فیبر کربنیک ماده با استحکام و سبک وزن است که معمولاً در صنایع هوافضا و خودرو استفاده می شود. این رشته از رشته های نازک کربن تشکیل شده است که به هم می پیوندند تا پارچه ای تشکیل دهند. این پارچه سپس در رزین پوشانده شده و برای ایجاد یک ماده قوی و بادوام که می تواند در برابر استرس و کرنش مقاومت کند ، سخت می شود. فیبر کربن همچنین در برابر خوردگی بسیار مقاوم است و می تواند در معرض طیف گسترده ای از مواد شیمیایی و شرایط محیطی مقاومت کند. با داشتن خصوصیات منحصر به فرد خود ، علاقه زیادی به استفاده از فیبر کربن در صنعت ساخت و ساز وجود دارد.
آیا می توان از فیبر کربن به عنوان مصالح ساختمانی استفاده کرد؟
پلیمر تقویت شده با فیبر کربن (CFRP) مدتی در ساخت و ساز استفاده شده است اما هنوز هم به عنوان یک مصالح ساختمانی نسبتاً جدید است. این ماده عمدتاً برای تقویت و تقویت ساختارهای بتونی به کار رفته است. با این حال ، به دلیل هزینه بالای فیبر کربن و در دسترس بودن محدود نیروی کار ماهر برای کار با آن ، در صنعت ساخت و سازها استفاده گسترده ای ندیده است.
مزایای استفاده از فیبر کربن در ساخت و ساز چیست؟
فیبر کربن نسبت به مصالح ساختمانی سنتی مانند فولاد و بتن مزایای مختلفی را ارائه می دهد. این سبک وزن ، قوی و بسیار مقاوم در برابر خوردگی است. فیبر کربن همچنین ماده ای بسیار بادوام است که می تواند در برابر استرس و کرنش مقاومت زیادی کند. علاوه بر این ، ضریب انبساط حرارتی کم دارد ، به این معنی که با تغییر در دما به طور قابل توجهی گسترش نمی یابد یا منقبض نمی شود. این خصوصیات آن را به یک ماده ایده آل برای استفاده در ساختارهای مقاوم در برابر زلزله تبدیل می کند.
اشکالات استفاده از فیبر کربن در ساخت و ساز چیست؟
یکی از بزرگترین اشکال فیبر کربن ، قیمت آن است. این ماده بسیار گران قیمت در مقایسه با سایر مصالح ساختمانی مانند فولاد و بتن است. علاوه بر این ، فیبر کربن برای کار با مهارت و تخصص بالایی نیاز دارد ، که تعداد متخصصان ساخت و ساز را که می توانند از آن استفاده کنند محدود می کند. سرانجام ، فیبر کربن نیز ماده ای نسبتاً جدید است و برای دوام طولانی مدت در کاربردهای ساختمانی مورد آزمایش قرار نگرفته است.
برخی از کاربردهای فعلی فیبر کربن در ساخت و ساز چیست؟
در حال حاضر فیبر کربن در ساخت ساختمانهای مرتفع ، پل ها و سایر پروژه های زیرساختی مورد استفاده قرار می گیرد. معمولاً برای تقویت و تقویت سازه های بتونی و همچنین پشتیبانی اضافی از پرتوهای فولادی و سایر اجزای تحمل بار استفاده می شود. فیبر کربن همچنین برای استفاده در ساخت پانل های ساختمان پیش ساخته مورد بررسی قرار می گیرد که می تواند به کاهش زمان و هزینه های ساخت و ساز کمک کند.
آینده فیبر کربن در ساخت و ساز چیست؟
هرچه فیبر کربن به طور گسترده تری در دسترس قرار می گیرد و هزینه تولید کاهش می یابد ، به احتمال زیاد شاهد افزایش استفاده از آن در صنعت ساخت و ساز خواهیم بود. پیشرفت در فناوری همچنین امکان ایجاد کامپوزیت های جدید را که ترکیب فیبر کربن با سایر مواد را برای ایجاد اجزای ساختمانی حتی قوی تر و با دوام تر فراهم می کند ، امکان پذیر است.در پایان ، فیبر کربن یک ماده منحصر به فرد و بسیار سودمند است که از پتانسیل بسیار خوبی در صنعت ساخت و ساز برخوردار است. اگرچه در حال حاضر با هزینه بالای آن و در دسترس بودن محدود متخصصان ماهر محدود است ، اما تحقیقات و نوآوری های مداوم در این زمینه احتمالاً هزینه های خود را کاهش داده و آن را برای سازندگان و پیمانکاران در دسترس تر می کند.
شرکت مهر و موم Ningbo Kaxite Material ، Ltd. تولید کننده پیشرو در محصولات پلیمری تقویت شده با فیبر کربن با کیفیت بالا برای صنعت ساخت و ساز است. از تقویت سازه های بتونی گرفته تا ساخت سازه های مقاوم در برابر زمین لرزه ، محصولات فیبر کربن ما تمام نیازهای شما را برآورده می کنند. امروز با ما تماس بگیرید
kaxite@seal-china.comبرای کسب اطلاعات بیشتر در مورد محصولات و خدمات ما.
منابع:
Park ، K. J. ، Kim ، M. H. ، & Yeo ، G. T. (2005). عملکرد لرزه ای پلیمر تقویت شده با فیبر کربن (CFRP) سیلندرهای بتونی و منشور را محدود کرد. مجله مواد کامپوزیت ، 39 (21) ، 1975-1993.
Wang ، C. H. ، & Lee ، C. S. (2008). مطالعه تجربی در مورد رفتار پیوند بین فیبر کربن و بتن. مجله ACI مواد ، 105 (2) ، 147-153.
Panahi ، F. ، Damghani ، M. ، & Mirzababaei ، M. (2016). تقویت پلیمر تقویت شده با فیبر کربن ستون های سنگ تراشی مستطیل شکل زیر بارهای جانبی شبه استاتیک و لرزه ای. مجله کامپوزیت برای ساخت و ساز ، 20 (1) ، 04015025.
ژائو ، X. ، Pietraszkiewicz ، W. ، & Zhang ، X. (2010). بررسی تجربی پرتو بتونی پیش ساخته با صفحات پلیمری تقویت شده با فیبر کربن تقویت شده است. مجله کامپوزیت برای ساخت و ساز ، 14 (5) ، 745-755.
Shokrieh ، M. M. ، Nigdeli ، S. M. ، & Rezazadeh ، S. (2014). پاسخ لرزه ای دیواره برشی RC با زوایای پلیمر تقویت شده با فیبر کربن تقویت شده است. ساختارهای کامپوزیت ، 113 ، 98-108.
Sohanghpurwala ، A. A. ، & Rizkalla ، S. H. (2011). تقویت پرتوهای بتونی مسلح با استفاده از پلیمرهای تقویت شده با فیبر کربن. مجله ساختاری ACI ، 108 (6) ، 709-717.
Lee ، S. H. ، Kim ، M. J. ، & Lee ، I. S. (2010). مطالعه تجربی در مورد عملکرد خمشی تیرهای بتونی مسلح که با ورق های پلیمری تقویت شده با فیبر کربن تقویت می شوند. مجله پلاستیک و کامپوزیت های تقویت شده ، 29 (13) ، 1974-1990.
Saadatmanesh ، H. ، & Ehsani ، M. R. (1990). رفتار تیرهای بتونی تقویت شده با فیبر کربن تقویت شده با پلیمر تقویت شده مجله مهندسی سازه ، 116 (4) ، 1069-1088.
Wu ، C. Y. ، Ma ، C. C. ، & Sheu ، M. S. (2009). مقاوم سازی ستونهای بتونی مسلح به طور خارج از مرکز با ورق های پلیمری تقویت شده با فیبر کربن. مجله کامپوزیت برای ساخت و ساز ، 13 (6) ، 431-446.
کمیته فنی ACI 440. (2008). راهنمای طراحی و ساخت سازه های FRP-RC. موسسه بتن آمریکایی ، فارمینگتون هیلز ، میشیگان.
Brokate ، D. A. ، Marchand ، K. A. ، & Wight ، J. K. (1998). تأثیر خواص لایه پلیمری تقویت شده با فیبر کربن بر استحکام پیوند بتن مسلح. مجله ساختاری ACI ، 95 (6) ، 718-727.