میلگرد GFRP چیست و چه کاربردهایی دارد؟

میلگرد GFRP (پلیمر تقویت شده با الیاف شیشه) یک ماده نسبتاً جدید است که به عنوان یک راه حل ممکن برای تخریب گسترده سازه های بتنی شناخته شده است. این ماده به علت ویژگی‌های خاص خود در مهندسی عمران توجه زیادی به خود جلب کرده است. در طول پنج دهه گذشته، تحقیقات و کنفرانس‌های متعددی برای بررسی کاربرد میلگردهای کامپوزیتی FRP در سازه‌های بتنی انجام شده است.در ادامه به بررسی کاربرد میلگرد های کامپوزیتی با ایاف شیشه می پردازیم:

تاریخچه میلگرد GFRP

یکی از اولین و قابل توجه‌ترین پروژه‌های مرتبط با GFRP در دهه 1950 به پایان رسید. در آن زمان، موسسه فناوری ماساچوست (MIT) خانه‌ای را طراحی و ساخت که به طور کامل از میلگرد پلیمر تقویت شده با الیاف شیشه تشکیل شده بود. این پروژه از جمله نخستین نمونه‌های موفق کاربرد GFRP در سازه‌ها بود.در دهه‌های بعد، میلگرد GFRP به عنوان یک راه حل ممکن برای تقویت و بهبود سازه‌های بتنی شناخته شد. ویژگی مهم این ماده، مقاومت بی‌نظیر آن در برابر خوردگی و خستگی است. به عبارت دیگر، GFRP به بتن امکان می‌دهد که عمر زیادتری داشته باشد و از تخریب سریع جلوگیری کند.

کاربردهای میلگرد کامپوزیتی GFRP

GFRP بسیار مقاوم به تأثیرات برق و گرما نیز می‌باشد، که آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای تاسیساتی مانند نیروگاه‌های تولید برق و تأسیسات علمی تبدیل می‌کند. کاربرد این محصول به مورد های گفته شده محدود نمی شود بلکه این ماده در برابر یون‌های کلرید و سایر عناصر شیمیایی نیز آسیب‌ناپذیر است و می‌توان آن را در تنوعی از شکل‌ها و ابعاد متنوع ساخت.

استفاده از GFRP در مهندسی عمران به مهندسان این امکان را می‌دهد که به بهبود عملکرد، ایمنی و کارآیی سازه‌ها دست یابند و اقتصادی‌ترین راه حل‌ها را برای ساخت و ساز ارائه دهند. این ماده در زمینه‌های مختلف مانند زیرساخت‌های حمل و نقل، ریل‌های سریع شهری (LRT)، باند فرودگاه، فناوری اطلاعات (IT) و امکانات تحقیقاتی، معدن و تونل‌سازی، ساختمان‌ها و سازه‌های بتنی کنار آب مانند دیوارهای حائل و دریا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این تنوع در کاربردها امکان انعطاف بیشتر در طراحی و ساخت سازه‌ها را ایجاد می‌کند و به مهندسان ابزارهای جدیدی برای بهبود زیرساخت‌های جامعه می‌دهد.

مزایای میلگرد GFRP

میلگرد پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه (GFRP) یک ماده نسبتاً جدید است که به عنوان یک راه حل ممکن برای تخریب گسترده سازه های بتنی شناخته شده است. میلگرد GFRP عمدتاً به این دلیل که در برابر عوامل خورنده مقاوم است و اجازه نمی دهد بتن زنگ بزند یا ضعیف شود، ارزش تجاری پیدا می کند. در اینجا برخی از مزایای استفاده از میلگرد GFRP در کاربردهای مختلف آورده شده است:

• میلگرد GFRP نسبت به وزن، یک چهارم وزن میلگرد فولاد دارد و همزمان دارای دو برابر استحکام کششی فولاد است. این ویژگی باعث می شود که حمل و نقل میلگرد GFRP نسبت به فولاد آسان تر باشد.
• میلگرد GFRP در برابر انتقال برق و انتقال حرارت نارسانا است. این ویژگی آن را به یک گزینه ایده آل برای استفاده در تاسیساتی مانند نیروگاه های تولید برق و تاسیسات علمی تبدیل می کند.
• میلگرد GFRP در برابر تأثیر یون‌های کلرید و دیگر عناصر شیمیایی مقاوم است، که آن را مناسب برای استفاده در سازه‌های بتنی کنار آب مانند دیوارهای حائل و دریا می‌کند.
• میلگرد GFRP امکان ساخت در طول‌ها، خم‌ها و اشکال سفارشی را دارد، که این ویژگی استفاده از آن را در پروژه‌های ساختمانی پیچیده آسان می‌کند.
• میلگرد GFRP دارای مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی و خستگی است. این ویژگی ممکن است عمر بتن را تا چهار برابر افزایش دهد.
• میلگرد GFRP یک مصالح ساختمانی مقرون به صرفه است که پتانسیل دارد تا عمر سازه‌های عمومی را افزایش دهد. این مواد ساختمانی می‌توانند تأثیرات اقتصادی و زیست محیطی زیادی داشته باشند.

میلگرد GFRP یک ماده موفق است که مزایای زیادی نسبت به تقویت‌کننده‌های فولادی سنتی دارد. ارزش تجاری آن عمدتاً به این دلیل است که در برابر عوامل خورنده مقاوم است و اجازه نمی دهد بتن زنگ بزند یا ضعیف شود. میلگرد GFRP را می توان برای طیف گسترده ای از کاربردهای جدید ساخت و ساز، از جمله زیرساخت های حمل و نقل، LRT ریلی، باند، IT و امکانات تحقیقاتی، معدن و تونل، ساختمان ها و سازه های بتنی کنار آب مانند دیوارهای حائل و دریا استفاده کرد. استفاده از GFRP در مهندسی عمران، مهندسان را قادر می سازد تا به عملکرد، ایمنی و اقتصاد ساخت و ساز بهتر دست یابند.

تفاوت GFRP با GFRP در چیست؟

CFRP و GFRP دو نوع مواد تقویت شده با الیاف هستند. تفاوت اصلی بین CFRP و GFRP در این است که CFRP حاوی کربن به عنوان جزء فیبر است، در حالی که GFRP حاوی شیشه به عنوان جزء فیبر است. CFRP سبک وزن است و چگالی کم دارد، در حالی که GFRP دارای وزن متوسط و چگالی متوسط است. CFRP بسیار گران است، که استفاده از این ماده را در بسیاری از کاربردها محدود می کند.

در همین حال، در مقایسه، GFRP ارزان تر است و در جاهایی استفاده می شود که نمی توان از CFRP استفاده کرد. CFRP استحکام و سختی استثنایی را با هزینه بالاتر ارائه می دهد، در حالی که GFRP استحکام و مقاومت خوبی در برابر خوردگی ارائه می دهد. CFRP بیشتر در جایی استفاده می شود که سایر مواد به محدودیت های ظرفیت باربری خود می رسند. مهمتر از همه، وزن سبک و مقاومت آن از اهمیت بالایی برخوردار است: CFRP تا پنج برابر سبکتر از فولاد است و تنها حدود 60 درصد وزن آلومینیوم را دارد.

مشخصات فنی میلگردهای GFRP

میلگرد GFRP یا میلگرد پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه، به عنوان یک جایگزین سبک، قوی، و مقاوم برای میلگرد فولادی در ساختمان‌ها شناخته می‌شود. این ماده کامپوزیت از الیاف شیشه و یک زمینه پلیمری تشکیل شده است و در کاربردهای ساختمانی به عنوان جایگزینی پرکاربرد برای میلگرد فولادی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

یکی از مزایای اصلی میلگرد GFRP، سبکی آن است. این میلگرد دارای چگالی تقریباً یک چهارم میلگرد فولادی است که می‌تواند به کاهش وزن سازه و کاهش بارهای مرده منجر شود. همچنین، مقاومت کششی آن به میزان 600 مگاپاسکال (87000 psi) است که تقریباً دو برابر مقاومت کششی میلگرد فولادی می‌باشد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که میلگرد GFRP به عنوان یک جایگزین مناسب در ساختمان‌ها با بارهای سنگین و نیاز به مقاومت مکانیکی بالا به کار گرفته شود.

علاوه بر این، میلگرد GFRP مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارد. این ماده مقاومت خوبی در برابر تأثیرات آب، نمک، و سایر عوامل خورنده دارد، که می‌تواند عمر مفید سازه را افزایش دهد. مشخصات فنی این میلگرد نیز شامل استحکام کششی حداقل 200 مگاپاسکال، مدول الاستیسیته حدود 45 گیگاپاسکال، چگالی حدود 1.8 گرم بر سانتی‌متر مکعب، ضریب انبساط حرارتی حدود 10-6/°C، مقاومت خمشی حدود 350 مگاپاسکال، سرعت خزش پایین، دوام 50 سال یا بیشتر، و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش می‌باشد.

لازم به ذکر است که مشخصات فنی ممکن است بسته به سازنده و کاربرد مختلف متغیر باشد، بنابراین همواره مناسب است با سازنده یا مهندس سازه مشورت کرده و مطمئن شد که میلگرد GFRP با الزامات پروژه سازگار است.

GFRP قیمت میلگرد کامپوزیت

قیمت و هزینه یک واحد از میلگردهای کامپوزیتFRP (آرماتور FRP) از لحاظ اقتصادی، در بسیاری از پروژه‌ها از میلگردهای فولادی (آرماتور معمولی) مقرون به صرفه‌تر است. استفاده از میلگرد GFRP نه‌تنها به توجیه اقتصادی کمک می‌کند بلکه خواص مکانیکی برتری نیز دارد.

شما می‌توانید با تماس با شرکت آشیان پی، جهت دریافت اطلاعات کاملتر و آخرین بهای واحد میلگردهای کامپوزیتFRP (آرماتور FRP) در پروژه‌های مختلف، از جمله اطلاعات مرتبط با ابعاد، ویژگی‌ها و استفاده‌های مختلف این محصول، بهره‌مند شوید.