رفتار حرارتي نمونه هاي خمشي تقويت شده با چسب ها و الياف FRP مختلف

Thermal behavior of flexural specimens strengthened with various adhesives and FRPs

استفاده از كامپوزيت هاي پليمري مسلح به الياف (FRP) به طور گسترده اي در صنعت ساخت و ساز روبه افزايش است. نسبت مقاومت به وزن بالا، مقاوم در برابر خوردگي و پايايي مناسب از دلايل اصلي انتخاب و طراحي FRP هستند. با اين حال در صورت قرار گيري اين مواد در معرض حرارت، تغيير در خواص مواد، بر عملكرد سازه اي آن تاثير مي گذارد. هدف از اين پژوهش بررسي اثر چسب هاي سيماني و اپوكسي بر عملكرد حرارتي نمونه هاي خمشي بتني تقويت شده با پارچه هاي بازالت (BFRP) و شيشه (GFRP) است. به همين منظور 105 نمونه خمشي (500×100×100 ميلي متر) با نسبت آب به سيمان يكسان ساخته شد و به مدت يك و سه ساعت، تحت دما هاي 50، 100 و 200 درجه قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه با افزايش دما مقاومت خمشي نمونه هاي تقويت نشده تا 48% افت داشت. همچنين مقاومت خمشي نمونه هاي آغشته به چسب سيماني و اپوكسي به ترتيب تا 47% و 60% كاهش پيدا كرد. نتايج حاصله از مدل ارائه شده نشان داد كه كه در دما هاي كمتر از 100 درجه سانتي‌گراد مقاومت خمشي نمونه هاي آغشته به چسب سيماني كمتر از نمونه هاي آغشته به چسب اپوكسي است اما با افزايش دما تا 200 درجه سانتي‌گراد، مقاومت خمشي براي نمونه هاي تقويت شده با پارچه بازالت و شيشه به ترتيب تا 3/1 و 15/1 برابر افزايش مي يابد. همچنين نمودار نسبت مقاومت خمشي نمونه هاي تقويت شده با پارچه بازالت به پارچه شيشه براي نمونه هاي آغشته به چسب سيماني در دماي بالاتر از 100 درجه سانتي‌گراد روندي صعودي داشت حال آنكه اين روند براي نمونه هاي آغشته به چسب اپوكسي نزولي بود.

The use of fiber reinforced polymer (FRP) composites is ever growing in the construction industry. High strength- weight ratio, corrosion resistance and suitable durability are the main criteria for FRP selection and design. However, in case of high temperature exposure, change in the material properties affects the overall structure performance. The aim of this study is to evaluation the effect of cement and epoxy adhesives on the thermal performance of concrete flexural specimens strengthened with basalt (BFRP) and glass (GFRP) fabrics. Therefore, 105 flexural specimens (100 × 100 × 500 mm) were made by a constant water-cement ratio; and were kept under the 50°, 100° and 200°, for a period of one and three hours, respectively. The results show that increasing the temperature led to decreased flexural strength of unreinforced specimens by 48%. Also, flexural strength of cement and epoxy adhesives impregnated specimens decreased up to 47% and 60% respectively. Results from the presented model shows at temperatures lower than 100 0C, flexural strength of cement adhesive impregnated specimens was lower than epoxy adhesive impregnated specimens; but at 200 0C, flexural strength of specimens strengthened with basalt and glass fabrics increases 1.3 and 1.15, respectively. Also, curve for flexural strength of specimens strengthened with basalt fabrics compared to glass fabrics had an ascending trend, while it had a descending trend for epoxy adhesive impregnated specimens.