FRP ile Güçlendirilmiş Beton Boru

 

Beton boru hatlarını güçlendirmenin ve iyileştirmenin yeni yollarından biri, FRP lifleriyle güçlendirilmiş polimer takviyeli kompozitlerden yapılmış kaplamaların kullanılmasıdır. Korozyon, beton ve su borularının arızalanmasında en sorunlu ve en zorlayıcı faktörlerden biri olarak kabul edilebilir. Korozyon direnci, montaj yerinde kolay ve hafif olması gibi özelliklere sahip elyaf takviyeli liflerden (FRP) mamul ürünler, arterlerden biri olarak beton boru hatlarına verilen zararın azaltılmasında kilit rol oynamaktadır. Bu hayati olacak.

Temel olarak, RC boruları, suyu şehir dışından Şah Boru olarak bilinen şehre taşımak için kullanılır. Bu tüplerin çalışırken dayanabileceği basınç 6 ila 35 atmosferdir. Taşımacılığının avantajları ve dezavantajları ve dezavantajlarının kolay kurulmaması gibi çeşitli baskılar, iç üretim, iç ve dış yüklere dayanım oluşturmak mümkündür. Bu yapıların hayati öneme sahip arterler olarak öneminden ötürü, onlara verilen hasar ve hasar masraflı olacaktır.

Polimer kompozit (FRP) kompozitlerin kullanımı son yıllarda çarpıcı bir şekilde artmıştır; temel sebep, dünyadaki ömrü ve altyapı iyileştirmelerini genişletme gereğidir. FRP sistemleri, elyafların ve reçinelerin kompozit katmanları yapmak için kullanılması, çok katmanlı kompozitlerin istenen yüzeye yapıştırılması için kullanılan reçinelerin ve kaplama malzemelerinin kompozit malzemeleri korumak için kullanılması için tanımlanmıştır. Olmak Bu malzemeler, farklı şekillerde ve reçine eklenmeden önce çeşitli yapısal formlarda büküm tabakalarını kurutmak için çeşitli fabrika katmanlı tabakalar halinde temin edilebilir.

Geçmişte, bu alanda çok az teknik teknik veri vardı, ancak bugünlerde, FRP’nin rafinasyonda kullanımı ile ilgili önemli sayıda bilimsel makale ve konferans yayınlandı. Bu büyüme eğilimi, kompozit malzemelerin kullanılmasıyla takviye ihtiyacı geliştirmek ve teknik bilgi uygulamak için tasarlanan bu yeni teknolojinin yaklaşımına ve önemine tanık oluyor. Analiz metotlarının açıklanması ve tasarımda ekonomik faktörlerle birlikte güvenlik katsayılarının dikkate alınması, bu alanda hesaplama ve uygulama için kılavuzların ve düzenlemelerin oluşturulmasına yol açmıştır.

Beton Borularda Hasar

Tipik olarak, beton borular evsel atık sudaki doğal maddelere karşı dirençlidir. Bir nehir kanalı olarak beton boruların kullanılması gibi bazı durumlarda, beton borular nehrin sularındaki bazı malzemelere karşı hassas olabilir. Suya veya sülfat, asit veya hidrojen sülfür içeren toprağa bitişik beton borularda, kimyasal atak nedeniyle zarar görebilir. Hidrojen sülfit, genellikle uzun bir yolu olan kirli ve kirli atık sularda (örneğin kirli gazların varlığı) üretilir. Bu durumda, anaerobik bakteriler organik maddeyi parçalar ve hidrojen sülfürü serbest bırakırlar. Salınan hidrojen sülfit, tüpün enine kesitinin üst kısmında toplanır ve tüpü kimyasal saldırıya maruz bırakır. Son olarak, bu alanda, bu malzemeler asidik bakteriler yardımı ile sülfürik aside dönüştürülür. Kimyasal ataklar nedeniyle, çimento adezyonu zarar görür ve yıkanır. Zarar verici maddenin konsantrasyonu, depolama süresine ve ısı derecesine bağlıdır. Bununla birlikte, sıcaklık yüksekse veya kanalizasyon yolunun uzunluğu uzunsa, bu sorunların yüksek olasılığı yüksektir.

Beton, demir veya çelikten yapılmış su ve kanalizasyon borularında, sülfürik asit, özellikle koronada, çeşitli noktalarda kanalizasyon borularını paslandırabilir veya tahrip edebilir. Bu tip su ve atık su kanalizasyon borularının zarar görmesi ve aşınması, ısı ile ve iletim hattının eğiminin düşük olduğu ve tahrip edici etkisinin arttığı durumlarda daha da şiddetlenir.

Korozyon, beton ve su borularının arızalanmasında en sorunlu ve en zorlayıcı faktörlerden biri olarak kabul edilebilir. Bazı korozyon faktörleri şunları içerir:

Ctech-llc, suyun ve lağım beton borularının klor aşınmasına karşı güçlendirilmesi için uygun çözümler sunar.

  • Sülfat toprakları: Sülfat toprağı, yüksek konsantrasyonlarda kalsiyum, sodyum ve magnezyum sülfat içeren topraklar olarak adlandırılır. Bu, borunun bir kısmı toprağa gömülürken ve başka bir kısmı serbest havaya maruz kaldığında yıkıcı bir faktördür. Sülfat, her zaman beton ve su borularının ve kanalizasyonun korozyon ve korozyon kaynaklarından biri olmuştur.
  • Asidik topraklar: Bu tip su ve kanalizasyon beton borularının aşınması, cüruf, endüstriyel ve mineral atık gibi kirletici maddeler içeren topraklar gibi anormal topraklar dışında fazla bir şekilde gerçekleşmez.
  • Beton Borularda Korozyon Su ve Kanalizasyonun Karbondioksit (Karbonasyon) Nedeniyle Olması: Karbondioksit veya nem harç veya betonla reaksiyona girerek kalsiyum karbonat üretebilir. Bu tip beton ve su borularının korozyonu genellikle riskli olmayan yüzeysel bir tabaka oluşumu ile sınırlıdır, ancak kalsiyum karbonatın nüfuz edebileceği bazı özel durumlarda, takviye çeliğinin korozyon riski vardır.

Bakterilere yapılan en büyük ve en önemli biyolojik saldırı türü lağımdaki kükürt bakterileridir. Genellikle evsel atık sularda bakterilerin beton üzerine etkisi yoktur. Bazı durumlarda, örneğin, yüksek kanalizasyon konsantrasyonları, düşük akış hızları ve yüksek sıcaklıklar, organik ve inorganik sülfürün oksidasyonu, aerobik bakteriler tarafından, özellikle su hattı ile duvar arasında yüksek düzeyde beton elde etme eğiliminde olan sülfürik aside dönüştürülür. Sülfat tuzlarında yüksek olduğu düşünülen atık sularda (yaklaşık 150 ppm), sülfat ataklarını önlemek için gerekli tüm tahminler yapılmalıdır. Bu gibi durumlarda, çimento tipi III çimento, daha az kalsiyum alüminat (yaklaşık% 8) kullanmak daha iyidir. Ek olarak, sıvıların nüfuzunu en aza indirmek için, beton lağım boruları düşük geçirgenliğe sahip olmalıdır, yani beton borular yüksek çimentolu, düşük su içeriğinden çimentoya ve hatta eşit olmalıdır.

Betondaki gerilme gerilimi gerilme gerilme kapasitesini aştığında çatlaklar oluşur. Suşlara neden olan çeşitli mekanizmalar:

  • Deformasyonların neden olduğu çatlaklar: Bu faktörler sadece beton tarafından bağlanan gerilme gerilmelerini meydana getirir. Bu kısıtlama, bir üyedeki kasılmanın başka bir üyeye olan bağlantı nedeniyle kısıtlandığında yerel veya geniş bir alanda olabilir. Bir yapı veya yapının bir üyesi ek şekillerin değişmesine direnç gösterdiğinde, gerginlikler meydana gelir ve sonuç olarak ayrılırlar ve ne kadar fazla yapı bağlanırsa, Türkler de o kadar büyük olur.
  • Plastik büzülme ve plastik dikişler nedeniyle çatlaklar: Plastik büzülme çatlakları genellikle plakalarda meydana gelir ve derin oluklarda meydana gelen plastik veya çökme çatlakları oluşabilir ve bunların her ikisi de beton ile atılır. Plastik büzülme, sudaki süneklik gerginliklerinden kaynaklanan yeni betonun özelliklerinden biridir.

Özel bir çatlak modu yatay çatlaklarla ilgilidir ve donatı aralıklarının düşük olması durumunda ortaya çıkabilir. Bu çatlaklar çeliklerin üzerinde tabakalar oluşturur. Uygun olmayan yerlerde, zemin kaplamaları lamine edilebilir ve bu da kaplamanın kirlenmesine neden olur. Bu durumda başarısızlık mekanizması, beton ve paslanma çeliğindeki donmaya benzer şekilde genişleyen bir yapıya sahiptir, bu da yapının en önemli bölümlerinde kaplamanın aşınmasına neden olabilir ve dolayısıyla yapının kullanımını tehlikeye sokar.

  • Yüklemenin neden olduğu çatlaklar: Bu çatlaklar, bükülme, kesme, gerilme ve … Donatı derzlerinin, gerilme gerilmelerine dik yönde olduğu herhangi bir noktada, Türkler esas olarak servis yükü altında olacaktır (0,5 mm’den az). Bu, takviyelerin hizmete yüklenmemesi koşuluyla, Türkleri kontrol etmek için herhangi bir eylem yapılmaması durumunda bile geçerlidir. Birkaç çatlak olabileceği maksimum noktalar, maksimum gerilim noktalarıdır.
  • Agregaların betona yayılmasından kaynaklanan çatlaklar: Örneğin, betonda çeliğin korozyonu.
  • Dış koşullar nedeniyle oluşan çatlaklar: Betonun ardından farklı oturumlar tarafından oluşturulan yükler veya şekil değişiklikleri bu durumun örnekleridir. Katkıda bulunan faktörlerinin etkisiyle betonda çatlakların varlığını öngörmek için birkaç formül önerilmiştir, ancak en eksiksiz somut şartname düzenlemelerde sunulmuştur. Kurallarda, tüm formüller bükülmüş, bükülmüş, bükülmüş (bükülme ve şişkinlik) çatlakları dikkate almaktadır. Çatlak genişliklerinin kesim, büküm ve diğer yük formları ile öngörülmesi tam olarak incelenmemiştir, yüklerin veya şekil değişikliklerinin neden olduğu çatlakların, yapının doğrultuda olması şartıyla normal durumlarda ciddi hasara neden olmadığı kabul edilmektedir.

Özetle, su ve kanalizasyon beton borularındaki hasar ve korozyon tipleri aşağıdaki şekilde belirtilebilir:

  • Biyolojik hasar ve beton aşınması (sülfat, kavitasyon, asit vb.)
  • RC’de Hasar ve Çatlaklar
  • Takviye elemanının korozyonu
  • Dudak cips
  • kırık
  • aşınma
  • Donma ve erime döngülerinden kaynaklanan tahribat

FRP Kullanarak Betonarme Boru Hatları Çeşitleri

Boru hatları sistemleri, geniş ve enine kesit alanlarından ve karmaşıklık ve karmaşıklıklarından ve azaltma veya arttırmada hayati arterlerden biri olarak deprem tehlikelerine karşı hassastır. Deprem tehlikelerinin yol açtığı hasar ve zaaflar kilit rol oynamaktadır. Beton boru hatları istisna değildir. Bu nedenle, su ve kanalizasyon beton borularının onarımı ve takviyesi için doğru, doğru ve uygun yöntem seçimi özellikle önemlidir.

Beton su ve atık su borularını güçlendirmenin en önemli yolları şunlardır:

  • Türklerde üretan enjeksiyonu
  • Epoksi enjeksiyonu
  • Genleşme derzlerinin onarımı
  • Epoksi kaplama ile güçlendirilmiş
  • Fiber takviyeli polimer kaplamalar

Aşağıda, beton boru hatlarını güçlendirmek için takviyeli polimer kaplamaların (FRP) kullanımı, ctech-llc’de kullanılan boru iç ve dışından takviye, ctech-llc‘de kullanılan işlem mekanizmaları ve bunların çalışma mekanizmaları esas alınarak önerilen yeni stratejiler anlatılacaktır.

Beton yapıların ıslak döşeme yöntemi ile güçlendirilmesi için katman bağlama yöntemi

Bu yöntemde, tekli veya çok odaklı kuru lifler reçinelerle yerinde emdirilir. Emprenye edilmiş reçineler, FRP kaplamalarını beton yüzeylere yapıştırmak için astar ve uyumlu astarlarla üreticinin önerilerine göre kullanılır.

Bu sistemde, elyaflar ferforje emdirilmiş bir reçine malzemesi ile ayrı bir işlemde doyurulabilir ve daha sonra beton yüzeyine monte edilebilir.

Takviye elyafları, üreticinin tavsiyelerine uygun olarak reçinenin uzaklaştırılmasını sağlamak için hafifçe sıkıştırılmalıdır. Hava kabarcıklanmadan ve tabakalar arasındaki fayanslardan önce reçine uzaklaştırılmalıdır. Lifleri reçineye emdirirken, tüm liflerin tamamen doymuş olmasına dikkat edilmelidir.

Ayrıca, son işlem tamamlanmadan önce, önceki katman ile emprenye edilen reçine, bir sonraki tabakayı yüzeye tamamen yapışmalıdır. Bir önceki kat alınırsa, imalatçının tavsiyelerine ve projenin teknik özelliklerine uygun olarak bir sonraki katmanı yapıştırmadan önce kumlama veya solvent malzemeleri kullanılarak yeniden hazırlanmalıdır.

Yukarıda belirtildiği gibi, betonda kullanılanlara benzer daha yapışkan sistemler boyanır ve işlemden geçirilir. Üç yaygın yapıştırma sistemi türü:

  • Liflerin bir yönde merkezi bir rol oynadığı tek yönlü fiber plakalar.
  • Fiberlerin en az iki yönde yönlendirildiği çok yönlü fiberlere sahip plakalar veya tekstiller.
  • Beton yüzeylerin etrafına sarılı dokunmuş lifler. İplik işlemleri sırasında elyaf lifleri reçine ile emprenye edilir.

Bu sistemin avantajları arasında T şeklindeki bölümler, dirsek şeklindeki, diz dirsekleri ve valfler dahil çeşitli geometrileri kapsayan ve hasarlı ve duvar korozyonu olan boru bileşenlerine direnç döndürme etkinliği bulunmaktadır. Buna karşılık, kompozit bazlı kompozitlerin kullanımı orta ila düşük basınçlı uygulamalarla sınırlıdır ve imalat işleminin manuel yapısı onları geometri ve malzeme özelliklerinde kusurlara karşı duyarlı hale getirir.

Kompozit kılıflı betonarme borularda delik delme ihtiyacı duyulmadan metodun kullanılması (RTM Teknolojisi)

Bu bölümde, geleneksel kanal açma delme eksikliğine dayanarak yeraltı boru hatlarının takviyelerinin onarımı için tekniklerden biri, RTM (Reçine Transfer Modelleme) teknolojisi kullanılarak GFRP kompozit polimerleri kullanılarak anlatılacaktır.

Bu yöntemde, hasar görmüş tüpün iç yüzeyini temizledikten ve hazırladıktan sonra, hasar görmüş tüpün içine takviye elyaflarından yapılan yumuşak ve esnek bir tüp yerleştirilir. RTM’nin özel ekipmanını kullanarak reçinenin enjeksiyonuyla, hasarlı tüp ile istenen tüp arasındaki arayüzde basınçlı hava ve reçineyi pişirmek ve sıkılaştırmak için gereken süre boyunca, borunun çalışmasında önemli bir rol oynayan bir takviye edici tüp oluşturulur. Aşağıdaki şekilde gösterilen RTM işlemine göre sualtı yeraltı boru hatlarının tamir ve yenileme işlemlerinin geliştirilmesi, daha kısa çalışma süresi ve daha küçük ve daha basit ekipman kullanımı ile daha düşük bir maliyet gerektirir, aşağıdaki dört adımı içerir:

Yeraltı borularını onarmak ve değiştirmek için yaygın olarak kullanılan sondaj teknolojileri, yüksek delme ve kazı masrafları ve bunlara erişimin mümkün olmadığı alanlarda borunun bazı kısımlarının yerleştirilmesi gibi sorunlar nedeniyle engellenmiştir. Ayrıca bazı durumlarda yoğun trafiğe neden oldu. Sondaj teknolojisinin neden olduğu sorunların üstesinden gelmek için, çeşitli güçlendirme teknolojileri geliştirilmiş ve sondaj olmayanlar için test edilmiştir.

  1. ozge.us diyor ki:

    Betonda FRP kompozit kullanımının, geleneksel betona kıyasla beton elyafının fiyatını nasıl etkilediği hakkında bir sorum var?

    • karami diyor ki:

      Elyaf ile güçlendirilmiş beton, geçirgenliğe ek olarak, geleneksel betona göre yapışmaya karşı daha dayanıklı bir beton türüdür.
      Bu nedenle betonun tükenmesini azaltır ve beton üzerinde birçok başka etkiye sahiptir ve elyaf takviyeli beton, betonarme takviyeli betondan daha ucuzdur.
      Daha fazla bilgi için FRP Fiber sayfasına bakın.

ozge.us için bir cevap yazın Cevabı iptal et

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir