تاثیر عوامل محیطی نسبت به مقاومت تیرچه پیش تنیده
تیرچه پیش تنیده نسبت به اکثر عوامل محیطی مقاوم است. در مقابل هوا ، آب دریا یا قلیایی، CFRP قدرت قابل توجهی را نشان نمی دهد. هنگامی که در معرض این محلول های مضر قرار دارد ، همانطور که از نمونه های مختلف بین ۳-۹ ماه مشاهده می شود، این چنین امری مشهود است.
از آنجا که کابل های CFCC در یک محیط کنترل شده تولید می شوند ، آنها عموماً شکست هایی با حجم بیشتر فیبر (بهبود مشخصات پلیمری در معرض خزش) دارند و به خوبی کنترل می شوند. دمای خالص ، و در نتیجه خواص مواد ، نسبت به FRP تاخیری و تیرچه پیش تنیده مرطوب متغیرتر است. مطالعات قبلی متعدد حاکی از آن است که در صورت طراحی و ساخت صحیح ، سیستم های کامپوزیت پلیمر می توانند مدت زمان طولانی تر و هزینه تعمیر و نگهداری کمتری نسبت به سازه های بتونی مسلح معمولی فراهم کنند. ، پاسخهای رفتاری مشابه CFRP را به شدت به همراه آورده است. محیط نمونه هایی که در محیط های قلیایی در معرض دمای بالا تا ۶۰ درجه سانتیگراد قرار دارند ، در بدترین حالت ، کاهش ۶٪ در مقاومت کششی را تجربه می کنند.
افزایش مقاومت تیرچه پیش تنیده یکی از بخش های مهندسی سازه ها است
تاثیر FRP بر مقاومت تیرچه پیش تنیده
با این حال ، به عنوان یک نتیجه برای این استدلال ، در دانش فعلی در مورد دوام بر اساس آزمایش مشخص شده که مواد FRP به سرعت تغییر می کنند. متخصصان طراحی همچنین باید آگاهی داشته باشد که نتایج مبتنی بر FRP که در معرض آزمایش شتاب تیرچه پیش تنیده (به طور معمول در دمای افزایش یافته و در محلول های غلیظ) قرار گرفته اند تا به تجزیه و تحلیل واکنش بلند مدت یک سیستم ساختاری سایت پرداخته شود ، برای بهبود قابلیت اطمینان باید بیشتر مورد بررسی و تأیید قرار گیرند. مدل سازی و پیش بینی های بعدی آن ، یعنی یافتن توزیع احتمال دقیق از آن می تواند این پدیده را واقعی کند. نتیجه عالی این است که تقویت CFRP و تیرچه پیش تنیده می تواند با مواد ارزان رقابت کند.
با فولاد پیش ساخته می توان ، امکان استفاده بی وقفه برای بیش از یک قرن را فراهم شود. این ، هنگامی که با نیاز به تعداد رشته های تقویت کننده کمتری برای دستیابی به ظرفیتهای معادل همراه شود، ممکن است باعث متعادل شد ماده بتواند از نظر اقتصادی شود ، و در نهایت باعث پذیرش ماده بسیار بادوام شود. تیرچه پیش تنیده مقاوم باعث خواهد شد تا سازه بتواند در درازمدت ماندگاری بیشتری داشته باشد.
جزئیات مورد نیاز برای قطعات و زیرسازی های تیرچه پیش تنیده
هنگامی که شمع های بتونی به طول قابل توجهی برسند ، ترک خوردگی شمع های طولانی در حین جابجایی ، وزن سنگین این شمع ها و هزینه های مربوط به کار با آنها باعث می شود که مهندسان به شکاف توجه کنند. بخش های کوتاهتر با هم برای کاهش این مشکلات باید به لحاظ طولی بلند شوند. این شکافها باید بدون انجام دادن ظرفیت ساختاری شمع ، گسترش این کار را انجام شود.
مدت زمان ساخت و ساز و قراردادن تیرچه پیش تنیده ، به میزان قابل توجهی به هزینه های ساخت اضافه می کند. اتصال موثر شمع های بتونی پیش ساخته می تواند بسیاری از مشکلات مرتبط با نصب شمع های طولانی را کاهش داده یا از بین ببرد.
تا به امروز ، هیچ جزئیات مورد نیاز از انشعابات و یا جاسازی های شمع های بتونی از تیرچه پیش تنیده CFRP قابل استفاده وجود ندارد. در حقیقت ، هیچ دستورالعمل استاندارد ملی درباره چگونگی تقسیم آلیاژهای فولادی به صورت توام وجود ندارد ، واقعیتی که باعث شده بسیاری از روش های مختلف در سراسر ایالات متحده آمریکا به کار گرفته شود. اداره حمل و نقل تگزاس انواع انشعابات را بر اساس مواد تقویت کننده ، استحکام کششی تقویتی و طول توسعه طبقه بندی می کند. تیرچه پیش تنیده مقاوم باعث زیبایی و ماندگاری هر نوع سازه مثل پل و ساختمان خواهد شد. در هر حال مقاومت تیرچه پیش تنیده بسیار اهمیت دارد
نقش مهندسین در تغییر ساختار CFRP و تیرچه پیش تنیده
از آنجا که CFRP نمی تواند به طور قابل توجهی در فولاد تقویت کننده معمولی بدون کاهش شدید ظرفیت آن دستکاری شود ، باید از طرف مهندس طراحی پیش بینی شود.
برای نیازهای متغیر پروژه روشی جایگزین برای ترکیب این طولها با هم – یعنی با استفاده از یک نوع رولپلاک شکاف پیشنهاد شده است. رولپلاک های فلزی (به عنوان مورد نیاز برای جزئیات فعلی برای FRP ها ارائه نشده اند) در هر دو انتهای اعضای دارای اسپل تعبیه شده و با ملات اپوکسی پیوند خورده اند ، جایی که تعداد رولپلاک های مورد بستگی به سطح مقطع نیاز دارد. شمع پایینی تیرچه پیش تنیده دارای یک سری سوراخ در سطح مقطع آن خواهد بود که میلگردهای از قسمت فوقانی بیرون زده شده ، که در آن دقت تراز مهمترین جنبه است. روکش اضافی اپوکسی یا دوغاب نیز به عنوان بخشی از نصب مورد نیاز خواهد بود.
عوامل مهم هنگام تحلیل توسعه تیرچه پیش تنیده
بافت سطح ، طول تیرچه پیش تنیده ، پوشش بتونی ، مقاومت فشاری بتن و محصور شده توسط آرماتورهای عرضی از عوامل مهم هنگام تحلیل توسعه است. براساس برخی تحقیقات ، مشخص شد که CFRP (همراه با AFRP و GFRP) دارای طول توسعه تقریبا یکسان در مقایسه با CFRP کمی طولانی تر هستند. تیرچه پیش تنیده را باید براساس عوامل مختلف بررسی کرد.
با مهندسی می توان بر مقاومت تیرچه پیش تنیده افزود
تقویت کننده سنتی طول فولاد، یعنی می توان گفت ، آنچه برای AFRP و GFRP یافت شد ، می تواند مستقیماً به CFRP ترجمه و تفسیر شود. طول CFRP را می توان با استفاده از معادلات طراحی ACI به طور محافظه کار پیش بینی کرد تا از مکان های مناسب آن اطمینان حاصل شود و طول انتقال حداقل ۵۰ برابر قطر تاندون تیرچه پیش تنیده خواهد بود.
این بررسی از روش های عملی ، با توجه به درهم آمیختگی شمع ها ، نشان می دهد که در دانش موجود شکاف قابل توجهی وجود دارد. می توان از آزمایش های جامع تر برای ارزیابی این نیاز استفاده کرد. این اقدامات برای مجموعه ای از داده ها و برای قابلیت اطمینان ساختاری و اهداف تضمین کیفیت تیرچه پیش تنیده لازم وضروری است.