مقاوم سازی دال بتنی با FRP




[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] به منظور افزایش ظرفیت باربری دال، افزایش مقاومت دال در برابر خوردگی، کمبود مقاومت فشاری بتن، افزایش مقاومت خمشی، برشی و… بطور موضعی انجام می*شود. دال ها عملا وظیفه تحمل بارهای قائم را دارند ولی چون عملکرد دیافراگم افقی نیز دارند، باید با اعضای مقاوم جانبی سازه اتصال داشته و از سختی و مقاومت کافی برخوردار باشند. در واقع [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] های بتنی با FRP می تواند ظرفیت خمشی آن را افزایش دهد. با این روش همچنین ظرفیت اصلی دال که به دلیل خوردگی فولاد کاهش پیدا کرده است را می*توان باز گرداند. بکارگیری مصالح پلیمری مسلح شده با الیاف بجای مصالح سنتی و شیوه*های موجود روشی است که امروزه در دنیا متداول می*باشد. تقویت دال با FRP ضمن سبکی از مقاومت* کششی بالائی برخوردار می*باشند. امروزه قیمت بهسازی دال با FRP بسیار پایین بوده و نحوه اجرای آن بسیار آسان و ارزان می*باشد.

برای مقاوم سازی دال بتنی با FRP، مصالح مرکب FRP را می*توان بصورت نوارها و یا صفحاتی بر روی سطوح تحت کشش برای افزایش مقاومت خمشی اجرا نمود. دال یک طرفه با تکیه گاه ساده را می توان با چسباندن نوارها یا صفحات FRP در سطوح تحتانی آنها و در راستای طولی، مقاوم سازی نمود. در دال دو طرفه مقاوم سازی با نوارهای FRP در هر دو جهت صورت گیرد. البته اگر دال دارای تکیه گاه گیردار باشد، نوارهای FRP را باید در قسمت فوقانی دال نیز اجرا نمود. همچنین تقویت و بهسازی دال بتنی با FRP به منظور افزایش ظرفیت برشی پانچ دال بتنی در اطراف ستون ها، و تقویت مناطق اطراف بازشو ها انجام می شود. استفاده از [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] در ناحیه کششی اتصال دال می*تواند تشکیل و گسیختگی ترک های برشی را بوسیله افزایش مقاومت خمشی دال در مجاورت ستون به تعویق اندازد و در نتیجه باعث بهبود مقاومت برشی دو طرفه اتصال گردد. در مقاوم سازی دال با FRP به دلیل ضخامت کم [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ](حدود 05/0 اینچ یا 3/1 میلی متر)، ورقه ها براحتی می توانند تحت پوشش کف پنهان شوند و همچنین کاهش هزینه ها و اقتصادی بودن این روش باعث برتری آن نسبت به روش های معمول دیگر می باشد.





مهندسان [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] جهت مقاوم سازی دال بتنی با FRP، با استفاده از آئین نامه های داخلی و بین المللی نظیر ACI4402R، تعداد و جهت گیری فیبرها در هر لایه FRP را بطور دقیق طراحی و محاسبه کرده و محاسبات مهندسی و اقتصادی را برای ترمیم و مقاوم سازی دال بتنی با CFRP ارائه می دهند.

کاربرد FRP در دال بتنی
انوع سقف* ها و کف های سازه ای که می*توان با مصالح FRP مقاوم سازی کرد عبارتند از:

  • سقف های کامپوزیت
  • دال یک طرفه بتنی
  • دال دو طرفه بتنی
  • سقف های طاق ضربی
  • سقف های تیرچه بلوک
  • سقف های تیرچه کرومیت

دلایل اصلی استفاده از سیستم مقاوم سازی دال بتنی با FRP

  • کمبود آرماتورهای فوقانی یا تحتاتی
  • کمبود مقاومت فشاری بتن مورد استفاده
  • ضعف در محل اتصال دال به دیوار
  • ضعف در عملکرد دیافراگمی دال
  • کمبود آرماتورهای اجرا شده (برخلاف نقشه ها)
  • طراحی اولیه نامناسب دال
  • خیز بعد از اجرا

مزایا و خصوصیات مقاوم سازی دال بتنی با FRP

  • افزایش مقاومت خمشی دال¬های یک طرفه
  • افزایش مقاومت خمشی دال¬های دو طرفه
  • تقویت و افزایش مقاومت برشی
  • افزایش سختی و کاهش خیز در بارهای سرویس
  • افزایش شکل پذیری
  • ترمیم و تقویت ناشی از خوردگی
  • افزایش مقاومت در برابر خوردگی
  • صرفه اقتصادی نسبت به روش های معمول
  • سهولت در اجرا

تقویت دال با FRP برای مقاوم سازی دال بتنی

  • برای بهسازی دال ها، تقویت دال با FRP را می*توان بصورت نوارها و یا صفحاتی بر روی سطوح تحت کشش اجرا نمود.
  • دال های یک طرفه با تکیه*گاه ساده را می*توان با چسباندن نوارها یا صفحات FRP در سطوح تحتانی آنها و در راستای طولی، مقاوم* سازی نمود.
  • در دال های دو طرفه بهسازی دال با FRP ، در هر دو جهت صورت گیرد. البته اگر دال دارای تکیه*گاه گیردار باشد، نوارهای FRP را باید در قسمت فوقانی دال نیز اجرا نمود.


[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]
تقویت دال بتنی با نوارهای FRP در جهت اصلی

[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]
[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]
تقویت دال بتنی دو طرفه با نوارهای FRP در دو جهت

در صورت وجود تکیه*گاه گیردار در لبه*های دال و ایجاد لنگر منفی در مقطع آن، می*توان مطابق شکل زیر از نوارهای FRP در وجه فوقانی دال استفاده نمود.

[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]
بهسازی دال با FRP در نواحی لنگر منفی

تقویت دال های طره ای با FRP
تفاوت عمده این دال ها با دال های یک طرفه و دو طرفه با تکیه گاه ساده این است که اولا لنگر آن منفی است و ثانیاً بزرگترین مقدار لنگر در محل تکیه گاه رخ می دهد بنابراین نمی توان [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] را به نحو مناسبی در انتهای دال مهاربندی کرد. با توجه به شرایط مقاوم سازی و شکل دال، طرح های متفاوتی برای مهاربندی انتهای FRP در تکیه گاه این دالها پیشنهاد شده است.

در دالهایی که به صورت کنسول به یک تیر بزرگ و یا یک دیوار متصل هستند یک گزینه ساده برای مهاربندی این است که [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] را تا قسمتی از سطح دیوار بالا برده و چسبانده شود. مطالعات و بررسی های انجام گرفته نشان داده اند که این روش مهار بندی چندان مناسب نبوده زیرا زمانیکه تنش در نوار FRP در حد پایینی است قسمت چسبانده شده بر روی دیوار جدا می شود.



[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]
تأمین طول مهاری با امتداد الیاف FRP به روی دیوار
راه موثرتر برای مهاربندی قسمت* های طره*ای دالها، هدایت مصالح FRP به درون سوراخ هایی است کـه از قبل در دیوار تعبیه شده باشد.

[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]
تأمین طول مهاری با امتداد FRP در داخل اتصال
یکی از روش های مرسوم تامین طول مهاری برای [تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ] این است که الیاف بر روی دیوار و یا ستون ادامه پیدا کند و سپس با استفاده از الیاف ها و یا ورق های FRP که عمود بر این الیاف هستند، الیاف های تحت کشش مهار گردند. (در مواقعی که الیاف بر روی ستون آمده باشد، می توان با دورپیچی FRP ستون، الیاف تحت کشش FRP را مهار نمود).

راه موثر دیگر برای مهاربندی این است که نوارهای FRP را به درون سوراخ هایی که از قبل در دیوار ایجاد شده است هدایت کرد. به دلیل وجود فولاد داخل مقطع این نوع مهاربندی تنها در صورتی می تواند استفاده شود که عرض نوار FRP کم باشد تا در سوراخ های ایجاد شده بین دو میلگرد دیوار بتواند قرار گیرد. این نوع مهاربندی FRP، عملکرد خوبی دارد. سوراخ های ایجاد شده را نیز می بایست پس از قرار گرفتن FRP مجددا با ملات اپوکسی پر کرد . برای پر کردن این سوراخ ها ملات سیمان مناسب نیست زیرا افت سیمان سبب تاثیر منفی بر مقاومت مهاربندی می گردد.



[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]
روش های مختلف تأمین طول مهاری با امتداد FRP روی دال ها


[تنها کاربران عضو سايت قادر به مشاهده لينک ها هستند. ]
تقویت اطراف بازشوهای دال با FRP


م