پروژه آشنایی باFRP ، کاربرد کامپوزیتهایFRP ، روشهای تقویت خمشی وبرشی تیر بتن آرمه با ورقه FRP

فهرست :

چکیده: ۵
مقدمه: ۵
۱- FRP چیست؟ ۵
۲- تاریخچه صنعت FRP در آمریکا و ظهور آن در صنعت ساختمان: ۲
۳- کامپوزیت چیست؟ ۳
۴- پلیمر چیست؟ ۳
۴-۱- روند تشکیل پیوند پلیمری با افزایش درجه حرارت ۳
۴-۲- مزایای پلیمر ترموست یا Thermostting: ۵
۴-۳- مزایای پلیمر ترموپلاستیک یا Thermoplastic: ۵
۴-۴- انواع رزینهای پلیمری ترموست یا Thermosetting: ۶
۴-۴-۱- پلیمرهای غیر اشباع Unsaturated polymers شامل: ۶
۴-۴-۲- پلیمرهای اشباع Saturated polymers ۴-۴-۲-۱- مزایای استفاده از ماتریس اپوکسی: ۸
۴-۴-۲-۲- معایب استفاده از پلیمر اپوکسی: ۸
۴-۵- انواع رزینهای پلیمری ترموپلاستیک یا Thermoplastic: ۹
۶- انواع فیبرهای تشکیل دهنده FRP: ۱۰
۶-۱- فیبر شیشه ای یا Glass – Fiber: ۱۰
۶-۲- فیبر کربنی یا CFRP ۱۲
۶-۳- فیبر آرامیدی یا AFRP: ۱۳
۶-۴- فیبر وینیولی با VFRP ۱۵
۶-۵- فیبر پلیمری پلی اتیلن با مولکول سنگین ۱۵
۷- اشکال مختلف بر اساس نحوه تولید: ۱۵
۸- روشهای تولید کامپوزیت FRP ۱۸
۸-۱- بافتن رشته ها به هم یا Filament winding ۱۸
۸-۲- فرآیند پلتروژن یا Pultrusion: ۱۹
۸-۳- روند تولید از طریق فرآیند فشرده سازی در خلا ۲۰
۸-۴- فرآیند تولید به وسیله قالب گیری متناسب ۲۰
۹- عوامل موثر در خواص یک محصول تولیدی ۲۱
۱۰- عوامل موثر در خواص مکانیکی FRP ۲۱
منابع: ۲۱
چکیده: ۲۳
مقدمه: ۲۳
۱- مقاوم سازی خمشی تیر بتن آرمه با ورقه FRP Flexural Strenghening of Beams ۲۴
۱-۱- مقاوم سازی خمشی تیر بتن آرمه با ورقه زیرین FRP (FRP Soffit Plate): ۲۴
۱-۱-۱- مقاوم سازی با ورقه های زیرین تنیده نشده Unstressed Soffit Plates ۲۵
۲-۱-۱- مهار انتهایی برای ورقهای تنیده نشده: End Anchorage for Unstressed Soffit Plates ۲۵
۳-۱-۱- ورقهای پیش تنیده زیرین Prestressed Soffit Plates ۲۶
۲- مقاوم سازی برشی تیر بتن آرمه با ورقه FRP Shear Strengthening of Beams ۲۷
۱-۲- الگوهای مختلف تقویت برشی تیر بتن آرمه با ورقه FRP: ۲۸
۳- مودهای گسیختگی و رفتار مرسوم Failure Modes and Typical Behavior ۳۳
۱-۳- گسیختگی خمشی: Fiexural Failure ۳۳
۲-۳- گسیختگی برشی Shear Failure: ۳۳
۴- انواع مودهای گسیختگی خمشی ۳۳
۵- انواع گسیختگی برشی در تیر بتن آرمه معمولی: ۳۷
۶- مودهای گسیختگی برشی در تیر تقویت شده ۳۸
۱) گسیختگی برشی با پارگی ورقه FRP: ۳۸
۲) گسیختگی برشی بدون پارگی ورق FRP: ۳۹
۳) گسیختگی برشی ناشی از عدم پیوند یا چسبندگی ورقه FRP: ۳۹
۴) گسیختگی نزدیک مهار مکانیکی: ۴۰
۵) گسیختگی محلی ۴۰
نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات: ۴۰
منابع: ۴۱
۱ – مقدمه ۴۲
۲ – راه حل مساله ۴۴
۳ – ساختار مصالح FRP ۴۴
۳-۱- الیاف شیشه ۴۵
۳-۲- الیاف کربن ۴۶
۳-۳- الیاف آرامید ۴۶
۴- انواع محصولات FRP ۴۷
۵– میله‌های کامپوزیتی FRP ۴۸
۶ – مشخصات اساسی محصولات کامپوزیتی FRP ۴۹
۶-۱- مقاومت در مقابل خوردگی ۴۹
۶-۲- مقاومت ۴۹
۶-۳- مدول الاستیسیته ۵۰
۶-۴- وزن مخصوص ۵۰
۶-۵- عایق بودن ۵۱
۶-۶- خستگی ۵۱
۶-۷- خزش ۵۱
۶-۸ – چسبندگی با بتن ۵۲
۶-۹- خم شدن ۵۲
۶-۱۰- انبساط حرارتی ۵۲
۷- دوام کامپوزیت‌های FRP ۵۳
۷-۱- پیر شدگی فیزیکی ماتریس پلیمر ۵۴
۷-۲- تأثیر رطوبت ۵۵
الف- تأثیر رطوبت بر ماتریس پلیمری ۵۵
ب – تأثیر رطوبت بر فایبر‌ها ۵۶
ج- رفتار عمومی کامپوزیت‌های اشباع شده با آب ۵۷
۷-۳- تأثیرات حرارتی – رطوبتی ۵۷
۷-۴- محیط قلیایی ۵۸
۷-۵- تأثیر دمای پائین ۵۹
۷-۶- تأثیرات سیکل‌های حرارتی در دمای پایین (یخ‌زدن- ذوب شدن) ۶۰
۷-۷- تأثیر تشعشع امواج ماوراء بنفش (UV) ۶۱
۸- استفاده از مواد FRP به عنوان مسلح‌ کننده خارجی در سازه‌ها ۶۲
مقاوم ‌سازی سازه‌های بتن آرمه با مواد FRP ۶۳
۹ – خلاصه و نتیجه ‌گیری ۶۶
۱۰- مراجع ۶۷