Elyaf takviyeli kompozit çubuk donatı (fiber reinforced polymer-or plastic- rebar) FRP, aslında elyafla takviye edilmiş bir polimer matristen yapılmış bir kompozit malzemedir. Lifler genellikle bazalt, karbon, cam veya aramiddir. Polimer ise genelde bir epoksi, vinilester veya polyester termoset plastiktir.Elyaf takviyeli olmayan orijinal plastik malzemeye, matris veya birleştirici maddeye denir. Elyaf takviyeli plastikler, plastiklerin mekanik mukavemetini ve elastikiyetini geliştirmek için elyaf malzemeleri kullanan bir kompozit plastik kategorisidir.
Neden FRP?
Çelik inşaat demiri verimli ve nispeten ucuzdur, bu nedenle çoğu durumlarda iyi bir iş çıkarır. Ancak, çelik inşaat demiri kendi zayıf yönüne sahiptir: tuzlara, agresif kimyasallara ve neme maruz kaldığında korozyona (oksidasyon) duyarlılık korozyon uğradıkça, çelik inşaat demiri şişirir ve beton üzerinde gerilme yükünü arttırır, bu da çatlamaya ve dökülmeye başlar, aynı zamanda çelik ve betonun daha hızlı bozulmasına yol açan açıklıklar oluşturur. Ayrıca, çelik inşaat demiri elektrik ve manyetik alanlar yürütme eğilimi, bazı uygulamalar için belirtilen betonda istenmeyen bir duruma neden oluyor. FRP Rebar,betonarma donatılarda çeliğe korozif olmayan bir alternatif olarak geliştirildi, korozyona dayanıklı, hafif veya iletken olmayan bir malzemenin gerekli olduğu her türlü yapısal veya mimari uygulama için uygundur.
FRP Avantajları
Aşırı derece Hafiftir – Çelik inşaat demirden yaklaşık % 75 Daha hafif. Çeliğe kıyasla, çekme dayanımı en az 2 kat daha yüksektir. Klorür iyonlarına ve diğer kimyasal elementlere karşı dayanıklıdır. yüksek kaliteli korozyona dayanıklı (asla paslanmayacak) dolaysıyla 100 yıldan fazla kullanım süresi sahiptir. Manyetik Alanlara ve Radar Frekanslarına Saydam (manyetik alan oluşturmaz). Elektriksel ve termal olarak iletken olmayan malzemedir-yangına dayanıklı yenilikçi, serbest biçimli tasarım fırsatları; özel uzunluklarda, dirseklerde ve şekillerde üretilebilir. Frp, yerinde taşımak ve yerinde tutmak için kapsamlı kriko ve destek sistemlerine ihtiyaç duymaz, böylece temel, kaldırma ekipmanı, nakliye vb. için maliyetleri düşürür. Çevre dostudur, toksit değil. inşaat süresini kısaltır: işçilik maliyetlerini düşürür.
FRP Tipleri Arasında Karşılaştırma
Belirli bir uygulama için çok çeşitli FRP malzemelerinden doğru seçimi yapmak önemlidir burada, farkları anlamak için küçük bir karşılaştırma.
Carbon elyaf takviyeli polimer CFRP
Karbon fiberler yüksek bir çekme dayanımına ve elastikiyet modülüne sahiptir, agresif çevre ve yüksek sıcaklıklara duyarlı değildir. karbon liflerinin dezavantajı yüksek fiyatlarıdır. Cam elyaflarından 10 ila 30 kat daha pahalı olabilirler.
Cam elyaf takviyeli polimer GFRP
Cam elyafı, şimdiye kadar takviyeli polimer endüstrisinde kullanılan en baskın elyaftır. Betonarme yapılarda birçok çeşit cam elyaf kullanılmaktadır, ancak en yaygın kullanılan ve en ucuz olan e-glass: Sanayide, gücünü ve elektriksel direnci için genel amaçlı bir elyaf olarak bilinir.
Basalt elyaf takviyeli polimer BFRP
Cam lifi ile benzer bir kimyasal bileşime sahiptir, ama daha iyi mukavemet özelliklerine sahiptir. Alkaline, asidik ve tuz saldırısı karşı dirençlı, bu da beton, köprü ve sahil yapıları için ona iyi bir seçim yapar. Karbon ve aramid elyaf ile karşılaştırıldığında, daha geniş sıcaklığı aralığı uygulama, daha yüksek sıkıştırma mukavemeti ve daha yüksek kesme mukavemeti özelliklerine sahiptir. Bazalttan yapılan elyafların fiyatı, E-glass yapılanlardan daha yüksektir, ve aramid veya karbon elyaftan düşüktür.elyaf takviyeli polimerlere ve yapısal kompozitlere nispeten yeni bir üründür. inşaat altyapılarda kullanımı çok düşük. fakat yüksek sıcaklığa ve aşınma karşı direnci nedeniyle çok dikkat çekiyor.
Aramid elyaf takvieyeli polimer AFRP
Sağlam ve ısıya dayanıklı sentetik elyaflarla sonuçlanan bir elyaf bileşenidir. Aramid elyaf takviyeli kompozitlerin diğer elyaf içerikli polimerlere kıyasla en önemli özelliğini düşük ağırlıktaki, maliyet etkin performanstır. Aramid lifleri, düşük yoğunluklu ve yüksek uzama ile benzersiz bir mukavemet kombinasyonuna sahiptir; ama bazı olmsuz trafları vardır: Aramidler ultraviyole (UV) ışığı ile hızlıca bozulur ve bu nedenle kaplanmalı veya boyanmalıdır. Bu lifler ayrıca nemi de emer. Su temasıyla veya yüksek nemli ortamlarda mukavemeti ve rijitliğini azalır.
Kullanım Alanları ve Uygulamaları
FRP kullanma alanı çok geniştir aşağdakilerde bazı FRP uygulamları Korozyona Duyarlı Beton: Atıksu Arıtma Tesisleri ve Yüzme Havuzları gibi. – Tünel ve Madencilik: Tünel inşaatlarında birçok uygulama için kullanılabılır: izleşen hafriyat, Derin Temel Tünel Açma Makinası “Soft-Eye” Açılışı Başlat ve Alım gibi. Bina ve Tarihi Koruma- Betonun Buz Çözücü Klorürlere Maruz Kalması: Tuz Depolama Tesisleri – Betonun Deniz Klorürlerine Maruz Kalması: Tuz suyu sıçramasına Maruz Kıyı İnşaatı, Deniz Duvarları ve Kuru Havuzlar. – Betonun Yüksek Gerilim ve Elektromanyetik Alanlara Maruz Kalması: Yüksek Gerilim İstasyonları, Radyo Frekansı Hassas Alanlar, Kablo boruları, Hastanede manyetik rezonans görüntülme Alanları. – köprüler: Malzemelerin hafifliği yapı parçalarını önceden monte edilmesi ve sonra yerine yerleştirilmesini imkanliğini sağlar, Böylece çok zaman kazanır. Sahada beton sertleşmesine veya kaynaklanmasına gerek yoktur, bu şekilde trafik durdurması ve maliyetler önemli ölçüde azalmaktadır. FRP, binaların ve köprülerin kirişlerini sütunlarını ve levhalarını güçlendirmek ve tamir etmek için de uygulanabilmektedir.
Türkiye’de Kompozit
Türkiye kompozit endüstrisinde yeni değil, aslında kompozit malzeme üretiminde lider ülkeler arasında yer alıyor. Sadece inşaat alanında bazı isteksizler göstermiştir, bu da anlaşılabilirdir. İnşaat altyapı uygulamaları ile ilgili olarak kompozitlerin dayanıklılığı için kapsamlı, onaylanmış bir veri tabanının bulunmaması yaygın kabul görmenin kritik bir engeli olarak tanımlanmıştır. Türkiye’de inşaat sektöründe kullanılan esas yapı malzemesinin yüzde 95’ini betonarme yapıların oluşturduğunu söylenmektedir. Ve beton içinde kullanılan çelik donatının betonarme yapılarda korozyonundan dolayı ülke ekonomisine her yıl büyük zarar vermektedir. Bu durum, Sorumlu kuruluşlar ve Önde gelen inşaat şirketleri, çeliğe alternatif üretmek için elyaf takviyeli kompozit çubukların betonda donatı malzemesi olarak kullanması için çaba göstermeye başlamıştır ve bir soru araştırma bu kunu hakkında yapılmıştır. Bugün, Türkiye’de özellikle ağır sanayi yapılarında birçok projede fiber donatı kullanımı devam etmektedir. Ayrıca GFRP donatıları özellikle metro projelerinde kullanımı gittikçe yaygınlaşmaktadır.
Eğer yazımızı beğendiyseniz ve sektörle ilgili daha fazla güncel bilgiye ulaşmak istiyorsanız sitemiz alt başlıklarından “Güncel” alt başlığına göz atabilirsiniz.