امروزه ساخت و اجرای سازه‌های بتنی نسبت به سازه‌های فولادی به دلیل سهولت در اجرا و همچنین عدم نیاز به تأمین هزینه مالی سنگین اولیه به هنگام شروع کار، بسیار رواج داشته و اکثر کارفرمایان و سازندگان ساختمان ترجیح می‌دهند که پروژه‌های ساختمانی خویش را به صورت سازه‌های بتن آرمه اجرا کنند و کندی در پیشرفت این گونه پروژه‌ها را نسبت به بهای بالای اجرای سازه‌های فولادی در نظر نگیرند. به طور کلی هر سازه‌ای که ساخته می‌شود، ممکن است گاهی اوقات بر اثر وجود عواملی که در ادامه به آن اشاره خواهد شد، به مقاوم سازی نیاز داشته باشد.

در ساخت سازه‌های بتنی به غیر از مرحله تولید آرماتورهای به کار رفته در سازه، که در کارخانجات ذوب آهن تولید می‌شوند، مراحل ساخت المان‌های سازه‌ای دیگر مانند فونداسیون، ستون‌ها، تیرها و دیوارهای برشی همگی توسط نیروهای انسانی موجود در کارگاه اجرا می‌شوند.

به همین دلیل امکان ایجاد خطا در اجرا، توسط نیروی غیر متخصص و همچنین عدم ساخت بتن مناسب و کیورینگ و عمل آوری آن می‌تواند مسائل و مشکلات متعددی را در سازه ایجاد کند و باعث روی آوردن کارفرما به تقویت سازه بتنی شود.

در این مقاله قصد داریم انواع روش‌های تقویت سازه بتنی را نام برده و هر کدام را به اختصار برایتان شرح دهیم. پس با ما همراه باشید.

دلایل نیاز به مقاوم سازی

دلایل زیادی برای تقویت سازه بتنی وجود دارد که شامل موارد زیر می‌شود:

1. خطا در طراحی

خطا در طراحی سازه، یعنی مهندس محاسب آن نسبت به ضوابط آیین نامه‌ها بی اعتنا بوده و در نتیجه نقشه‌های سازه که طبق آن ساختمان را اجرا می‌کنند، اشکالاتی دارد.

2. خطا در اجرا

عموما خطاهایی که در اجرا رخ می‌دهد، شامل آرماتوربندی اشتباه، عدم مقاومت کافی بتن و … می‌باشد. چنین اشکالاتی اغلب به این دلیل است که مجری سازه به درستی عمل نکرده و با به کارگیری نیروهای غیر متخصص، استفاده از مصالح ارزان و بی‌کیفیت و … سعی در کاهش هزینه‌ها دارد و در نهایت مهندس ناظر ساختمان نیز نظارت درستی بر اجرای سازه ندارد.

3. تغییر کاربری

گاهی اوقات بنا به دلایلی، کاربری سازه‌ها را تغییر می‌دهیم و به دنبال آن، بارگذاری‌ها متفاوت می‌شود. به همین دلیل لازم است که سازه طبق بارگذاری جدید مقاوم سازی شود.

4. بازسازی

در مقاوم سازی بسیاری از سازه‌ها شاهد آن هستیم که طراحی ساختمان‌ها قدیمی شده و دیگر به اندازه‌ی سازه‌های جدید، استحکام و مقاومت ندارند (به علت استفاده از آئین نامه‌هایی که در حال حاضر منسوخ شده‌اند ولی در زمان طراحی سازه مد نظر، مورد تایید بوده‌اند).

موارد ذکر شده، از دلایل اساسی نیاز به مقاوم سازی سازه‌های بتنی می‌باشد. معمولا بعد از وقوع زلزله نیز ممکن است برای سازه بتنی مشکلاتی به وجود آمده باشد، مهندسان سعی می‌کنند که آن مشکلات را نیز با روش‌هایی که در ادامه خواهیم گفت مقاوم سازی کنند.

انواع روش‌های تقویت سازه بتنی

روش‌های مقاوم سازی با توجه به اسکلت و کاربری سازه انتخاب می‌شود. عوامل دیگری نیز نظیر شرایط اقتصادی، مدت زمان موجود برای تعمیر و … در انتخاب روش مقاوم سازی تاثیرگذار می‌باشد. انواع روش‌های تقویت سازه بتنی شامل موارد زیر است:

تقویت سازه بتنی با افزودن دیوار برشی

یکی از روش‌های تقویت سازه بتنی، استفاده از دیوار برشی می‌باشد که باعث افزایش سختی سازه می‌گردد و به دنبال آن قدرت تحمل بار ثقلی و جانبی (نیروی زلزله)  سازه نیز افزایش می‌یابد. به دلیل اینکه این دیوارها نسبت به سایر اعضای سازه‌ای مثل تیر و ستون‌، دارای سختی بیشتری هستند، می‌توانند تمام نیروی زلزله‌ی وارد به ساختمان را به خود جذب کنند و از آسیب رسیدن به دیگر المان‌های سازه جلوگیری نمایند (نیرو در ساختمان، به سمت سختی حرکت می‌کند).

طراحی دیوار برشی می‌بایست طبق آئین نامه (مبحث 9 مقررات ملی ساختمان) طراحی شده باشد و تمامی ضوابط آن را برآورده نماید. توصیه می‌شود دیوار برشی را در نواحی محیطی پلان جانمایی کنید به گونه‌ای که بارهای مرده و حداکثر تنش‌های کششی و خمشی ناشی از بار جانبی را جذب و خنثی نماید.

تقویت سازه بتنی به روش پس کشیدگی یا پیش تنیدگی

پیش تنیدگی یعنی یک تنش ثابت دائمی و به اندازه مشخص در یک المان بتنی ایجاد کنیم به نحوی که در اثر تنش ایجاد شده مقداری از تنش‌های ناشی از بار مرده و زنده در این المان خنثی گردد و ظرفیت باربری عضو افزایش یابد. روند این نوع مقاوم سازی به این شکل است که میلگرد یا کابل را قبل از بتن ریزی عضو تحت کشش قرار داده، سپس مقطع را بتن ریزی می‌کنند.

پس از گیرش بتن، آرماتور تحت کشش را رها می‌کنند تا میلگرد آزاد شده، بتن را تحت فشار قرار دهد و به این شکل ظرفیت باربری المان پیش تنیده شده، افزایش پیدا خواهد کرد. تکنیک پس کشیدگی یا پیش تنیدگی یکی از روش‌های متداول مقاوم سازی برای پیش تنیده کردن آرماتورهای سازه‌های بتن مسلح می‌باشد.

تقویت سازه بتنی با استفاده از سیستم‌های جاذب انرژی (دمپر)

استفاده از میراگر یا دمپر یکی دیگر از روش‌های تقویت سازه بتنی می‌باشد. به وسیله‌ی دمپرها، انرژی حاصل از حرکات زمین (زلزله) جذب و مستهلک می‌شود و به سازه اجازه خارج شدن از محل را نمی‌دهد. این موضوع باعث می‌شود که مقاومت ساختمان در برابر ضربه‌ها و زمین لرزه بیشتر شده و احتمال ریزش آن بسیار کمتر شود. این سیستم‌ها (دمپر) بر پایه افزایش ضریب میرایی ساختمان ایجاد شده‌اند.

وقتی میزان میرایی کاهش پیدا کند، دامنه نوسان‌های سازه کمتر می‌شود و در نتیجه ساختمان کمتر آسیب می‌بیند. از سیستم‌های جاذب انرژی در اتصالات و مهاربندها بسیار استفاده می‌شود.

سؤالات و ابهامات خود در زمینه تقویت سازه بتنی را از کارشناسان ما بپرسی

تقویت سازه بتنی به روش ژاکت بتنی

برای مقاوم سازی به وسیله ژاکت بتنی، ابتدا سوراخ‌هایی با فواصل معین در وجوه پیرامونی المان‌های ضعیف ایجاد می‌گردد، سپس یک مش از جنس آرماتورهای آجدار در اطراف عضو قرار می‌دهند. بعد از آن سوراخ‌های ایجاد شده را توسط چسب اپوکسی پر می‌کنند و آرماتورهایی به صورت L شکل و یا سر کج در داخل آن‌ها قرار می‌دهند. در نهایت قالب‌هایی در اطراف المان قرار داده و داخل آن را بتن می‌ریزند.

از این روش مقاوم سازی برای تقویت اجزای سازه‌ای ضعیف مانند تیرها، ستون‌ها، دیوار برشی و فونداسیون، جهت افزایش مقاومت فشاری، مقاومت خمشی، مقاومت برشی و افزایش میزان شکل پذیری سازه استفاده می‌شود.

از مزایای استفاده از ژاکت بتنی برای تقویت سازه بتنی، عدم نیاز به پوشش ضد حریق، همگن و همجنس بودن آن با عضو قبلی و بالا رفتن ظرفیت باربری ساختمان در برابر انواع بارهای ثقلی و جانبی می‌باشد.

از معایب استفاده از این روش جهت مقاوم سازی ساختمان‌های بتنی، افزایش ابعاد المان‌های مقاوم سازی شده، افزایش چشمگیر وزن ساختمان بتنی، عدم استفاده از سازه حین مقاوم سازی، نیاز به قالب بندی و صرف زمان و هزینه بالا می‌باشد.

تقویت سازه بتنی به روش ژاکت فولادی

مقاوم سازی سازه بتنی با استفاده از روش ژاکت فولادی، موجب افزایش مقاومت خمشی، مقاومت برشی، مقاومت فشاری و شکل پذیری سازه می‌گردد. اجرای این روش این گونه است که ورق‌های فولادی توسط بولت به المان آسیب دیده متصل می‌شود.

از مزایای این روش نسبت به روش ژاکت بتنی، عدم نیاز به قالب بندی، افزایش ابعاد کم، افزایش وزن کمتر و سرعت اجرای بالاتر، می‌باشد.

از معایب روش ژاکت فولادی در تقویت سازه بتنی، بالا بودن هزینه، عدم مقاومت در برابر آتش سوزی و نیاز داشتن به پوشش ضد حریق، خوردگی و زنگ زدن طی گذر زمان، نیاز داشتن به حجم بالای گروت و امکان آسیب دیدن اعضای مورد مقاوم سازی حین کاشت بولت و برشگیر، که خود موجب کاهش مقاومت المان می‌گردد، می‌باشد.

تقویت سازه بتنی با استفاده از مهاربندها (بادبندها)

تقویت سازه بتنی در برابر زلزله به وسیله‌ی مهاربند، روشی بسیار کارآمد و موثر است به گونه‌ای که موجب افزایش سختی و افزایش مقاومت برشی ساختمان می‌شود. مهاربندها اعضای قطری یا موربی هستند که از پروفیل‌هایی نظیر دوبل ناودانی یا دوبل نبشی ساخته می‌شوند. اجرای این پروفیل‌ها درون قاب ساختمان بتنی، باعث کاهش تغییر شکل و جلوگیری از خرابی سازه‌ی بتنی می‌گردد.

در این سازه‌ها، نیروی زلزله از سقف ساختمان بتنی به قاب‌ها و از قاب‌ها به مهاربند‌ها منتقل می‌شود و در نهایت به صورت نیروی فشاری و کششی در طول این اعضا در می‌آید. اگر مهاربند دارای مقاومت کافی باشد تا پایان وارد شدن نیروی جانبی (در طول مدت زلزله) مقاومت کرده و مانع از آسیب دیدگی و خرابی تیرها و ستون‌ها و دیگر اعضای سازه‌ای می‌شود.

مهاربندها به طور کلی به دو دسته همگرا و واگرا تقسیم می‌شوند. با توجه به اینکه سیستم واگرا اجرای سخت و هزینه‌ی بالایی دارد، استفاده از آن در مقاوم سازی ساختمان مرسوم نیست و برای مقاوم سازی و بهسازی ساختمان بتنی، استفاده از سیستم‌های مهاربندی همگرا (بادبند ضربدری) کاربرد بیشتری دارد. برای استفاده از مهاربندها می‌بایست ستون‌های مجاور مهاربند برای برش تقویت گردند. فونداسیون نیز باید برای افزایش نیرو به دلیل کشش و فشار ایجاد شده کنترل شود.

از مزایای استفاده از مهاربند در تقویت سازه بتنی می‌توان به، سرعت مناسب در اجرا، هزینه مناسب جهت افزایش و تقویت سختی و مقاومت سازه و وزن مناسب آن اشاره کرد.

از معایب مهاربندها می‌توان به متمرکز شدن نیروها در دهانه‌ی مهاربندی شده، افزایش نیروی محوری در ستون‌ها و به طبع آن نیاز به تقویت آن‌ها و ایجاد نیروهای زیاد در پی و لزوم تقویت آن اشاره کرد.

تقویت سازه بتنی با استفاده از سیستم جداساز لرزه‌ای

یکی از نوآوری‌های دنیای مهندسی، مقاوم سازی با استفاده از جداساز لرزه‌ای می‌باشد. به جداسازی سازه از فونداسیون آن (پایه‌ی سازه)، جداسازی لرزه‌ای گفته می‌شود. رفتار این نوع از سیستم در تعدادی از زلزله‌ها در طول سالیان، کارایی آن را ثابت کرده است. جداسازهای لرزه‌ای، مولفه‌هایی هستند که مانع انتقال نیرو به سازه اصلی می‌شوند و شامل انواع زیر می‌باشند:

• جداساز لرزه‌ای بر مبنای لغزش
• جداساز لاستیکی با هسته سربی
• جداساز الاستومری
• جداساز لرزه‌ای آونگی اصطکاکی
• جداساز با پایه‌های اصطکاکی پس جهنده (R-FBI)
• جداساز لاستیکی با ورقه‌های فولادی و میرایی کم
• جداساز لاستیکی با میرایی زیاد
• جداساز اصطکاک خالص
• جداساز الاستومری تقویت شده با الیاف

روش مقاوم سازی با جداسازهای لرزه‌ای، به ندرت استفاده می‌شود و فقط برای ساختمان‌های دارای وزن و ارتفاع مشخصی موثر است.

تقویت سازه بتنی با استفاده از کامپوزیت‌های پلیمری (FRP)

یکی از جدیدترین و کارآمدترین روش‌های تقویت سازه بتنی در صنعت مقاوم سازی، استفاده از کامپوزیت‌های پلیمری FRP می‌باشد. از این روش برای مقاوم سازی اعضای ضعیف سازه‌ای مانند تیرها، ستون‌ها، دال، دیوار برشی، فونداسیون و انواع اتصالات استفاده می‌شود. FRP‏ یک محصول کامپوزیتی می‌باشد که از الیاف‌های پلیمری مثل کربن، شیشه، آرامید و بازالت و ماتریس‌هایی مثل اپوکسی، فنولیک، ونیل استر، پلی ‏استر و … تشکیل شده است.

الیاف از جنس شیشه و کربن در صنعت مقاوم سازی ساختمان کاربرد بیشتری دارند. الیاف موجود در FRP سختی و استحکام ترکیب را فراهم می‌کنند و رزین‌ها نقش انتقال بار وارده به الیاف و همچنین چسبانندگی الیاف به یکدیگر را بر عهده دارند.

عواملی که بر کیفیت سیستم اف آر پی و مشخصات اساسی محصولات FRP مانند مقاومت برشی، کششی، خمشی و دیگر خصوصیات مکانیکی کامپوزیت تاثیر می‌گذارند شامل؛ مقدار و نوع الیاف، اتصال مناسب الیاف و رزین، توزیع یکنواخت الیاف در میان ماتریس، جهت گیری مناسب الیاف و ضریب انتقال حرارت آن می‌باشد. دوام و پایداری کامپوزیت FRP به عواملی چون از دست رفتن چسبندگی بین الیاف و ماتریس، تغییرات فیزیکی و شیمیایی ماتریس و کاهش سختی و مقاومت الیاف بستگی دارد.

استفاده از کامپوزیت FRP امروزه برای مقاوم سازی انواع سازه در برابر زلزله جایگزین مناسبی برای تقویت سازه بتنی با روش‌های قدیمی مانند ژاکت بتنی و فولادی می‌باشد. کامپوزیت FRP با ضخامت و وزن بسیار کم بر خارج اجزای سازه مانند تیر، ستون، دیوار و … می‌چسبد.

انواع کاربرد frp در تقویت سازه بتنی

مقاوم سازی ستون بتنی با استفاده از FRP

ستون‌ها از المان‌های مهم سازه هستند که باید دارای مقاومت در برابر نیروها و بارهای مختلفی باشند. به همین علت بایستی همیشه به ستون‌هایی که مستعد خرابی هستند، توجه ویژه‌ای داشته باشیم تا بتوانیم از وقوع خرابی‌ها جلوگیری کنیم. بحث طبقه نرم و ستون‌های کوتاه از جمله مواردی هستند که ستون‌ها در آن مستعد خرابی می‌باشند.

همچنین در ساختمان‌ها مشکلاتی نظیر زنگ زدگی و خوردگی آرماتورها، افزایش بار زنده یا مرده و خطاهای ساخت و نرسیدن به مقاومت کافی بتن، منجر به ضعیف شدن ستون‌ها می‌شود و باید این اعضا را تقویت کنیم. استفاده از مصالح FRP  یک روش سریع و مقرون به صرفه برای مقاوم سازی ستون‌های بتنی می‌باشد که در مقایسه با روش‌های سنتی نحوه اجرای ساده‌تر و هزینه کمتری دارد.

مقاوم سازی دیوار برشی بتنی با استفاده از FRP

دیوار برشی بتن مسلح نوعی سیستم سازه‌ای شامل بتن و آرماتورهای فولادی می‌باشد که دارای سختی بسیار زیاد است. این سیستم سازه‌ای مقاومت سازه‌ها را در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله، تامین می‌کند و علاوه بر آن شکل پذیری ساختمان‌ها را نیز افزایش داده و موجب می‌شود تا شکست ترد در اعضا اتفاق نیفتد. از آنجایی که بخش عمده سختی سازه‌ها به وسیله‌ی دیوار برشی تامین می‌شود، لذا ضعف در آن‌ها یک نقص کلی در سیستم باربر جانبی ساختمان محسوب شده و مقاوم سازی آن‌ها مسئله‌‌ی بسیار مهمی می‌باشد.

جهت تامین ظرفیت و مقاوم سازی دیوار بتنی می‌توان از سیستم FRP  استفاده کرد. استفاده از این سیستم، ضمن افزایش مقاومت برشی و خمشی، باعث می‌شود که تنش به جای تمرکز در یک نقطه خاص، در کل صفحه توزیع شود.

مقاوم سازی دال بتنی با استفاده از FRP

دال‌های بتنی به دلایل متفاوتی که در اول مقاله ذکر شد، مثل تغییر کاربری، تغییر آئین نامه‌های طراحی و … در برخی از موارد نیاز به تقویت و ترمیم دارند. دال‌های بتنی که در پل‌ها و سازه‌های بتنی دچار آسیب شده‌اند می‌بایست به نحوی مقاوم سازی شوند که در بهره برداری از آن‌ها اختلالی پیش نیاید.

مقاوم سازی دال بتنی با FRP با هدف افزایش ظرفیت باربری دال، افزایش مقاومت دال در برابر خوردگی، افزایش مقاومت فشاری بتن، افزایش مقاومت خمشی، برشی و… به طور موضعی انجام می‌شود. وظیفه دال‌ها عملا تحمل و مهار بارهای قائم می‌باشد ولی چون عملکرد دیافراگم افقی نیز دارند، باید با اعضای مقاوم جانبی سازه اتصال داشته و از مقاومت و سختی کافی برخوردار باشند.

در واقع مقاوم سازی دال‌های بتنی با FRP می‌تواند ظرفیت خمشی آن را افزایش دهد. همچنین با این روش می‌توان ظرفیت اصلی دال که به دلیل خوردگی فولاد کاهش پیدا کرده است را بازگرداند.

مقاوم سازی تیر بتنی با استفاده از FRP

وظیفه‌ی تیرها انتقال نیروهای ثقلی و جانبی از دیافراگم (سقف) به ستون می‌باشد. به همین دلیل شکست ترد در این المان سازه‌ای منجر به خسارات گسترده‌ای در سازه می‌شود که باید از آن جلوگیری به عمل آورد. متأسفانه در سازه‌های موجود اغلب به دلیل عدم پیش‌بینی صحیح نیروهای وارد بر سازه از جمله نیروهای جانبی ناشی از زلزله، مشکل کمبود مقاومت در تیرها مشاهده می‌شود.

روش‌های زیادی جهت رفع ضعف تیر بتنی وجود دارد، از جمله آن‌ها می‌توان به مقاوم سازی تیر بتنی با FRP که مزایای بسیار زیادی دارد اشاره کرد. مقاوم سازی و تقویت تیر بتنی با FRP جهت بهسازی لرزه‌ای آن از طریق افزایش ظرفیت باربری برشی، خمشی، افزایش مقاومت در برابر خوردگی، افزایش مقاومت در برابر سایش و حتی حرارت می‌باشد.

مقاوم سازی فونداسیون با استفاده از FRP

فونداسیون ساختمان یکی از اجزای مهم سازه به حساب می‌آید که علاوه بر دلایلی که در ابتدای مقاله ذکر شد، به دلیل افزایش عمر سازه، اعمال بارهای تصادفی پیش‌بینی نشده و کاهش ظرفیت باربری خاک مجاور پی، مقاوم سازی آن از اهمیت بالایی برخوردار است.

برای انتخاب روش‌های مقاوم سازی ساختمان همواره سعی شده از روش‌هایی استفاده شود که در آن‌ها مقاوم سازی فونداسیون نیاز نباشد (به دلیل اینکه کاری سخت و هزینه بر است) ولی گاهی اوقات پس از بررسی پروژه‌ی بهسازی، تقویت فونداسیون امری ضروری و اجتناب ناپذیر است.

از بین روش‌های موجود برای مقاوم سازی فونداسیون استفاده از الیاف FRP توصیه می‌گردد. چون علاوه بر اینکه باعث افزایش چشمگیر وزن سازه نمی‌شود، زمان اجرای کوتاه‌تری داشته و اجرای آن ساده‌تر می‌باشد.

مقاوم سازی اتصالات بتنی با استفاده از FRP

اتصالات یکی از اجزای مهم سازه‌های بتن آرمه محسوب می‌شوند. سهم اتصالات یک قاب خمشی بتنی در تحمل تغییرشکل‌های ناشی از زلزله سهم زیادی می‌باشد. زمانی که قاب خمشی بتن آرمه تحت اثر نیروهای جانبی قرار می‌گیرد، در اتصالات آن، نیروهای برشی قابل توجهی ایجاد می‌شود، ایجاد این نیروهای برشی با تغییرشکل‌های زیادی همراه است.

بنابراین اتصالات سازه‌های بتن آرمه، علاوه بر مقاومت باید از شکل پذیری بالایی نیز برخوردار باشند. به همین علت باید در تقویت سازه بتنی به اتصالات آن‌ها توجه ویژه‌ای شود. همانند المان‌های قبل، استفاده از روش FRP برای مقاوم سازی اتصالات توصیه می‌شود. الیاف FRP می‌توانند از نفوذ ترک‌ها به داخل هسته اتصالات بتنی جلوگیری کرده و یا به ایجاد مفصل پلاستیک در انتهای تیر و با فاصله‌ای از بر ستون کمک کنند.

 انواع سازه‌های بتنی با قابلیت تقویت FRP

• بهسازی لرزه‌ای پایه پل‌ها
• مقاوم سازی تیرهای بتنی
• مقاوم سازی دال‌های بتنی
• تقویت ستون‌های بتنی
• مقاوم سازی دیوارهای برشی بتنی
• مقاوم سازی برج‌های خنک کننده
• ترمیم و تقویت شمع‌ها
• مقاوم سازی فونداسیون و پدستال‌ها
• تقویت لوله‌های زیرزمینی
• مقاوم سازی تونل‌های بتنی

مراحل اجرای طرح تقویت سازه بتنی FRP

مراحل اجرای تقویت سازه با اف آر پی شامل موارد زیر است:

• بررسی محیط و سازه مورد نظر

ابتدا باید شرایط محیط و سازه مورد مقاوم سازی بررسی شود و در صورت وجود هر نوع کاستی، سطح مورد نظر آماده‌ سازی شود. دمای محیط اجرای FRP باید بین ۱۵ تا ۴۵ درجه‌ی سانتی گراد باشد و رطوبت موجود در سازه باید بررسی شود. (در حین اجرای FRP سطح بتن نباید مرطوب و خیس باشد) همچنین سطح بتن باید عاری از هر گونه ماده‌ی اضافی مثل: گچ، رنگ، گریس ، آلودگی، چربی و … باشد.

• آماده‌ سازی سطح مورد نظر برای اجرای اف آر پی

به طور کلی آماده سازی برای اجرای FRP سطوح دارای مراحل زیر است :

1. تخریب بخش‌های آسیب دیده‌ی عضو جهت اجرا و نصب FRP
2. جایگزین کردن سطوح تخریب شده با تشکیل سطوح جدید
3. استفاده ازملات ترمیمی بتن برای پر کردن بخش‌های سطحی
4. یکدست کردن سطوح و از بین بردن ناهمواری‌ها با ساب زدن
5. به کار بردن پرایمر روی سطوح عضو مربوطه
6. نصب و چسباندن پارچه‌های FRP

• اجرای الیاف اف آر پی

اجرای FRP به دو روش ماشینی و دستی اجرا می‌شود. بعد از آماده ‌سازی سطح مورد نظر، یکی از اولین اقداماتی که برای افزایش میزان مقاومت بتن انجام می‌شود، اجرای الیاف است. برای اجرای الیاف باید اطلاعات موجود در نقشه‌ی طراحی سیستم بررسی شود و الیاف FRP بر اساس لایه‌ها و ابعاد مورد نظر آماده شوند.

هنگام برش الیاف از قیچی‌ها یا کاترهای مخصوص کمک می‌گیرند و سطح بتن را با رزین اپوکسی پوشش می‌دهند. برای جلوگیری از ایجاد حباب در زیر الیاف، می‌توان از طریق غلتک یا دست محل اجرا را صاف کرد تا حباب زیر آن خارج شود. همچنین برای افزایش میزان ضخامت اف آر پی در صورت لزوم، می‌توان دوباره آن را اجرا کرد.

• کنترل کیفیت اجرا شده

سیستم نظارت بر کنترل کیفیت نحوه‌ی اجرای FRP باید در تمامی مراحل اجرا و نصب، در محل اعمال شود. بعد از گذشت ۲ الی ۶ ساعت از اجرای FRP، بسته به شرایط موقعیت سطح مقاوم سازی شده، باید کنترل شود تا حبابی بین لایه FRP و بتن محبوس نشده باشد و بیرون زدگی و خم شدگی نیز وجود نداشته باشد. پس از کنترل کیفیت FRP، برای محافظت ملات اپوکسی از اشعه فرابنفش، باید سطح مقاوم سازی شده رنگ آمیزی یا پوشش دهی شود.

مزایا و معایب روش FRP

مزایای FRP

• از سایر روش‌های مقاوم سازی سریع‌تر می‌باشد.
• تجهیزات کارگاهی زیادی نیاز ندارد.
• نسبت به دیگر روش‌های مقاوم سازی اقتصادی‌تر می‌باشد.
• نگهداری و حفاظت خاصی ندارد و نیازمند عملیات تمدید نمی‌باشد.
• نیاز به توقف کاربری سازه نداشته و المان‌های مقاوم سازی شده در مدت کوتاهی قابل سرویس دهی می‌باشند.
• به صورت عایق الکتریکی و مغناطیسی عمل می‌کند و استفاده از آن در مناطق حساس به امواج مغناطیسی و الکتریکی توصیه می‌شود.
• میزان خوردگی بسیار کم می‌باشد.
• از سایر روش‌های مقاوم سازی رایج وزن کمتری دارد.
• حمل و نصب ساده‌ای دارد.
• الیاف FRP را می‌توان در قطعات دلخواه برشکاری کرد.
• الیاف FRP انعطاف پذیری بالایی دارند.
• الیاف FRP مقاومت و سختی بالایی دارند.

معایب FRP

• شاید طراح سازه در برخی نقاط، قصد استفاده از خاصیت پلاستیک میلگردهای فولادی را داشته باشد. با توجه به اینکه میلگرد فایبرگلاس FRP یا میلگرد شیشه تغییر شکل زیادی قبل از گسیختگی نمی‌دهند، استفاده از آن‌ها زیاد مناسب نیست و یا طراح باید طراحی سازه را تغییر دهد.
• یکی دیگر از مشکلات میلگرد فایبرگلاس FRP یا آرماتور کامپوزیتی، ضعف آن‌ها در مقابله با حرارت است در چنین حالتی رزین اطراف میلگرد فایبرگلاس اف آر پی باز شده و در نتیجه حرارت، باعث از دست رفتن مقاومت آن‌ها می‌شود.
• آرماتورهای GFRP رفتار ناهمسانی دارند که این مسئله مشکلاتی از نظر کاربرد آن‌ها را فراهم آورده است.
• یکی از معایب مقاوم سازی با FRP این است که خم کردن آرماتورهای فایبرگلاس اف آر پی مانند آرماتورهای فولادی، در محل راحت نیست.
• طراحی و محاسبات الیاف FRP به دلیل رفتار غیرهمگن، نسبت به بتن و فولاد متفاوت است.
• انتخاب الیاف مناسب و نسبت آن به رزین به کار گرفته ‌شده و همچنین اجرا و نصب لایه‌ها نیاز به‌ دقت فراوانی دارد.