FRP چیست؟

FRP مخفف کلمه Fiber Reinforced Polymer  یعنی پلیمر تسلیح شده با الیاف است.

محققین دریافتند برخی مواد در صورتی که به شکل الیاف درآیند مقاومت بسیار بالایی خواهند داشت. مقاومت بالای الیاف FRP شاید قابل مقایسه با الیاف بسیار نازک ابریشم باشد.  با الهام از نخ ابریشم ایده تولید الیاف مصنوعی یا به عبارتی الیاف صنعتی به وجود آمد.از جمله این الیاف مصنوعی یا به عبارتی دیگر  الیاف صنعتی می توان الیاف کربن، الیاف شیشه، الیاف آرامید، الیاف بازالت را نام برد.

پلیمر مسلح شده با الیاف FRP یک محصول ترکیبی است که از دو بخش الیاف و ماتریس تشکیل شده است. از الیاف صنعتی معمول می توان الیاف کربن، شیشه، آرامید و بازالت را نام برد، ماتریس پلیمرهایی چون رزین اپوکسی، ونیل استر، پلی استر و .. می باشد. هر یک از مواد نامبرده به تنهایی خصوصیات منحصر بفردی دارند که با قصد تولید محصولی برتر نسبت به هر یک از آن ها ترکیب می شوند. از ترکیب الیاف و پلیمر می توان محصولاتی چون لمینیت(FRP Laminate)، میلگرد (FRP REBAR)، الیاف کربن (FRP wrap) را در کارخانه تولید کرد. محصولات FRP در موارد متنوعی کاربرد دارند که بارزترین آن ها استفاده در مقاوم سازی سازه های بتنی می باشد. در شکل زیر ترکیب الیاف با رزین در یک محصول FRP نشان داده شده است.

این الیاف سبک وزن، دارای استحکام و قدرت بالا و ضد خوردگی هستند.

الیاف صنعتی دارای  مشخصات مکانیکی قابل توجهی است به طوریکه امروزه برای مثال  الیاف کربن با مقاومت نزدیک به ۵۰۰۰ مگا پاسکال استفاده می شود (این مقدار در برابر مقاومت فولاد به عنوان یک  مصالح مرسوم ساختمانی  که در حدود  ۴۰۰ مگاپاسکال است مقدار قابل توجهی می باشد.)

قیمت الیاف FRP در گذشته بسیار بالا بود. در حال حاضر قیمت این محصول به حدی کاهش یافته که در کاربرد های عمرانی یکی از محبوب ترین روشهای مقاوم سازی ساختمان  شناخته می شود. برای مطالعه مشخصات فنی الیاف FRP به صفحه محصولات مراجعه فرمایید.

مزیت های استفاده از روش مقاوم سازی با FRP

  1. وزن کم FRP (چگالی آن در حدود 20% فولاد است)
  2. مقاومت کششی زیاد FRP
  3. مقاومت زیاد FRP در برابر خوردگی
  4. نفوذناپذیری مغناطیسی FRP
  5. امکان مقاوم سازی با FRP به صورت خارجی
  6. حمل و نقل آسان و سرعت اجرای بالابه دلیل وزن کم FRP
  7. روشهای تولید حجیم و وسیع FRP
  8. سرعت بسیار بالاتر نسبت به اکثر روشهای مقاوم سازی .
  9. عدم نیاز به تخریب  بخش هایی از سازه در مقایسه با سایرروش ها
  10. عدم نیاز به بازسازی بخش هایی از سازه بعد از انجام مقاوم سازی نسبت به سایر روش
  11. هزینه کمتر نسبت به سایر روش های مقاوم سازی در اکثر موارد .
  12. عدم خوردگی با مرور زمان در مقایسه با سایر روش های مقاوم سازی مثلا ژاکت فولادی.
  13. عدم خوردگی در مجاورت مجاورت مصالح ساختمانی (مانند گچ و خاک) در مقایسه با برخی روش های مقاوم سازی سنتی مانند ژاکت فولادی
  14. مبتنی بر فن آوری های نوین و در حال تکامل و پیشرفت بودن
  15. دارا بودن کد و آیین نامه های خاص برای مقاوم سازی با FRP در حالیکه بیشتر روش های مقاوم سازی سنتی مبتنی آیین نامه های عمومی هستند ( مانند مقاوم سازی به روش ژاکت بتنی و مقاوم سازی به روش ژاکت فولادی ). آشنایی با آیین نامه مقاوم سازی با FRP. (لینک اضافه گردد)
  16. داشتن روش مشخص تست برای اطمینان از عملکرد صحیح سیستم مقاوم سازی ( مانند تست pull off) برای کنترل کیفیت مقاوم سازی
  17. عدم نیاز به تجهیزات خاص جهت اجرای عملیات مقاوم سازی با FRPدر مقایسه با سایر روشهای مقاوم سازی.
  18. عدم نیاز به افراد با مهارت های متعدد در اجرای عملیات مقاوم سازی با FRPدر مقایسه با سایر روش ها.
  19. قابلیت آموزش کوتاه به افراد جهت اجرای عملیات مقاوم سازی با FRPدر مقایسه با سایر روش ها.
  20. زیرسازی آسان برای اجرای عملیات مقاومسازی با FRP در مقایسه با سایر روشهای مشابه.

به طور کلی FRP از چهار نوع الیاف مختلف به نام های زیر ساخته میشود:

الیاف کربن یا فیبر کربن Carbon FRP

الیاف کربن یا فیبر کربن CFRP یکی از مقاوم ترین مصالح ساختمانی است که مقاومت و مدول کششی فوق العاده بالایی دارد. این محصول در صنایع فراوانی کاربرد دارد که از مهمترین آنها، مقاوم سازی ساختمان ها و سازه هاست.

الیاف شیشه یا فیبر شیشه Glass FRP

الیاف شیشه یا فیبر شیشه GFRP نوعی مصالح  ساختمانی با مقاومت بالا است، که مقاومت و مدول کششی بالایی دارد. الیاف کربن، شیشه و بازالت کاربردهای فراوانی در صنایع دارند که از مهمترین آنها، مقاوم سازی ساختمان ها و سازه هاست.

مهمترین خصوصیات و مزایای استفاده از الیاف کربن و شیشه:

  • وزن کم (چگالی درحدود 20% فولاد است)
  • مقاومت کششی زیاد
  • مقاومت زیاد در برابر خوردگی
  • نفوذناپذیری مغناطیسی
  • امکان مقاوم سازی  به صورت خارجی
  • حمل و نقل آسان و سرعت اجرای بالابه دلیل وزن کم
  • روشهای تولید حجیم و وسیع
  • عدم نیاز به نگهداری و ترمیم مجدد بعد از دوره خاص
 یک نکته مهم، انتخاب نوع FRP  متناسب با کاربردهای مختلف میباشد بعنوان مثال الیاف شیشه بعلت خصوصیت مدول الاستیسیته پائین جهت کاربردهای صنعتی مناسب است و مناسب برای کاربردهای سازه ای نمی ­باشند.

جهت اطمینان از کیفیت سیستم FRP در پروژه ­های مقاوم سازی تنها از الیاف مناسب به همراه رزین اپوکسی استفاده نمایید و الیاف را تنها از شرکت های دارای برند معتبر تامین نمایید.

تماس با ما 

الیاف بازالت

الیاف بازالت مشابه الیاف کربن و شیشه دارای مقاومت و سختی بالایی است و در صنایع مقاوم سازی کاربرد دارد. این الیاف نسبت به الیاف شیشه اندکی سخت‌تر و مقاوم‌تر بوده و از نقطه نظر ملاحظات زیست محیطی غیر سمی، خوردگی ناپذیر و غیر مغناطیسی بوده و پایداری گرمایی و خصوصیات عایق سازی بالاتری دارند. در ساخت الیاف بازالت این امکان وجود دارد که با اصلاح ترکیب شیمیایی الیاف، مشخصات مکانیکی را تغییر داده و نسبت به الیاف شیشه به مدول الاستیسیته بالاتری دست‌یافت.

با توجه به کاربردهای خاص این دسته از محصولات، در صورت نیاز به سفارش گذاری این نوع از الیاف تماس حاصل فرمائید.

الیاف آرامید

الیاف آرامید به همراه رزین های لمینیت ساز در هر دو روش نصب مقاوم سازی wet lay-up  و یا   dry lay-up برای مقاوم سازی انواع سازه های بتنی، بنایی و چوبی در ساختمان ها و سازه هایی از جمله پل، پارکینگ، سازه های دریایی، دودکش ها، سیلو ها، تونل ها، مخازن، خطوط لوله و موارد متنوع دیگر مورد استفاده قرار میگیرند.

با توجه به کاربردهای خاص این دسته از محصولات، در صورت نیاز به سفارش گذاری این نوع از الیاف تماس حاصل فرمائید.

رزین ها -RESINS

چسب رزین اپوکسی- رزین همه کاره

چسب اپوکسی با کیفیت و مقاومت فوق العاده برای نصب سنگ و سایر قطعات بر روی پروفیل های فلزی و دیوارها با مصالح بنایی، بتن و سایر سطوح استفاده میشود. همچنین برای درزگیری سنگ ها و سرامیک ها بسیار ایده آل می باشد. دارای دو محتوای مجزای غیر حلال و مقاوم در برابر رطوبت و بدون افتادگی است، این رزین که به عنوان چسب سنگ نیز شناخته می شود، ضوابط استاندارد ASTM C880 را به طور کامل برآورده می کند.

موارد کاربرد رزین های همه کاره 

  • نصب سنگ بروی نمای ساختمان و دیوارهای داخلی
  • نصب سنگ بروی سطوح فولادی، آلمینیومی و سایر سطوح فلزی
  • نصب کاشی و سرامیک بر روی تمامی سطوح
  • بندکشی کاشی، سرامیک و سنگ های کف
  • نصب قطعات گچی بروی دیوار های فلزی
  • نصب نشانه ها وعلائم راهنمایی و رانندگی بروی سطح آسفالت، بتن و یا هر نوع مصالح روسازی دیگر
  • نصب قطعات و بلوک های سبک در ساخت دیوار از جمله AAC،CLC
  • نصب قطعات ساختمان بروی فولاد، بتن، مصالح بنایی، چوب، FCB و غیره
  • نصب کاشی مقاوم در برابر اسید
  • ترمیم سطوح تخریب شده و کرموی بتنی
  • عایق رطوبتی سطح بتن
  • چسباندن قطعات سنگی به هم
  • پر کردن تخلخلات و حفرات سنگ
  • نصب بافته های FRP بر روی سطح بتن در سیستم های مقاوم سازی به روش Wet lay-up و Dry lay-up و سطوح چوبی، فولادی، آلومینیومی و سایر سطوح فلزی
  • نصب انکر بولت ها و قطعات پیش ساخته به هم
  • کاشت میلگردها
  • عایق بندی ترک ها و استفاده از سیستم تزریق جهت تزریق رزین اپوکسی
  • نصب قطعات ساختمان بروی فولاد، بتن، مصالح بنایی، چوب، FCB و غیره

مزایا و ویژگیهای منحصر بفرد رزین همه کاره:

  • چسبندگی بسیار عالی به بتن، سنگ، فولاد و اکثر مصالح موجود ساختمانی
  • مقاومت بسیار خوب در برابر رطوبت (پیش، درحین و بعد از مصرف)
  • مقاومت اولیه و نهایی بسیار بالا
  • مقاومت شیمیایی بسیار خوب
  • مقاوم در برابر ضربه، شوک و محیط اسیدی
  • رنگ هر دو محتوای چسب با هم متفاوت است تا در حین ترکیب کنترل بیشتری وجود داشته باشد.
  • این چسب به راحتی بر روی سطح می نشیند و به استفاده از پرایمر و یا عامل های چسبندگی به سطح در آن نیاز نیست.
  • نصب آسان وکم بو
  • مناسب برای سطوح خشک و مرطوب
  • عدم افتادگی در چسب و سقوط آن از روی سطح به پایین، حتی در دماهای بالا
  • گیرش بدون جمع شدگی
  • قابل سوراخ شدن و یا تراشیدن بعد از گیرش
  • باعث خوردگی تسلیحات فولادی نمی شود.
  • می تواند با افزودن ماسه کوارتزی (0.1-2.0 میلی متر) به عنوان ملات ترمیمی مورد استفاده قرار گیرد
  • مناسب برای استفاده در سطوح افقی وعمودی
  • بالا بودن مشخصات مکانیکی از جمله در مقاومت چسبندگی، مقاومت کششی و مقاومت برشی
  • عدم خوردگی تسلیحات فولادی

ملات های ترمیمی

هر نوع پوششی که خرابی های سطحی عضو بتنی را ترمیم کند، شکل عضو بتنی را به روز اول برگرداند و نسبت به بتن قبلی که در عضو موجود بوده از مقاومت بالاتری برخوردار باشد ملات ترمیمی بتن گفته می شود. معمولا ترمیم بتن قبل از اقدام به مقاوم سازی عضو بتنی با FRP الزامی می باشد.

ملات های ترمیمی بتن به طور عمده به دو دسته ملات های ترمیمی پایه سیمانی و ملات های ترمیمی پایه اپوکسی  تقسیم میشوند.

ملات ترمیمی پایه سیمانی

نوعی ملات ترمیمی آماده پودری بر پایه سیمان است که به واسطه وجود پلیمرهای مختلف از جمله چسب بتن در ساختار شکل پذیری و چسبندگی بسیار خوبی با انواع مصالح ساختمانی از جمله بتن و سنگ دارد. این ملات علاوه بر اینکه سطح بتن را ترمیم می کند باعث می شود سطح بتن نفوذ ناپذیر شود و از نفوذ عوامل خورنده بیرونی به داخل بتن جلوگیری میکند.

کاربرد ملات ترمیمی پایه سیمانی:

  •  پر کردن حفره های بتن کرمو و تسطیح سطح بتن (تسطیح سطوح متخلخل)
  • زیرسازی کف و دیوار جهت آماده ساری برای نصب قطعات نما
  • پرکردن حفره میان بولت ها
  • عایق سازی سطح بتنی

مزایا و ویژگیهای ملات ترمیمی پایه سیمانی:

  • بدون تغییر حجم در ملات، بدون انقباض
  • مقاومت بسیار خوب برای ترمیم هرگونه بتنی
  • چسبندگی بسیار بالا به انواع سطوح با مصالح معدنی از جمله بتن
  • گیرش اولیه سریع و رسیدن به مقاومت بالا
  • مقاوم در برابر چرخه سرما و گرما
  • اجرای بسیار آسان