استفاده از الیاف FRP روش بسیار مناسبی برای ترمیم و تقویت سازه های بتنی در مباحث مقاوم سازی در شرایط محیطی مختلف از جمله شرایط محیطی مهاجم خوردنده می باشند. این الیاف استحکام کششی و مدول الاستیسته بسیار بالایی نسبت به مصالح دیگر در مقایسه با وزن خود دارند.
با توجه به کاربرد بسیار مفید، حساس و گسترده الیاف FRP، باید کنترل هایی بر کیفیت این محصولات قبل و بعد از اجرا صورت گیرد تا از علمکرد صحیح این الیاف اطمینان پیدا کنیم. لذا شایسته است که طبق استاندارد ها و نشریه های بین المللی FRP معتبر آزمایشاتی را انجام بدهیم.
آزمایش کشش الیاف کربن FRP
از جمله آزمایشاتی یا تستهای FRP که قبل از اجرای مقاوم سازی صورت می گیرد آزمایش مقاومت کششی الیاف FRP می باشد.
این تست برای بدست آوردن ظرفیت نیروی کششی و کرنش کششی نهایی صورت می گیرد. نتایج بدست آمده از این آزمایش برای تعیین مشخصات مصالح، کنترل کیفیت و تضمین، طراحی و تحلیل و … مورد استفاده قرار میگیرد. این تست طبق استاندارد ASTM D3039 انجام می‌پذیرد.
تست خمش تیر بتنی مسلح شده با الیاف FRP
یکی دیگر از آزمایشات پر کاربرد در اجرای FRP، آزمایش Pull Off است. تست Pull Off برای بدست آورن نیروی چسبندگی FRP به بتن استفاده می‌شود.
همچنین این تست می‌تواند مکانیسم صحیح FRP را تشخیص دهد. در صورت اجرای نامناسب FRP، باید برای تصحیح آن اقدامات لازم را انجام داد.
تست Pull-off مطابق استاندارد ASTM D4541 انجام می‌شود.
عملیات نصب و اجرای FRP بطور خلاصه به این شرح است :
پیش از نصبFRP باید بتن های سست از سطح بتن زدوده گردد. همچنین سطح بتن باید عاری از هرگونه مواد مانع نظیر عایق، رنگ، پلاستر ، گچ و یا چربی باشد. به منظور تمیز نمودن سطح بتن می توان از روش ساب زدن با دستگاه فرز با صفحه ساب مخصوص و یا سند بلاست استفاده نمود.
ساب زنی سطح بتن
عملیات ساب زدن باید تا جایی ادامه یابد که شیره بتن زدوده و سنگدانه های بتن نمایان گردد. پس از ساب زدن، چنانچه سطح بتن نیاز به ترمیم داشته باشد باید پیش از نصب FRP سطح بتن با مواد مناسب ترمیم گردد. همچنین باید سطح بتن توسط پمپ هوا و یا برس تمیز گردد. چنانچه از FRP Laminate در اجرا استفاده شود باید سطح نوارها با پارچه آغشته به مواد مخصوصی گردد.
ترمیم توسط بتونه اپوکسی
در مرحله بعد الیاف را توسط جسب به سطح بتن نصب می کنیم.چنانچه هوا سرد باشد پیش از نصب FRP باید سطح بتن گرم گردد. همچنین پس از نصب FRP باید رزین به اندازه ای گرم گردد که دمای آن کمتر از ۱۰ درجه سانتیگراد نباشد. این دما حداقل دما برای عمل آوری و Curing رزین می باشد. همچنین سطح بتن محل نصب FRP نباید مرطوب باشد.
نصب الیاف FRP
نکته مهم
پس از نصب FRP در هر پروژه، انجام تست Pull Off کاملا ضروری بوده و حتما باید در فاصله زمانی کمی بعد از نصب انجام شود تا از عملکرد صحیح FRP اطمینان حاصل شود. همانطور که بعد از بتن ریزی لازم است تا نمونه گیری شده و مقاومت بتن مورد آزمایش قرار گیرد. نتایج حاصل از تست Pull Off نشاندهنده کیفیت مصالح و نصب آن بوده و براساس آن میتوان نسبت به پذیرش یا رد سیستم FRP اقدام کرد.
برای اطمینان از مشخصات مکانیکی مصالح FRP می توان از تست کشش الیاف FRP و رزین استفاده نمود
طراحی FRP: مقاوم سازی سازه های موجود یا مرمت آنها به منظور تحمل بارهای مضاعف طراحی، بهبود نارسایی های ناشی از فرسایش، افزایش شکل پذیری سازه یا سایر موارد با استفاده از مصالح مناسب و شیوه های اجرایی صحیح بطور متعارف انجام می گردد. استفاده از صفحات فولادی به صورت پوشش خارجی، غلاف های بتنی یا فولادی و پس کشیدگی خارجی تعدادی از روش های متعارف موجود است. امروزه گرایش به استفاده از سیستم کامپوزیت پلیمری FRP در صنعت مقاوم سازی ساختمان رشد زیادی داشته است. در طراحی برای تقویت سازه ها و مقاوم سازی با FRP و نیز در عملیات بهسازی لرزه ای، استفاده از مصالح FRP یکی از روش های مناسب میباشد که رعایت ضوابط طراحی در آنها حائز اهمیت است. شرکت مقاوم سازی رامان با سابقه طولانی در امر مقاوم سازی ساختمان ها و تقویت سازه ای صنایع مختلف، تجربه و توان علمی بالا در زمینه مشاوره و طراحی سیستم FRP در کشور ایران دارد. شرکت مقاوم سازی رامان با بررسی ضعف ها و مشکلات سازه ای موجود و نقشه های as-built (نقشه چون ساخت)، طراحی سیستم FRP به صورت بهینه انجام می شود.
FRP ها بر اساس مقاومت در برابر نیروهای کششی طراحی می شوند، این مصالح کامپوزیتی می‌بایست سازگاری کرنشی را با بتن متصل شده داشته باشند. از مقاومت فشاری مصالح مقاوم سازی FRP در محاسبات و طراحی سازه صرف نظر می‌شود.
مقاوم سازی ستون با FRP
اصول طراحی مقاوم سازی با FRP
اصول طراحی سیستم مقاوم سازی FRP بر اساس محاسبات و طراحی سازه های بتنی مرسوم و نیز رفتار مکانیکی مصالح FRP پایه گذاری شده است. سازه های بتن آرمه مقاوم سازی شده با FRP باید براساس ضوابط موجود برای مقاومت و قابلیت خدمت رسانی طراحی شوند. برای این منظور باید از ضرائب بار آیین نامه بتن ایران (آبا) برای مقاصد طراحی استفاده گردد. برای طراحی سیستم FRP بمنظور بهسازی لرزه ای ساختمان ها، پیشنهاد می‌گردد از اصول حاکم طراحی بر اساس ظرفیت در محاسبات تقویت با FRP استفاده گردد.
محدودیت های مقاوم سازی با FRP
به منظور طراحی سیستم FRP نیاز است تا محدودیت هایی که در این روش مقاوم سازی وجود دارند، بررسی شود. محدودیت های اشاره شده به منظور جلوگیری از فروریزش سازه و سایر آسیب های سیستم FRP که ناشی از عواملی نظیر حریق، خرابکاری و … است، می باشد. در مجموع اعضای سازه ای تقویت نشده، بدون نصب مصالح FRP، توان تحمل کافی برای مقاومت در برابر مقدار معینی از بار را داشته باشند.
مقاومت کلی سازه تقویت شده با FRP
هدف نهایی از بکارگیری و طراحی سیستم FRP، مقاوم سازی سازه و افزایش مقاومت اعضا در خمش و برش می‌باشند که پیش تنیدگی مضاعفی را نیز ایجاد می‌کنند. در این فرایند باید مطمئن شد که دیگر حالات گسیختگی همانند برش سوراخ شدگی پانچ و ظرفیت باربری فونداسیون‌ها تحت تاثیر سیستم FRP قرار نگیرد. بنابراین نیاز است تا تمامی اعضاء سازه، قادر به تحمل بارهای افزایش یافته وارد بر اعضای مقاوم سازی باشند. در طراحی سیستم FRP ، باید تحلیل های لازم جهت بررسی و اطمینان از بالاتر بودن احتمال وقوع گسیختگی خمشی نسبت به گسیختگی برشی برای اعضای تقویت شده با FRP انجام گیرد.
ضوابط لرزه ای در طراحی سیستم FRP
در مقاوم سازی و بهسازی لرزه ای ساختمان ها، سهم عمده تقویت های سازه، مربوط به تقویت ستون ها با FRP میباشد. تقویت ستون ها در سیستم های FRP، توسط محصور سازی آنها صورت میگیرد و سبب افزایش مقاومت فشاری و برشی بتن، افزایش ظرفیت منحنی اندرکنش ستون و شکل پذیری و نیز کاهش طول وصله می‌گردد.
در مواردی که تیرها یا دال های ساختمانی در نواحی زلزله خیز مقاوم سازی می شوند، باید تدابیری اندیشید که تقویت سازه با FRP سبب تشکیل مفصل پلاستیک در بر ستون و اتصال صورت نگیرد. برای این منظور نیاز است تا مقاومت و سختی تیر، دال و ستون به صورت جداگانه کنترل شود.
مقاومت سازه مقاوم سازی شده با FRP در برابر آتش
مقادیر مقاوم سازی که توسط روش های FRP بصورت روش اجرای پوشش بیرونی یا روش EBR صورت میگیرد، اغلب توسط آیین نامه های حریق به مقادیر مشخصی محدود می‌شوند. رزین اپوکسی بکار رفته در در سیستم های FRP ، پس از اجرا و عمل آوری، در صورتی که تحت تاثیر آتش قرار گیرند، یکپارچگی و استحکام خود را در درجه حرارت بیشتر از دمای گذار شیشه ای (Tg) از دست خواهند داد. دمای Tg برای رزینها و چسبهای FRP عموماً، در محدوده بین ۶۰ تا ۸۰ درجه سانتیگراد متغیر است. این مقادیر به وضوح نشان می‌دهند که در اثر وقوع آتش سوزی سیستم های مقاوم سازی FRP، پایایی کافی در برابر حریق را نخواهند داشت. برای افزایش مقاومت مصالح FRP در برابر حریق، مناسبترین روش عایق بندی آنها با پوشش های ضد حریق FRP میباشد.
مصالح FRP به تنهایی پایایی زیادی در برابر حریق ندارند، اما با ترکیب مناسب سیستم‌های FRP و سازه بتنی تقویت شده، میتوان دوام و پایایی بسیار بالایی در کل سازه در برابر حریق ایجاد کرد. این افزایش بدین صورت ایجاد می‌گردد که در طراحی سازه، شرایطی ایجاد کرد که وظیفه مقاومت در برابر حریق منحصراً توسط سازه بتنی موجود تامین گردد. جهت برآورد مقاومت در برابر حریق سازه های بتنی مقاوم سازی شده با FRP ، نیاز است تخمین زده شود که تحمل سازه های بتنی تا چه حدی بدلیل افت مقاومت تسلیم فولاد و مقاومت فشاری بتن ناشی از حریق، کاهش یافته و گسیخته می گردد.
با بررسی دقیق آئین نامه ACI 216R برای اعضای بتنی مقاوم‌سازی شده با FRP، مشخص می‌شود که محدودیت های موجود در طراحی های تقویت با FRP به منظور جلوگیری از فروریزش سازه تقویت شده در اثر حریق میباشد. باید دقت گردد که مقاومت فولاد و بتن در اثر حریق کاهش یافته و برای محاسبه مقاومت کل عضو نیاز است از مقاومت FRP صرفنظر کرد. جهت بررسی عدم گسیختگی سازه تقویت شده با FRP تحت بارهای بهره برداری و درجه حرارت های زیاد، میتوان مقاومت مورد نظر را با مقاومت تخمین زده شده مقایسه کرد.
دوام سیستم ها و کامپوزیت FRP در برابر حریق را میتوان با بهره گیری از رزین های خاص و پیشرفته یا محافظت آن با پوشش های مناسب افزایش داد. جهت محاسبه میزان افزایش دوام (پایایی) رزین های سیستم FRP در برابر حریق، باید زمان مقاومت سیستم FRP در برابر آتش (که زمان لازم جهت رسیدن رزینها به دمای گذار شیشه ای است) اندازه گیری شود. در آئین نامه ASTM E119 شرایط و راهنمایی مورد نیاز جهت ایجاد شرایط آزمایشگاهی انواع آتش سوزی ها (شامل درجه حرارت و زمان آنها)، آورده شده است.
ملاحظات محیطی در انتخاب سیستم FRP جهت طراحی سازه
مشخصات مکانیکی رزین ها و الیاف موجود در سیستم های تقویتی FRP ، مشابه سایر سازه ها تحت تاثیر شرایط محیطی قرار می‌گیرند و در اثر قرارگیری در معرض محیط های اسیدی قلیایی، آب نمک، مواد شیمیایی، اشعه فرا بنفش UV، درجه حرارت های بالا و رطوبت بالا کاهش مقاومت می‌دهند. این کاهش مقاومت مصالح FRP باید در طراحی توسط مهندسان مشاور و محاسب FRP در نظر گرفته شوند. حال به بررسی تاثیر هر کدام از مووارد فوق در مقاومت FRP می پردازیم:
الف) مقاومت FRP در محیط قلیایی یا اسیدی: مقاومت و رفتار سیستم FRP درمحیط های اسیدی و قلیایی در بیشتر مواقع به رزین و الیاف موجود بستگی دارد. الیاف کربن به تنهایی، در برابر اسید و محیط قلیایی مقاوم هستند. الیاف شیشه نسبت به این عوامل نسبتا حساس تر میباشد. با این حال انتخاب یک رزین مناسب می‌تواند از تاثیر این عوامل روی الیاف، محافظت کند. کامپوزیت های FRP استفاده شده در این حالت باید از رزین مقاوم به اسید و محیط قلیایی، ساخته شده باشد. در مجموع بهتر است از الیاف کربن در مناطق محیطی سخت و درصد رطوبت زیاد استفاده شود.
ب) انبساط حرارتی: خصوصیات انبساط حرارتی الیاف و رزین کامپوزیت FRP متفاوت بوده و در درجه حرارت های مختلف می تواند تغییر کند. الیاف شیشه ضریب انبساط حرارتی نزدیک با بتن دارد. ولی رزین های استفاده شده در سیستم های مقاوم سازی با FRP، معمولاً ضریب انبساط حرارتی حدود پنج برابر ضریب انبساط بتن دارند. این تغییرات و اختلاف موجود نقص زیاد جدی در مقابل توانایی‌های عمده اف ار پی ها نمی‌باشد و مسئله زیاد مهمی نیست. طبق راهنمایی‌های صورت گرفته در نشریه ۳۴۵ (راهنمای طراحی و ضوابط اجرایی بهسازی ساختمان های بتنی موجود با استفاده از مصالح تقویتی FRP)، تفاوت انبساط حرارتی در مصالح FRP و بتن، تاثیری در چسبندگی آنها در درجه حرارت از ۲۸- تا ۲۸+ درجه سلسیوس نمی‌گذارد.
ج) رسانایی الکتریکی مصالح FRP: الیاف شیشه و کولار – آرامید عایق الکتریکی می‌باشند ولی الیاف کربن رسانای الکتریکی میباشد.
د) مصالح FRP ساخته شده با الیاف کربن: در کارهای مقاوم سازی، نباید با فولاد تماس مستقیم داشته باشند، تا از خوردگی الکترو شیمیایی فولاد جلوگیری به عمل آید.
بارگذاری FRP
رفتار سیستم های FRP تحت شرایط بارگذاری های مختلف و الیاف بکار رفته در آن مختلف متفاوت است. بنابراین نیاز است تا سیستم FRP بر پایه اطلاعات مربوط به رفتار سیستم تحت شرایط مورد نظر انتخاب شود. در زیر به برخی از ملاحظات مربوط به بارگذاری های مهم اشاره شده است. سایر اطلاعات و مشخصات فنی مربوط به مصالح FRP را میتوان از بخش محصولات شرکت مقاوم سازی رامان ملاحظه کرد.
مقاومت در برابر ضربه FRP
کامپوزیت های ساخته شده با الیاف آرامید و شیشه مقاومت خوبی در مقابل ضربه نسبت به سیستم های مقاوم سازی شده FRP با الیاف کربن دارند.
گسیختگی در اثر خزش و خستگی FRP
تحت اثر بارهای مداوم و پیوسته سیستم های FRP با الیاف کربن، مقاومت خوبی در مقابل گسیختگی خزشی و گسیختگی خستگی، تحت بارهای رفت و برگشتی و نوسانی دارند. سیستم های FRP با الیاف شیشه نسبت به هر دو شرایط بارگذاری، حساستر می‌باشند.
دوام FRP
سیستم تقویتی FRP باید قادر به تحمل دوره های گرم و سرد شدگی هوا، غوطه وری در محیط های قلیایی، دوره های یخ زدن و آب شدن و قرارگیری در معرض اشعه فرابنفش باشد.
سیستم هایی از FRP نیز که به صورت کامل با پوشش‌های محافظتی پوشش بتنی ، پوشیده شده باشد، باید از نظر تاثیرات یخ زدگی و آب شدن، خوردگی فولاد، واکنشهای قلیایی و سیلیکاتی سنگدانه ها، محبوس شدگی در آب، فشار ناشی از بخار و سرایت بخار مرطوب، مورد بررسی و مقاومت آنها اثبات گردند. البته قابل ذکر است که اکثر سیستم های FRP، یک لایه نفوذ ناپذیر در مقابل رطوبت و سایر شرایط محیطی بر روی سطح بتن و سایر سطوح ایجاد می‌کنند.
انتخاب پوشش محافظ FRP
بمنظور محافظت و جلوگیری از کاهش مشخصات مکانیکی FRP ، میتوان از پوشش های حفاظتی استفاده کرد. ضخامت و نوع پوشش FRP، می‌باید بر اساس مقاومت در برابر عوامل محیطی (مانند رطوبت، شرایط خورندگی، آب شور، درجه حرارتهای بالا، حریق، ضربه و اشعه ماورای بنفش) انتخاب شود.
پوشش های های با ضخامت بالای رزین بر روی الیاف در سیستم های FRP، سبب محافظت آنها از صدمات ناشی از ضربه یا ساییدگی و خراش می‌گردند. در مناطقی که احتمال برخورد ضربه شدید وجود دارد و یا در معرض تردد ناشی از رفت و آمد زیاد هستند، استفاده از یک لایه محافظ دیگر ضروری است. پوشش های بر پایه سیمان و یا پلیمری شرکت مقاوم سازی رامان را میتوان برای این منظور مورد استفاده قرار داد.
خصوصیات مصالح در طراحی FRP
مشخصات مورد نیاز طراحی سیستم FRP و محاسبات سازه ای برای الیاف و رزین مصالح FRP مانند مقاومت کششی، مدول الاستیسیته، کرنش نهایی گسیختگی و … در بخش محصولات شرکت مقاوم سازی رامان در دسترس است.
تقویت خمشی با FRP
نصب مصالح FRP در ناحیه کششی بتن بطوریکه راستای الیاف آن در جهت طولی یک عضو خمشی باشد، سبب افزایش مقاومت خمشی آن عضو می‌گردد. در مجموع فرضیات زیر در طراحی و محاسبات تقویت خمشی مقاطع بتن آرمه با مصالح FRP به کار می‌روند. فرضیات طراحی سیستم FRP از آئین نامه ACI 4402R-2008 و نشریه ۳۴۵ اقتباس شده‌اند.
تیر بتنی مقاوم سازی شده با استفاده از الیاف FRP
فرضیات طراحی سیستم FRP در خمش
محاسبات طراحی سیستم FRP براساس ابعاد واقعی اعضاء، نحوه قرارگیری میلگردها و مشخصات مصالح اعضاء تقویت شده میباشد.
در محاسبات طراحی سیستم FRP فرض می‌شود که شکل مقطع قبل و بعد از بارگذاری ثابت می‌ماند. به عبارت دیگر، کرنش در بتن و مصالح FRP متناسب با فاصله آنها از محور خنثی است و در موقع بارگذاری هیچ گونه لغزش نسبی بین FRP و بتن رخ نمی‌دهد.
از دیگر فرضیات طراحی سیستم FRP می توان به موارد زیر اشاره کرد:
از تغییر شکل برشی در لایه چسب، با توجه به ضخامت خیلی کم آن، صرفنظر و صفر در نظر گرفته می‌شود.
کرنش فشاری حداکثر بتن ۰/۰۰۳ فرض می‌شود.
مقاومت کششی بتن صفر فرض می‌شود.
منحنی تنش – کرنش FRP تا قبل از نقطه شکست آن به صورت الاستیک خطی میباشد.
مقاومت برشی مقطع تقویت شده با FRP
در مواردی که از سیستم‌های FRP برای تقویت خمشی عضوی استفاده می‌شود، عضو مورد نظر باید توانایی نیروی برشی مربوط به افزایش ظرفیت خمشی مقطع را داشته باشد. هرگاه پس از بررسی ظرفیت برشی مقطع، به مقاومت اضافی نیاز باشد، مصالح FRP باید بصورت عرضی بر روی سطح مقطع مورد نظر نصب و اجرا گردند.
کرنش لایه زیرین بتن FRP
در مواردی که قبل از نصب و اجرای FRP ، بارها و وزن موجود روی تیرها و کف ها و هر نیروی پیش تنیدگی، از روی عضو حذف نشوند، کرنش اولیه در سطح کششی بتن باید محاسبات خمشی در طراحی سیستم FRP در نظر گرفته شود. کرنش اولیه از کرنش موجود در FRP مجزا میباشد و با استفاده از تحلیلهای الاستیک و با در نظر گرفتن تمامی بارهای وارده در حین نصب FRP تعیین می‌گردد. طبق توصیه آئین نامه ها پیشنهاد می‌گردد که تحلیل مورد نظر بر اساس مشخصات مقطع ترک خورده صورت گیرد.
کرنش در مصالح FRP
مصالح FRP قبل از نقطه گسیختگی رفتار الاستیک خطی دارند، پس کرنش FRP ، معرف تنش ایجاد شده در FRP نیز میباشد. بنابراین تعیین میزان کرنش FRP در حالت حدی نهایی اهمیت زیادی دارد. ماکزیمم کرنشی که در مصالح FRP ایجاد می‌گردد، از مقدار کرنش FRP در نقطه ای که بتن فشاری گسیخته می‌گردد یا نقطه ای که FRP گسیخته می‌شود، بدست می‌آید.
ضرایب ایمنی در طراحی FRP
در مراحل طراحی سیستم FRP، ضرایب کاهش محیطی و ضریب جزیی ایمنی مصالح بر اساس نشریه ۳۴۵ و یا آئین نامه ACI 4402R-2008 قابل استخراج است. ضرایب جزیی ایمنی مصالح فولاد و بتن نیز بر اساس ضوابط مندرج در آیین نامه بتن ایران آبا بدست می‌آید.
تنش موثر مصالح FRP
تنش موثر در سیستم‌های FRP ، ماکزیمم تنشی است که قبل از شکست خمشی مقطع در FRP می‌تواند ایجاد شود. تنش موثر مصالح FRP را میتوان از سطح کرنش FRP با فرض رفتار الاستیک کامل محاسبه کرد.
حالات گسیختگی خمشی FRP
مقاومت خمشی یک مقطع تقویت شده با FRP به حالات شکست آن بستگی دارد. برای این منظور نیاز است حالات گسیختگی خمشی زیر برای یک مقطع بررسی شود.
تخریب بتن فشاری قبل از جاری شدن فولاد
گسیختگی لایه های FRP پس از جاری شدن فولاد کششی
تخریب بتن فشاری پس از جاری شدن فولاد کششی
جدا شدگی FRP از سطح بتن در کشش
جدا شدگی کاور بتن در سطوح کششی یا برشی
تقویت برشی با FRP
در روش تقویت برشی و تقویت پیچشی با FRP، ورقه‌های FRP به وجوه جانبی تیر نصب می‌گردند که در آن راستای الیاف عمود بر محور طولی تیر یا مورب باشد. برای داشتن رکابی خارجی U شکل، الیاف FRP به صورت پیوسته بر روی دو وجه جانبی و زیر تیر چسبانده می‌شود که این امر سبب بهبود مهاری تقویت خمشی FRP نیز می‌شود. به منظور تامین مهار انتهایی رکابی های U شکل میتوان از مهاربندی مکانیکی نیز استفاده کرد.
تقویت برشی تیر با FRP
با توجه به اینکه که طول موجود برای اتصال رکابی های FRP به ارتفاع تیر محدود می‌شود، بنابراین مقاومت بتن موجود مهم بوده و نیاز است تا از کیفیت مناسبی برخوردار باشد. سطح بتن باید متناسب با نیازمندی های سیستم FRP آماده شده و در صورت نیاز ترمیم شود. بمنظور جلوگیری از گسیختگی رکابی های FRP در اثر تمرکز تنش در لبه های تیر، این لبه ها و گوشه ها باید حداقل به شعاع ۳٫۵ سانتی‌متر گرد شوند.
تقویت پیچشی با FRP
تقویت ظرفیت پیچشی مقاطع مختلف با FRP را میتوان توسط دورپیچ انجام داد و محاسبات آن اختلاف جزئی با تقویت برشی با FRP ها دارد. ایجاد ترکهای پیچشی در مقاطع مستطیلی، شبیه ترکهای برشی میباشد. تفاوت اصلی ترکهای برشی و پیچشی در الگوی ترک میباشد. ترک های پیچشی نیز شبیه ترک های برشی اریب و مورب هستند، با این تقاوت که راستای آنها در وجوه مقابل عضو فرق کرده و از یک الگوی مارپیچی تبعیت می‌کنند.
در فرآیند تقویت پیچشی اعضاء با الیاف مواقعی که راستای الیاف FRP با محور عضو زاویه a را بسازد، مانع ایجاد ترکهای قطری در یک وجه عضو می‌گردد اما در وجه دیگر کاملاً بی اثر میباشد. پس نیاز است تا این مورد به دقت مورد بررسی قرار گیرد. الیاف FRP تنها در صورتی باعث افزایش ظرفیت پیچشی عضو می‌شود که بطور کامل به دور مقطع دورپیچ شده باشد.
محصور سازی و دورپیچ کردن اعضای فشاری توسط مصالح FRP، سبب افزایش ظرفیت فشاری مقطع می‌گردد. عمل محصورشدگی با FRP همچنین سبب افزایش شکل پذیری عضو، تحت ترکیب نیروهای محوری و خمشی هم می‌شود. جهت مقاوم سازی اعضای فشاری با ورقه های FRP، نیاز است تا الیاف در راستای عمود بر محور طولی عضو دورپیچ گردد. الیاف محصور کننده FRP، مشابه خاموت های بسته یا مارپیچی عمل می‌کند و سبب محدود کردن کرنش های محیطی ستون می‌گردد.
در مسئله مقاوم سازی یا بهسازی لرزه ای ستون با FRP، ظرفیت جذب انرژی و شکل پذیری تحت اثر بارهای ارتعاشی زلزله اهمیت زیادی دارد. با تعبیه ورقهای FRP به صورت طولی در امتداد ستون میتوان مقاومت خمشی آن را نیز افزایش داد، ولی این موضوع سبب افزایش شکل پذیری ستون ها نشده و تنها با اجرای الیاف FRP به صورت افقی دورپیچ، شکل‌پذیری افزایش می‌یابد.
افزایش ظرفیت ستون های تقویت شده با FRP در ستون مستطیلی نسبت به ستون گرد پایین میباشد، زیرا فشار محصورشدگی ناشی از دورپیچی مصالح FRP ، در ستون های مستطیلی محدودتر می باشد. باید دقت شود که کرنش محوری نهایی در ستون های محصورشده با FRP نسبت به ستون های محصور نشده، بزرگتر میباشد. پس کرنش در میلگردهای طولی، امکان دارد از کرنش تسلیم آنها بیشتر شود. همچنین در فرآیند تقویت ستون با کامپوزیت FRP، ستونی که ابتدا به عنوان ستون کوتاه تعریف شده ممکن است بعلت افزایش ظرفیت باربری، ستون لاغر محسوب شود.
الیاف FRP کاربردهای مختلفی دارد و بدلیل مزایای فراوان آن در صنایع مختلفی از صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد . مقاومت کلی سازه متاثر از میزان مقاومت تک تک المان های سازه است که به کمک سیستم مقاوم سازی با FRP می توان سطح آنرا ارتقا داد .
به طور کلی در بیشتر مناطقی که نیازمند افزایش میزان مقاومت هستیم می توان از الیاف FRP استفاده کرد . کاربرد الیاف RFP بدنبال فرسوده شدن بناها و در جهت تعمیر ،ترمیم و تقویت ساختمان ها می باشد . کاربرد الیاف FRP در بهسازی لرزه ای سازه ها و اجزای موجود در آنها می باشد . کاربرد الیاف FRP در بهسازی لرزه ای سازه ها و اجزای موجود در سازه ها می باشد .
کاربردهای FRP را امروزه در اکثر اجزایی که باید دارای مقاومت بالایی باشند؛ می توان مشاهده کرد، مزایای زیاد کامپوزیت FRP تمام صنایع را جذب خود نموده است. کاربرد FRP به دنبال فرسوده شدن سازه های زیر‌بنایی و نیاز به تقویت و مقاوم سازی سازه‌ها انجام می‌شود.
از طرفی بهسازی لرزه‌ای سازه ها بخصوص در مناطق زلزله خیز، اهمیت فراوانی یافته است. در این میان این تکنیک‌ها به دلیل اجرای سریع و هزینه‌های کم مورد پسند جامعه مهندسی برای کاربرد FRP قرار گرفته است. دلیل دیگر کاربرد ورق‌ها و پروفیل ها در سازه های بتنی به صورت نصب خارجی EBR و میلگردهای FRP و کاربرد آن در داخل بتن، جلوگیری از پدیده خوردگی در برابر اسید های قوی و افزایش عمر سازه میباشد.
بطور کلی جهت مقاوم سازی اجزای و المان های زیر در ساختمان می توان از الیاف FRP استفاده کرد :
از دیگر کاربردهای FRP بدلیل خاصیت ضد خوردگی آن در تقویت سازه های آبی و در مجاورت دریا می باشد . بطور کلی بدلیل این خاصیت در الیاف FRP می توان سازه هایی را که در محاورت دائمی یا موقتی آب یا مواد شیمیایی می باشند ، مقاوم سازی کرد .
از دیگر کاربردهای FRP در تقویت سازه های بتنی و اجزای بتنی آن می باشد . از FRP می توان در بهبود عملکرد ، افزایش سختی المان های شهری مثل : مقاوم سازی دکل های شهری ، مقاوم سازی پایه پل ها ، مقاوم سازی چاهک های فاضلاب و ….. استفاده کرد .
سایر کاربرد FRP در صنعت می باشد و می توان در مقاوم سازی لوله های زیرزمینی ، لوله های فولادی ، مخازن بتنی و فولادی ، دودکش های صنعتی ، برج های ختک کننده و … از آنها استفاده کرد.
ضمنا مصالح FRP بدلیل خاصیت های مهم آن مثل عدم زندگی در برابر آب و مواد اسیدی قوی می تواند جایگزین مناسبی برای سایر مصالح فولادی باشد و سبب افزایش طول عمر آنها گردد .
برای مثال می توان میلگردهای FRP را جایگزین میلگردهای فولادی و معمول در ساختمان کرد و مانع از بروز پدیده ی خوردگی میلگردها و ترک بتن به مرور زمان شد و در نهایت مقاوم سازی ساختمان را در پی خواهد داشت .
در ادامه کاربرد FRP به اختصار آورده شده است :
۱- کاربرد FRP در مقاوم سازی تیرهای بتنی
۲- کاربرد FRP در مقاوم سازی دال های بتنی
۳- کاربرد FRP در مقاوم سازی ستون های بتنی
۴- کاربرد FRP در مقاوم سازی سقف
۵- کاربرد FRP در مقاوم سازی پایه پل ها و بهسازی پل ها
۶- کاربرد FRP در مقاوم سازی ستون های درون آب
۷- کاربرد FRP در مقاوم سازی دودکش های صنعتی
۸- کاربرد FRP در مقاوم سازی سیلوها
۹- کاربرد FRP در تقویت شمع ها
۱۰- کاربرد FRP در مقاوم سازی لوله های زیر زمینی
۱۱- کاربرد FRP در مقاوم سازی برج های خنک کننده
۱۲- کاربرد FRP در مقاوم سازی لوله های فولادی
۱۳- کاربرد FRP در مقاوم سازی لوله های GPR
۱۴- کاربرد FRP در مقاوم سازی لوله های بتنی
۱۵- کاربرد FRP در مقاوم سازی مخازن زیر زمینی فولادی یا بتنی
در فیلم کوتاه زیر نحوه نصب الیاف FRP را خواهید دید:
پخش ویدیو
اجرای الیاف FRP و مقاوم سازی ستون بتنی با FRP
به منظور تقویت و افزایش مقاومت ستون بتنی در برابر زلزله، سایش، خوردگی، حرارت، آتش سوزی و یا باز گرداندن ستون به عملکرد دلخواه مورد استفاده قرار میگیرد.
در ساختمان ها اغلب زنگ زدگی، خوردگی، افزایش بار زنده یا مرده و خطاهای ساخت، منجر به ضعیف شدن ستون ها می شود که نیاز به مقاوم سازی ساختمان دارند. استفاده از مصالح FRP یک روش سریع و مقرون به صرفه برای مقاوم سازی ستون های بتنی میباشد.
امروزه قیمت مقاوم سازی ستون بتنی با FRP در مقایسه با روش های سنتی کم بوده و نحوه اجرای آن آسان و ارزان میباشد.
اجرای الیاف frp از مهمترین تخصص های تیم رامان می باشد.
مزایای مقاوم سازی ستون و سازه‌های بتنی با استفاده از الیاف FRP
در فیلم کوتاه زیر نحوه کاشت میلگرد در بتن را خواهید دید:
پخش ویدیو
روش اجرای کاشت میلگرد و بولت در بتن
کاشت میلگرد چیست و به چه منظور انجام می گیرد؟
کاشت میلگرد از جمله عملیات پرکاربرد در امر ساخت و ساز می باشد که طیف وسیعی از اتصالات سازه ای و غیر سازه ای را در بر میگیرد که به منظور تقویت و مقاوم سازی سازه ها و همچنین جهت الحاق اجزاء سازه ای جدید به سازه ی موجود انجام می شود.
یکی از موارد پر کاربرد در بحث کاشت میلگرد، کاشت میلگرد در فُنداسیون می باشد، کاشت میلگرد در فنداسیون معمولاً برای رسیدن به یکی از اهداف زیر در پروژه صورت می گیرد:
یکپارچه کردن و یا رادیه کردن فنداسیون موجود.
افزایش ارتفاع فنداسیون به جهت باربری بهتر
اصلاح ابعادی فنداسیون
الحاق فنداسیون سازه ای جدید به فنداسیون موجود
اجرای ستون جدید روی فنداسیون موجود.
برای تحقق هر یک از اهداف بالا ابتدا لازم است روش کاشت توسط کارشناس مربوطه با توجه به چگونگی اعمال بار (برشی و یا کششی) و همچنین محل قرارگیری میلگردهای مدفون در فنداسیون، پیشنهاد گردد تا از آسیب رساندن به میلگردهای فنداسیون جلوگیری شود. در صورت اعمال لطمه به میلگردهای فنداسیون در روش حفر به وسیله دستگاه کرگیر به صورت قابل ملاحظه ای میزان باربری آن کاهش خواهد یافت بنابراین پیشنهاد می گردد حفر به روش دریلینگ انجام گیرد.
اجرای کاشت میلگرد در بتن
همانطور که پیشتر گفته شد هدف از کاشت میلگرد در بتن می تواند یکی از موارد زیر باشد:
کاشت میلگرد در ستون با هدف اجرای امتداد ستون از متداول ترین علل این امر به شمار می رود که جهت تحقق این مهم به چند نکته باید توجه نمود:
حداقل فاصله موجود بین دو میلگرد کاشته شده
قرارگیری تمامی میلگردها داخل خاموت
رعایت کاور یا پوشش بتن
به همین منظور باید توجه داشت که نسبت سطح مقطع میلگردهای کاشت شده در ستون به سطح مقطع ستون بتنی موجود حداقل ۰٫۸% و حداکثر از ۸% تجاوز نکند. کاشت میلگرد در ستون به دلیل محدودیت فضا از نظر بتن موجود عملیات نسبتاً خطیری به شمار می رود زیرا در صورت بروز هر گونه خطای اجرایی می تواند عملکرد سازه ای ستون موجود را تحت تأثیر قرار دهد.
مراحل کاشت آرماتور در بتن
سوراخ کاری به وسیله دستگاه گرد بر و یا دریل برقی، در محل معین، برابر قطر (معمولا قطر مته باید ۲تا ۴ شماره بزرگتر از قطر میلگرد باشد) و عمق تعیین شده
پاکسازی سوراخ حفر شده به وسیله سیستم های دمنده و فرچه دوار و ۳ مرتب تکرار آن تا عاری از گرد و غبار شود
تزریق چسب و ملات اتصال دهنده به میزان دو سوم عمق سوراخ
نصب آرماتور و ورود آن به صورت چرخشی در محل سوراخ
همچنین از کاربردهای غیرسازه ای کاشت میلگرد در بتن می توان به نصب تجهیزات و آویزهای تاسیساتی به المان های بتنی موجود نیز اشاره کرد.
انواع چسب و خمیر کاشت آرماتور و بولت در بتن به دو دسته ی چسب های رزینی دو و سه جزئی و چسب های کاشت آرماتور پایه سیمانی تقسیم بندی می شوند.
یک چسب کاشت بولت مناسب چسبی است که بتوان از آن در سطوح عمودی و افقی استفاده کرد (دارای استحکام در مقابل روان وَردی (تیکسوتروپی) ) ، قابل استفاده در بتن های ترک دار و بدون ترک ، دارای تأییده های بین المللی ، قابل استفاده در شرایط متفاوت بتن و سوراخ در حالت های خشک و مرطوب ، زمان کارکرد مناسب جهت فراهم بودن فرصت کافی برای کاربر جهت نصب ، زمان گیرایی و یا کیورینگ پایین جهت اعمال بار بر روی میلگرد، طول عمر بالا و دارای تاریخ مصرف کافی، مناسب سوراخ های کرگرفته شده، قابل استفاده و عمل آوری در هوای زیر صفر و مقاوم در برابر حرارت ناشی از آتش سوزی…
بهترین روش تست و آزمایش کیفیت میلگرد کاشته شده در بتن انجام آزمایش مقاومت کششی آرماتور با عنوان pull off است . رفتار میلگرد در هنگام کشش بیانگر صحت اجرا می باشد . از نتایج این آزمایش می توان به جاری شدن آرماتور یا میلگرد ، برآمدگی آرماتور و یا قلوه کن شدن بتن اشاره کرد . بدیهی است که بهترین نتیجه آزمایش گزینه جاری شدن میلگرد می باشد .
درانیمه زیبای زیر نحوه اجرای ژاکت فولادی را خواهید دید:
پخش ویدیو
اجرای ژاکت فولادی
به کارگیری و استفاده از روش ژاکت فلزی به ویژه برای تقویت ستون های بتنی کاربرد فراوانی دارد . با توجه به نوع و میزان مشکل و خرابی ستون ، جزئیات مختلفی می توان ارائه داد، همان طور که قبلا هم بیان شد این جزئیات برای هر پروژه می تواند منحصر به فرد باشد و هم چنین این جزئیات به عوامل خاص و متعددی بستگی دارد .
یکی دیگر از روش های مقاوم سازی، استفاده از چهار نبشی در چهار گوشه ی ستون است. ضخامت ، طول و اندازه این نبشی ها و همچنین تعداد و فاصله آن ها در طول المان با توجه به طراحی و عوامل تأثیر گذار می تواند تغییر پیدا کند .
سپس این نبشی ها با کمک المان واسط با یکدیگر اتصال یافته و المان اصلی را محصور می کنند. معمولا این اتصال با کمک تسمه و جوش به وجود می آید .
یکی دیگر از راهکارهای استفاده از روش اجرای ژاکت فلزی برای ستون های بتنی استفاده از چهار پلیت در چهار طرف ستون است.
ابعاد این پلیت ها با توجه به میزان باربری و طراحی انتخاب می شود؛ با این حال این روش معمولا برای باربری های سنگین مورد استفاده قرار می گیرد و در چنین شرایطی معمولا طول و عرض پلیت های مورد استفاده با طول و عرض ستون بتنی برابر است و یا تفاوت کمی دارد،
چون این پلیت ها برای تقویت ستون مورد استفاده قرار گرفته اند بنابراین باید طول و عرض آن تقریبا برابر با ستون باشد که بتواند نقش خود را به بهترین شکل اجرا کند .
اتصال این پلیت ها می تواند با کمک المان های واسط مانند نبشی و استفاده از جوش یا پیچ (کاشت بولت) برقرار گردد. در برخی موارد امکان دارد این پلیت ها با کمک روش کاشت شیمیایی به ستون نیز متصل شوند.
روکش بتنی شامل لایه‌ای از بتن، میلگردهای طولی و خاموت های بسته میباشد. روکش بتنی مقاومت خمشی و برشی ستون را افزایش می‌دهد و افزایش شکل‌پذیری ستون در این حالت کاملاً مشهود است.
روکش بتن آرمه در مواردی که میزان شدت آسیب‌های وارده به ستون زیاد باشد و یا ستون از ظرفیت کافی در برابر نیروهای جانبی برخوردار نباشد، به کار گرفته می‌شود. روکش بتنی بسته به شرایط می‌تواند دور تا دور ستون و یا در یک وجه آن اجرا شود.مناسب بودن طرح روکش بتنی به پیوستگی آن با عضو بستگی دارد.
اگر ضخامت روکش بتنی کم باشد، افزایش سختی در ستون مقاوم سازی شده محسوس نیست. روکش بتنی باعث افزایش ابعاد ستون می‌گردد که علاوه بر مسائل معماری، وزن ساختمان را نیز افزایش می‌دهد.
روکش بتن آرمه در مواردی که میزان شدت آسیب‌های وارده به ستون زیاد باشد و یا ستون از ظرفیت کافی در برابر نیروهای جانبی برخوردار نباشد، بکار گرفته می‌شود.
روکش بتنی بسته به شرایط استفاده، می‌تواند دور تا دور ستون و یا در یک وجه آن اجرا شود.
مناسب بودن طرح روکش بتنی به پیوستگی آن با عضو بستگی دارد. اگر ضخامت روکش بتنی کم باشد، افزایش سختی در ستون مقاوم سازی شده محسوس نمی‌باشد. روکش بتنی باعث افزایش ابعاد ستون می‌گردد که علاوه بر مسائل معماری، وزن ساختمان را نیز افزایش می‌دهد.
نکته جهت اجرای ژاکت بتنی :
در مواردی که نیاز به مقاوم سازی در برابر بار خمشی وجود دارد، در برقراری اتصال باید دقت بیشتری صورت گیرد تا حتما المان به صورت یکپارچه عمل کند. در برخی موارد با توجه به جزئیات اجرایی طرح ممکن است از کاشت میلگرد و یا روش های دیگر استفاده شود.
در هنگام بتن ریزی باید دقت شود که حتما پوشش لازم برای میلگردهای جدید در نظر گرفته شود تا در برابر خوردگی محافظت شوند.
قالب بندی جهت بتن ریزی خصوصا برای المان های مانند ستون بهتر است به گونه ای انجام شود که ارتفاع سقوط بتن تا حد امکان کم باشد و ترجیحا از دو یا چند ارتفاع متفاوت بتن ریزی انجام شود.
جهت ایجاد اتصال بتن جدید به بتن قبلی، بعد از مضرس کاری نیز در صورتی که از رزین استفاده نمی شود، لازم است سطح بتن موجود نمناک شود تا آب بتن جدید را جذب نکند.
قبل از اجرای ژاکت بتنی باید قسمت های دارای مشکل المان موجود حذف شوند. در صورتی که بتن دارای مشکلات موضعی است باید در این محل هاتخریب شود. همچنین در صورتی که میلگردها دچار خوردگی شده باشند، باید با استفاده از روش هایی مانند سندبلاست یا روش های مناسب دیگر خوردگی آن ها برطرف گردد.
مقاومت بتن جدید نباید از مقاومت بتن موجود کمتر باشد.
در فیلم زیر تست کشش بروی میلگرد کاشته شده را خواهید دید:
پخش ویدیو
تست کشش میلگرد
از گذشته تا کنون فولاد یکی از مصالح پر کاربرد در صنعت ساختمان بوده است که به شکل گوناگون مثل ورق ها ، تسمه ها ،کابل ها و میلگرد و به روش های مختلف عمدتا نظیر کاشت میلگرد با چسب کاشت میلگرد مورد استفاده قرار می گیرد . وظیفه ی اصلی میلگردها در سازه تحمل نیروها و انتقال آن می باشد که تا حد زیادی مقاومت سازه را تامین می کند لذا جهت اطمینان از جنس این فولاد ها که در قالب میلگرد به کار می رود حد کششی آنها را محاسبه می کنند ،بهترین و دقیق ترین روش برای اندازه گیری حد گسیختگی کششی فولاد ها ، آزمایش تست کشش میلگرد کاشته شده می باشد .
آزمایش تست کشش میلگرد و با استفاده از دستگاه کشش میلگرد انجام می شود و علاوه بر اندازه گیری تست کشش میلگرد قابلیت اجرا بر روی انواع شکل های فولاد مثل ورق ها ، تسمه ها ، کابل ها را نیز دارند . از پارامترهای مهم در آزمایش تست کشش میلگرد در بتن : وضعیت ظاهری نمونه ، گام مارپیچ ،شکل ، وزن ،سطح مقاطع ، قطر ، حد ارتجاعی ،تاب کششی و ازدیاد طول نسبی روی ۲۰ سانتی متر از نمونه می باشد . هدف از انجام آزمایش کشش میلگرد در بتن اندازه گیری نیروی خروج از بتن سخت شده باشد در واقع این آزمایش یک روش جایگزین برای تعیین مقاومت فشاری بتن می باشد بعلاوه با همبستگی مناسب می توان از آن بعنوان تخمین نیروی مقاومت درجا استفاده کرد .
بطور خلاصه در این آزمایش یک دیسک فلزی کوچک و یک میله از یک طرف درون بتن کاشته و گیردار شده که از بتن بیرون می باشد ، نتیجه ی این آزمایش اندازه گیری نیروی مورد نیاز و وارده به دیسک برای بیرون کشیدن میله می باشد .
نحوه ی تست کشش میلگرد در بتن
در این آزمایش ابتدا در وسط نمونه طولی مساوی ۲۰ سانتی متر بوسیله ی تجهیزات مربوطه با ضربه چکش تعیین می کنیم سپس نمونه را در ماشین تست کشش میلگرد در بتن محکم می کنیم و یک دوربین را که فاصله فک آن ۵ سانتی متر است روی میله تعبیه می کنیم و صفحه آنرا بر خط سیاه نشانه منطبق می نماییم و بوسیله ی فلکه دستی اعمال نیروی کششی بر روی نمونه انجام می شود . بسته به میزان سختی فولاد بازای هر ۲۵۰ کیلوگرم الی ۵۰۰ کیلوگرم افزایش نیرو به نمونه تعداد درجاتی که صفر دوربین از خط نشان سیاه رنگ پایین آمده است یادداشت می کنیم . هردرجه دوربین ۱/۲ میلی متر افزایش طول قطعه ای به اندازه ی ۵ سانتی متر را نشان می هد لذا می توان افزایش طول نسبی نمونه ی ۵ سانتی متر را مازاد افزایش نیرو بدست آورد . عملیات بارگذاری را تا زمانیکه ناظر افزایش سریع درجه ها را ببیند ادامه می دهیم ، دقیقا در همان زمان نیروی وارده نشان دهنده ی حد ارتجاعی خواهد بود .
تست کشش میلگرد کاشته شده
سپس دوربین را از روی نمونه باز می کنیم و اعمال نیروی کششی را این باز بجای چرخاندن فلکه دستی بوسیله ی الکترو موتور ادامه می دهیم تا میله جدا گردد . میزان نیرو در این زمان تاب کششی را نشان می دهد در آخر باید تمامی نتایج در جدول وارد گردند .
نتایج موجود در جدول تعیین کننده ی اطلاعات مربوط به پارامترهایی نظیر حد جاری شدن ، نقطه ی تسلیم و تاب گسیختگی می باشد .
دستگاه تست کشش میلگرد
همانطور که پیشتر به آن اشاره کردیم تست کشش یا آزمایش کشش میلگرد فرآیندی است که با هدف تعیین میزان استحکام کششی میلگرد انجام می گیرد. با آگاهی از سختی کششی میلگرد و مقدار استقامت آن در برابر تنش های وارده می توان از بروز خرابی و آسیب های احتمالی پیشگیری کرد. آزمایش کشش میلگرد با استفاده از دستگاه تست کشش میلگرد انجام می شود.
نحوه ی آزمایش کشش میلگرد با دستگاه تست کشش میلگرد
۱-در ابتدا باید دستگاه کشش میلگرد را برای انجام آزمایش کشش میلگرد راه اندازی کرد
۲-در ابتدا باید کابل برق ورودی دستگاه را به پریز ارت دار وصل کنید.
۳-پیش از روشن کردن دستگاه آزمایش کشش میلگرد باید دکمه ی توقف امرجنسی دستگاه را باز کنید سپس می توانید با فشردن دکمه ی واپر دستگاه تست کشش میلگرد را روشن نمایید.
۴-در مرحله ی بعد باید فشار باد گیره های دستگاه را کنترل کنید. مقدار فشار باید بین ۶ الی ۸ باشد.
۵-قطعه ی کار را نصب نمایید و پیش از این اقدام آنرا نشان گذاری کنید. (فاصله ی بین نشانه ها باید ۵ برابر قطر قطعه باشد)
۶-بعد از نشانه گذاری باید بوسیه ی کولیس فاصله ی بین دو نشانه را اندازه گیری کنید و مقدار بدست آمده را ثبت کنید.
۷-در مرحله ی بعد باید درب محافظ دستگاه را باز کنید.
۸-با کمک شیر پنوماتیک قطعه را به گونه ای به گیره ی پایین متصل کنید که بیش از ۳/۲ فک با قطعه درگیر شده باشد.
۹-با کمک دکمه ی DOWN در دستگاه تست کشش میلگرد، گیره بالا را به قدری پایین بیاورین که بعد از بسته شدن به گیره بیش از ۳/۲ فک با قطعه درگیر شده باشد.
۱۰-با استفاده از شیر پنوماتیک گیره بالا را در حال بسته قرار دهید.
۱۱-بعد از تعبیه ی قطعه کار درب محافظ دستگاه را ببندید.
نحوه ی تست کشش میلگرد
۱- در نرم افزار باید گزینه ی تست جدید NEW TEST را انتخاب کنید.
۲-در بخش چپ نرم افزار موجود باید مقدار نیرو و جا به جایی را تعیین کنید.
۳-در بخش راست نرم افزار باید حالات و نمونه ای که مورد آزمایش کشش میلگرد قرار می گیرد را انتخب کنید.
۴-پس از انجام موارد فوق گزینه ی استارت نرم افزار را برای شروع تست کشش میلگرد انتخاب کنید و تا به اتمام رسیدن آزمون کشش میلگرد صبر کنید.
۵-در مرحله ی اتمام آزمایش کشش میلگرد زمانی که قطعه ی مورد نظر دچار گسیختگی شد بطور اتومات اعمال نیرو توسط دستگاه متوفق خواهد شد. در پایان آزمون می توانید مقدار نقاط بحرانی نمودار را در بخش بالایی نرم افزار ببینید.
تفسیر نتایج آزمایش میلگرد
برای تفسیر نتایج آزمایش میلگرد ضروری است با برخی نماد های متداول و اصلی آشنا شوید.
الف)قطر اسمی میلگرد (d)
ب)سطح مقطع دایره ای میلگرد (An)
۱) آج طولی
۲)آج عرضی
۳)زمینه میلگرد
۴)b زاویه آج عرضی
۵)c گام آج میلگرد
نمادهای پارامتریک در آزمون کشش میلگرد
هر میلگرد دارای ویژگی ها و اطلاعاتی درباره ی اندازه ها است که باید در هنگام آزمون مورد بررسی قرار بگیرد. برای بررسی درصد کشیدگی یا زاویه خم شدگی در تست کشش میلگرد باید پارامترهایی مثل طول، عرض، عمق، ارتفاع و زاویه ی آج میلگرد مد نظر قرار گیرد.
