میلگرد کامپوزیتی چیست؟ + مزایای آن!

میلگرد کامپوزیتی نوعی میلگرد است که از الیاف تقویت کننده و رزین تشکیل شده است. الیاف تقویت کننده، معمولاً از جنس شیشه، کربن، آرامید یا بازالت هستند و رزین، ماده ای است که الیاف را به هم متصل می کند. این نوع میلگرد مزایای متعددی از جمله مقاومت در برابر خوردگی، وزن سبک و قابلیت شکل پذیری را شامل می شود. با توجه به روند رو به رشد استفاده از میلگرد کامپوزیتی در صنعت ساختمان، انتظار می رود که این میلگرد در آینده به یکی از مواد اصلی مورد استفاده در ساخت سازه های ساختمانی تبدیل شود. در ادامه این مقاله، بیشتر به این نوع میلگرد آشنا خواهیم شد.

در این مطلب با چه مواردی آشنا می شویم ؟

تفاوت میلگرد کامپوزیتی با سایر میلگردها
همه چیز در مورد میلگرد کامپوزیتی

قیمت میلگرد استیل

برای کسب اطلاعات بیشتر از قیمت میلگرد استیل با ما تماس بگیرید

تفاوت میلگرد کامپوزیتی با سایر میلگردها

میلگرد کامپوزیتی نوعی میلگرد است که از الیاف تقویت‌کننده و رزین پلیمری ساخته می‌شود. این میلگردها به دلیل خواص مکانیکی و فیزیکی منحصر به‌ فرد خود، در سال‌های اخیر به سرعت در صنعت ساختمان‌سازی مورد توجه قرار گرفته‌اند. در هنگام خرید میلگرد، باید با توجه به نیاز خود، نوع مناسب آن را انتخاب کنید.

مهم‌ترین تفاوت میلگرد کامپوزیتی با سایر میلگردها، مقاومت بالای آن در برابر خوردگی است. میلگردهای فولادی در معرض محیط‌های خورنده مانند رطوبت، کلرید و مواد شیمیایی، در معرض خوردگی قرار می‌گیرند و استحکام خود را از دست می‌دهند. میلگردهای کامپوزیتی به دلیل عدم وجود فلز در ساختار خود، در برابر خوردگی مقاوم هستند.

تفاوت دیگر میلگردهای کامپوزیتی با سایر میلگردها، وزن کمتر آن است. این نوع میلگرد تقریباً ۷ برابر سبک‌تر از میلگرد فولادی است. این ویژگی باعث کاهش وزن سازه و کاهش هزینه‌های حمل‌ و نقل و نصب می‌شود.

این میلگردها همچنین دارای ضریب الاستیسیته کمتری نسبت به میلگرد فولادی است. این ویژگی باعث می‌شود که در برابر تنش‌های برشی عملکرد بهتری داشته باشد.

در مجموع، میلگردهای کامپوزیتی دارای مزایای متعددی نسبت به سایر میلگردها است. این مزایا باعث شده است که میلگرد کامپوزیتی در کاربردهای مختلفی در صنعت ساختمان‌سازی مورد استفاده قرار گیرد.

همه چیز در مورد میلگرد کامپوزیتی

انواع میلگرد کامپوزیتی چیست؟

انواع میلگرد کامپوزیتی بر اساس نوع الیاف به کار رفته در آن‌ها تقسیم‌بندی می‌شوند. در حال حاضر، سه نوع اصلی میلگرد کامپوزیتی عبارتند از:

میلگرد کامپوزیتی الیاف شیشه (GFRP): این نوع میلگرد از الیاف شیشه و رزین پلیمری ساخته می‌شود. میلگردهای GFRP دارای استحکام کششی نسبتاً خوب و مقاومت در برابر خوردگی هستند. این میلگردها معمولاً در کاربردهایی مانند ترمیم سازه‌های بتنی آسیب‌دیده، ساخت سازه‌های بتنی مسلح در محیط‌های مرطوب و خورنده، و ساخت سازه‌های بتنی با میلگرد پیش‌ساخته استفاده می‌شوند.

میلگرد کامپوزیتی الیاف کربن (CFRP): این نوع میلگرد از الیاف کربن و رزین پلیمری ساخته می‌شود. میلگردهای CFRP دارای استحکام کششی بسیار بالا و مقاومت در برابر خوردگی بسیار عالی هستند. این میلگردها معمولاً در کاربردهایی مانند تقویت سازه‌های بتنی با میلگرد در برابر بارهای دینامیکی، ساخت سازه‌های بتنی با مقاطع نازک، و ساخت سازه‌های بتنی در معرض آتش‌سوزی استفاده می‌شوند.

میلگرد کامپوزیتی الیاف بازالت (BFRP): این نوع میلگرد از الیاف بازالت و رزین پلیمری ساخته می‌شود. میلگردهای BFRP دارای استحکام کششی خوب، مقاومت در برابر خوردگی عالی، و وزن کم هستند. این میلگردها معمولاً در کاربردهایی مانند ساخت سازه‌های بتنی پیش‌ساخته، ساخت سازه‌های بتنی در محیط‌های مرطوب و خورنده، و ساخت سازه‌های بتنی در معرض آتش‌سوزی استفاده می‌شوند.

روند تولید میلگرد کامپوزیتی چگونه است؟

اولین مرحله از تولید “میلگرد کامپوزیتی” ، تهیه الیاف است. الیاف معمولاً از موادی مانند شیشه، کربن یا آرامید ساخته می شوند. الیاف شیشه رایج ترین نوع الیاف مورد استفاده در تولید میلگرد کامپوزیتی هستند. الیاف کربن و آرامید مقاومت کششی بالاتری نسبت به الیاف شیشه دارند، اما گرانتر نیز هستند.

در مرحله بعد، نوبت به تهیه رزین می رسد. رزین ماده ای است که الیاف را در کنار هم نگه می دارد و به آنها مقاومت می بخشد. رزین های پلیمری معمولاً برای تولید میلگرد کامپوزیتی استفاده می شوند. رزین های پلی استر، اپوکسی و وینیل استر از رایج ترین انواع رزین های مورد استفاده در این فرآیند هستند.

در مرحله سوم، الیاف با رزین پر می شوند. این کار معمولاً با استفاده از فرآیندی به نام پمپاژ انجام می شود. در این فرآیند، رزین به داخل یک قالب تزریق می شود که حاوی الیاف است.

در نهایت، باید فرآیند گرمایش و سرد کردن انجام شود. این کار برای سخت شدن رزین و ایجاد یک میلگرد کامپوزیتی کامل انجام می شود. معمولاً میلگردها در دمای بالا (حدود 100 درجه سانتیگراد) گرم می شوند و سپس به آرامی سرد می شوند. پس از تکمیل این مراحل، میلگرد کامپوزیتی آماده استفاده است.

مزایای استفاده از میلگرد کامپوزیتی

میلگرد کامپوزیتی به دلیل مزایای متعددی که نسبت به میلگردهای فولادی دارد، در حال افزایش محبوبیت است. برخی از مزایای کلیدی این میلگردها عبارتند از:

وزن کم: این میلگرد حدود یک چهارم وزن میلگرد فولادی را دارد. این امر می تواند باعث کاهش هزینه حمل و نقل و نصب شود و همچنین می تواند منجر به سازه های سبک تر و پایدارتر شود.
مقاومت در برابر خوردگی: میلگرد کامپوزیتی در برابر خوردگی مقاوم است و نیازی به محافظت در برابر خوردگی ندارد. این امر می تواند باعث افزایش عمر سازه و کاهش هزینه های نگهداری شود.
عایق الکتریکی: این میلگردها عایق الکتریکی هستند و می توانند در سازه هایی که نیاز به عایق الکتریکی دارند استفاده شوند.
قابلیت فرم پذیری: این نوع میلگرد را می توان به اشکال مختلفی قالب گیری کرد که این امر آن را برای کاربردهای خاص مانند ساخت سازه های پیش ساخته و ترمیم سازه های آسیب دیده مناسب می کند.

کاربردهای میلگرد کامپوزیتی

تا به اینجا با مزایا و تفاوت میلگرد کامپوزیتی با سایر میلگردها آشنا شدیم و دانستیم که این میلگردها مزایای متعددی دارند و در کاربردهای مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. از جمله این کاربردها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

سازه‌های در معرض خوردگی: این میلگردها به دلیل مقاومت بالای خود در برابر خوردگی، در سازه‌هایی که در معرض محیط‌های خورنده مانند آب، فاضلاب، نمک و … قرار دارند، کاربرد دارند. از جمله این سازه‌ها می‌توان به سازه‌های زیر آب، سازه‌های دریایی، سازه‌های ساحلی و … اشاره کرد.
سازه‌های سبک وزن: میلگردهای کامپوزیتی با وزن کم خود، در سازه‌هایی که نیاز به کاهش وزن دارند، کاربرد دارند. از جمله این سازه‌ها می‌توان به سازه‌های پیش ساخته، سازه‌های حمل و نقل، سازه‌های هوایی و … اشاره کرد.
سازه‌های حساس به خوردگی: این نوع میلگرد به دلیل عدم رسانایی الکتریسیته، در سازه‌هایی که حساسیت بالایی به خوردگی دارند، کاربرد دارد. از جمله این سازه‌ها می‌توان به سازه‌های زیرزمینی، سازه‌های مجاور خطوط برق و … اشاره کرد.

علاوه بر کاربردهای ذکر شده، میلگردهای کامپوزیتی در کاربردهای دیگری مانند تقویت سازه‌های موجود، ترمیم سازه‌های آسیب دیده و … نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند.

نکات مهم در هنگام استفاده از میلگرد کامپوزیتی

استفاده از میلگردهای کامپوزیتی نیز مانند هر محصول دیگری، نیازمند رعایت برخی نکات مهم است. با رعایت این نکات می توانیم بهره وری میلگرد کامپوزیتی را بالا ببریم و از آن استفاده کنیم.

میلگردهای کامپوزیتی در انواع مختلفی با ویژگی‌های متفاوت تولید می‌شوند. بنابراین، قبل از استفاده از این میلگردها، باید نوع مناسب آن را با توجه به شرایط سازه و کاربرد موردنظر انتخاب کنید. به‌ عنوان‌ مثال، برای سازه‌هایی که در معرض خوردگی قرار دارند، باید از میلگردهای کامپوزیتی با مقاومت بالا در برابر خوردگی استفاده کرد.

ضمن اینکه این میلگردها باید مطابق با الزامات طراحی سازه استفاده شوند. بنابراین، قبل از استفاده از این میلگردها، باید توسط مهندس طراح تایید شوند. همچنین، نصب صحیح میلگردهای کامپوزیتی از اهمیت بالایی برخوردار است. میلگردها باید به‌طور صحیح در سازه قرار گیرند تا عملکرد مناسبی داشته باشند.

در نهایت، میلگردهای کامپوزیتی باید در برابر آسیب‌های فیزیکی محافظت شوند. ضربه، خراش و خم شدن میلگردها می‌تواند باعث کاهش مقاومت آن‌ها شود. این آسیب ها ممکن است حین نصب و یا جابه جایی و حمل و نقل رخ دهند.

سخن پایانی

در نهایت، می‌توان گفت که میلگردهای کامپوزیتی، محصولی نوین با مزایای فراوان هستند. این میلگردها می‌توانند جایگزین مناسبی برای میلگردهای فولادی در کاربردهایی باشند که نیاز به مقاومت در برابر خوردگی، وزن کم یا سایر ویژگی‌های خاص است. با توجه به مزایای میلگردهای کامپوزیتی، استفاده از این میلگردها در صنعت ساختمان سازی رو به افزایش است. امیدوام از مطالعه این مقاله لذت برده باشید.