طراحی و ساخت پروژههای زیربنایی با میلگرد GFRP
در این مقاله طراحی و ساخت پروژههای زیربنایی با استفاده از میلگرد GFRP و کاربرد رایج و و نکات مهم طراحی و ساخت ارائه شده است:
۱. چرا استفاده از میلگرد GFRP در پروژههای زیربنایی
مقاومت در برابر خوردگی: بسیار مناسب برای محیطهای مرطوب، دریایی و مناطقی که از نمکپاشی برای یخزدایی استفاده میشود.
وزن کم: حدود ۷۵٪ سبکتر از فولاد، باعث کاهش هزینه حمل و نصب میشود.
مقاومت کششی بالا: مقاومت به کشش میلگردهای GFRP اغلب بیش از دو برابر فولاد به ازای وزن مشابه است.
غیر رسانا و غیر مغناطیسی: مناسب برای تونلها، خطوط راهآهن برقی، و فضاهای پزشکی مانند اتاق MRI.
۲. کاربردهای رایج میلگرد GFRP در پروژههای زیربنایی
نوع پروژه زیربنایی: بخشهایی که GFRP در آن استفاده میشود
پلها: دالها، گاردریلها، دیوارهای حفاظتی
تونلها: جدار سقفها، دیوارهای نگهدارنده
بزرگراهها: دیوارهای حائل، لولههای بتنی، روسازی
سازههای دریایی: اسکلهها، سرشمعها، دیوارهای ساحلی
تصفیهخانهها: مخازن، کفها، مناطق با احتمال خوردگی بالا
فرودگاه و راهآه: نباند فرودگاه، کفسازی، سازههای نزدیک به برق
۳. نکات طراحی سازهای با میلگرد GFRP
📘 الف) خواص فنی
ویژگیمقدار تقریبی
مقاومت کششی۶۰۰ تا ۱۲۰۰ مگاپاسکال
مدول الاستیسیته۴۰ تا ۶۰ گیگاپاسکال
ضریب انبساط حرارتیحدود ۱۰ میکرواسترین بر درجه سانتیگراد
رسانایی الکتریکینارسانا
ب) نکات مهم طراحی
به دلیل مدول پایینتر نسبت به فولاد، باید کنترل تغییر شکل (خیز) و عرض ترکها با دقت انجام شود.
طراحی باید طبق آییننامههایی مانند ACI 440.1R، CSA S806 یا ISO 14484 انجام شود.
رفتار شکست میلگرد GFRP ترد و بدون جاریشدن است؛ لذا ضریب ایمنی مناسب باید در نظر گرفته شود.
پ) دوام و بهرهبرداری
تنش مجاز در بهرهبرداری معمولاً حدود ۲۰ تا ۳۰ درصد مقاومت نهایی است.
تأثیر خزش (تغییر شکل بلندمدت) باید بررسی شود.
پوشش مناسب بتنی برای محافظت در برابر UV و آتش توصیه میشود.
۴. روشهای اجرا و ساخت
خمش میلگرد: با شعاع بزرگ یا به صورت پیشساخته انجام شود (نباید خم تیز بخورد).
برش میلگرد: با اره دیسکی الماسه انجام شود؛ نباید با حرارت بریده شود.
بستن میلگردها: با سیم پلاستیکی یا غیر فلزی انجام شود.
وصلهکردن: بهتر است از کوپلرهای مکانیکی استفاده شود.
نگهداری در کارگاه: در برابر نور مستقیم خورشید محافظت شود.
۵. نمونه پروژههای واقعی
پل شامپلن (کانادا) – استفاده از GFRP در گاردریلها و دیوارهها
تونل بندر میامی (آمریکا) – میلگرد GFRP در لاینینگ تونل
پلهای امارات – کاربرد GFRP در مناطق با خاک و آب شور
وزارت حملونقل فلوریدا (FDOT) – استفاده در دهها پروژه دال پل
۶. مزایا و محدودیتها
مزایا:
عمر طولانی به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی
وزن سبک، مناسب برای پروژههای دریایی یا مناطق دورافتاده
غیر رسانا بودن، مناسب برای محیطهای حساس به برق
محدودیتها:
هزینه اولیه بیشتر از فولاد
شکست ترد (ناگهانی) و بدون تغییر شکل زیاد
خیز بیشتر در اعضای خمشی به دلیل مدول پایینتر
هنوز در برخی کشورها تجربه اجرایی محدود است
۷. استانداردها و آییننامهها
ACI 440.1R-15 – راهنمای طراحی بتن مسلح با FRP
CSA S806-12 – طراحی و ساخت سازه با FRP
ASTM D7957 – مشخصات استاندارد میلگرد GFRP
ISO 14484 – دستورالعمل بینالمللی طراحی با FRP
روند ساده طراحی پروژه با GFRP
ارزیابی شرایط محیطی پروژه
انتخاب نوع میلگرد GFRP و پوشش سطحی
طراحی سازه بر اساس آییننامهها
بررسی تغییر شکل و عرض ترک در بهرهبرداری
طراحی اتصالات، وصلهها و مهارها
برنامهریزی اجرایی و کنترل کیفیت
در صورت نیاز: برنامه پایش بلندمدت سازه
جهت پاسخگویی تلفنی بر روی لینک شماره تلفن همراه زیر کلیک کنید. 989904509825
جهت پاسخگویی واتس آپ هر روز ساعت 8 صبح تا 10 شب کلیک کنید.
جهت پاسخگویی اینستاگرام هر روز ساعت 8 صبح تا 10 شب کلیک کنید. ما را به دوستانتان معرفی کنید.
●طراحی و اجرا و سرمایه گذاری در رستوران هوایی، روف گاردن،باغ ویلا،سازه های خاص.