انتخاب سایز میلگرد کامپوزیتی (FRP) بسته به نوع سازه، بارهای وارده، شرایط محیطی و جایگزینی با میلگرد فولادی نیاز به دقت مهندسی دارد. در ادامه، یک راهنمای کاربردی برای انتخاب سایز مناسب میلگرد کامپوزیتی ارائه شده است:

راهنمای انتخاب سایز میلگرد کامپوزیتی

1. جایگزینی با میلگرد فولادی – جدول معادل‌سازی تقریبی

میلگرد فولادی (mm)معادل میلگرد کامپوزیتی GFRP (mm)توضیح

8-10به دلیل مدول الاستیسیته پایین‌تر GFRP

10-12مقاومت کششی بالاتر، ولی سختی کمتر

12-14-16نیاز به افزایش سطح مقطع برای معادل‌سازی سختی

16-18-20در دال، دیوار برشی یا دیوار حائل

20-22-25برای تیرها یا ستون‌ها

25_28-32برای شالوده یا مقاطع باربر سنگین

نکته: این معادل‌سازی‌ها تقریبی هستند و برای طراحی دقیق باید از آیین‌نامه‌هایی مثل ACI 440.1R استفاده شود.

2. عوامل مؤثر در انتخاب سایز میلگرد کامپوزیتی

نوع سازه:

  • دال، کف، دیوار: معمولاً سایز 10–14mm

  • تیر و ستون: سایز 16–22mm

  • فونداسیون و شالوده: سایز 20–32mm

نوع بارگذاری:

  • سازه با بار مرده کم → سایز کمتر

  • سازه با بار دینامیکی یا ضربه‌ای (مانند پل‌ها) → سایز بیشتر

شرایط محیطی:

  • مناطق خورنده یا ساحلی: استفاده از FRP به جای فولاد توصیه می‌شود، سایز کمی بزرگ‌تر از حالت فولادی انتخاب شود.

ضوابط آیین‌نامه‌ای:

  • آیین‌نامه‌های معتبر مانند ACI 440، CSA S807 و ASTM D7957 تعیین‌کننده حداقل‌ها هستند.

3. جدول نمونه مشخصات مکانیکی GFRP (برای مقایسه)

قطر (mm)تنش تسلیم (MPa)مدول الاستیسیته (GPa)

10~100045–50

16~100045–50

25~100045–50

برای فولاد A3: تنش تسلیم ~400 MPa، مدول الاستیسیته ~200 GPa

نتیجه‌گیری سریع برای انتخاب:

  • اگر سازه معمولی (دال یا کف) دارید: سایز 10–12mm کامپوزیتی مناسب است.

  • اگر جایگزین میلگرد 12 یا 16 فولادی می‌کنید: از میلگرد کامپوزیتی 14–18mm استفاده کنید.

  • برای سازه‌های ساحلی یا آب‌بند: حتماً میلگرد GFRP انتخاب کنید، سایز را 1–2 پله بالاتر از فولادی بگیرید.