مقاله تحلیلی:منسوجات بتنی تقویت شده با شبکه‌های فیبر کربن با کارایی بالا

منسوجات بتنی تقویت شده با شبکه‌های فیبر کربن با کارایی بالا

نیاز به بازسازی و مقاوم ‌سازی سازه‌های بتنی موجود به‌طور چشم گیری در آینده نزدیک افزایش خواهد یافت. منسوجات بتنی تقویت شده به‌واسطه کارایی بالاتر، نصب بهتر در زمان استفاده و هزینه‌های کلی پایین‌تر، فرصت‌های جدیدی را در اختیار قرار می‌دهند.

بتن تقویت شده (RC) در قرن گذشته و به ‌احتمال زیاد در قرن حاضر هم از موفق‌ترین مصالح ساختمانی محسوب می‌شود. ترکیب میلگردهای تقویت کننده و بتن یک ماده کامپوزیت تقریباً ایده آل را تولید می‌کند. RC بسیار مقاوم، پایدار و مقرون به‌ صرفه است. RC تقریباً در هر شکلی و با تنوع بسیاری وجود دارد؛ بنابراین از آن در سطح گسترده‌ای به‌عنوان مصالح ساخت و ساز در پل‌ها و ساختمان‌ها استفاده می‌شود. تنها یک مشکل وجود دارد: برای دستیابی به این ویژگی‌ها، سازه RC باید از میلگردهای تقویتی فولادی به‌واسطه لایه محافظ نازکی نگه‌ داری کند. حداقل کاور بتن به ‌اندازه 70-20 میلی‌متر در هر لایه ضروری است تا از میلگردهای فولادی تقویتی در مقابل خوردگی در طول عمر ساختمان محافظت شود. با این حال، برای اغلب کاربردها در سازه‌های مهم باید چند لایه در نظر گرفته شود، در واقع هیچ محدودیت واقعی وجود ندارد.

با این وجود زمانی که چنین ضخامتی برای قسمت‌های بتنی در مقابل مقاومت در برابر بارها نیاز نیست، افراد اغلب این سؤال را مطرح می‌کنند که آیا امکان دارد سازه بتنی سبک‌تر، ظریف‌تر و کارآمدتر باشد؟ پاسخ این است: بله این امکان به‌واسطه استفاده از منسوجات بتنی تقویت شده وجود دارد.

فرصت‌های جدید به‌واسطه منسوجات بتنی تقویت شده (TRC):

ساختار منسوجات تقویت شده متشکل از الیاف کربنی است که علاوه بر جایگزین خوبی بودن، مکمل مصالح تقویت کننده ساخته شده از فولاد نیز به حساب می‌آیند. مزیت‌های منسوجات بتنی تقویت شده (TRC) مشابه مزایای RC است اما علاوه بر آن‌ها فرصت‌های جدیدی را نیز در اختیار قرار می‌دهد.

برای تولید این منسوجات تقویت شده، تارها یا نخ‌های ممتد به‌وسیله تکنیک‌های نساجی به‌صورت ساختارهای مسطح در می‌آیند تا فیبرهای بهینه قابل استفاده در اعضای سازه‌ای تشکیل شوند (شکل 1). این روند منجر می‌شود که TRC عملکرد بهتری به لحاظ تحمل بار نسبت به بتن تقویت شده با فیبرها (FRC) با نوع الیاف مشابه داشته باشد. همچنین در TRC مقدار الیاف تقویت کننده برای دستیابی به ظرفیت باربری معادل در FRC کاهش می‌یابد. TRC یک روش تولید قطعات بتنی نازک با ظرفیت باربری فوق العاده بالا است. در حال حاضر، TRC یک راه‌حل امید بخش برای مقاوم سازی و تعمیر سازه‌های بتنی محسوب می‌شود اما نه از نقطه نظر هزینه.

دریافت فایل کامل مقاله: 

textile_reinforced_concrete_with_2.pdf

منبع :+

ترجمه شده توسط تیم خبری 808 

اگر دوست دارید به تیم خبری 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید