{"id":3729,"date":"2018-12-31T09:23:13","date_gmt":"2018-12-31T05:53:13","guid":{"rendered":"https:\/\/ctech-llc.com\/tr\/?p=3729"},"modified":"2019-06-10T11:37:10","modified_gmt":"2019-06-10T07:07:10","slug":"frp-kompozitlere-genel-bakis","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ctech-llc.com\/tr\/wikitech\/frp-composite","title":{"rendered":"FRP Nedir?"},"content":{"rendered":"

\u00a0<\/p>\n

Son 200 y\u0131lda, in\u015faat malzemeleri teknolojisindeki h\u0131zl\u0131 geli\u015fmeler in\u015faat m\u00fchendislerinin<\/a> toplumun ortak ihtiya\u00e7lar\u0131na cevap vermek i\u00e7in in\u015fa edilen yap\u0131lar\u0131n g\u00fcvenli\u011fi, ekonomisi ve i\u015flevselli\u011fi konusunda etkileyici kazan\u0131mlar elde etmesini sa\u011flam\u0131\u015ft\u0131r. Bu kazan\u0131mlar sayesinde, bireylerin sa\u011fl\u0131\u011f\u0131 ve ya\u015fam standartlar\u0131 iyile\u015ftirilmektedir. daha dayan\u0131kl\u0131 altyap\u0131lar i\u00e7in yap\u0131lan \u00e7a\u011fr\u0131ya cevaben malzeme geli\u015ftirme, \u00f6zellikle havac\u0131l\u0131k ve otomotiv end\u00fcstrilerinde muazzam bir ba\u015far\u0131ya sahip olan Fiber Takviyeli Plastik Kompozitlerin paradigma tasar\u0131m \u00f6rne\u011fi olan bir\u00e7ok heyecan verici ilerlemeye yol a\u00e7m\u0131\u015ft\u0131r. Beton ve ah\u015fab\u0131 i\u00e7eren bir\u00e7ok kompozit tasar\u0131ma ilham verdi. Bu elyaf takviyeli kompozitler, benzersiz \u00f6zelliklere sahip, \u015fimdi bir\u00e7ok altyap\u0131 uygulamas\u0131nda ara\u015ft\u0131r\u0131lmaktad\u0131r. Beton ve \u00e7elik bile daha iyi \u00f6zelliklere ve dayan\u0131kl\u0131l\u0131\u011fa sahip olmak i\u00e7in s\u00fcrekli iyile\u015ftirilmektedir. Bu geli\u015fme ayn\u0131 zamanda geli\u015fmi\u015f beton veya \u00e7eli\u011fin benzeri g\u00f6r\u00fclmemi\u015f bir \u015fekilde kullan\u0131lmas\u0131n\u0131 m\u00fcmk\u00fcn k\u0131lar.
Beton ve \u00e7elik, d\u00fcnyada en yayg\u0131n kullan\u0131lan insan yap\u0131m\u0131 yap\u0131 malzemeleridir. D\u00fcnya genelinde altyap\u0131lar\u0131n say\u0131s\u0131z ba\u015far\u0131l\u0131 in\u015faat\u0131na ra\u011fmen, bu altyap\u0131lar\u0131n bir\u00e7o\u011fu \u015fimdi h\u0131zla bozuluyor. Yaln\u0131zca ABD\u2019de altyap\u0131 rehabilitasyon maliyetlerinin tahmin edildi\u011fi, gelecek yirmi y\u0131lda trilyonlarca dolara ula\u015facak. Altyap\u0131lar\u0131m\u0131z\u0131n bozulmas\u0131n\u0131n temel nedenlerinden biri, bu yap\u0131lar\u0131n yap\u0131m\u0131nda ve onar\u0131m\u0131nda kullan\u0131lan malzemelerin bozulmas\u0131d\u0131r. Do\u011fas\u0131 gere\u011fi beton, k\u0131r\u0131lgan oldu\u011fundan k\u0131r\u0131lmaya kar\u015f\u0131 hassast\u0131r, oysa yap\u0131sal \u00e7elik a\u011f\u0131rd\u0131r ve korozyona e\u011filimlidir. Bu endi\u015fe verici altyap\u0131 sorunlar\u0131, geleneksel beton ve \u00e7eli\u011fin yerini almak i\u00e7in nihayetinde daha dayan\u0131kl\u0131 in\u015faat malzemelerine acil olarak ihtiya\u00e7 duyuldu\u011funu ve bu pop\u00fcler malzemelerin yak\u0131n gelecekte takviye edilmesi olas\u0131l\u0131\u011f\u0131n\u0131 g\u00f6stermektedir.
Bu raporun amac\u0131, mevcut altyap\u0131lar\u0131n veya yeni in\u015faatlar\u0131n onar\u0131m\u0131 \u00fczerinde \u00f6nemli bir etkisi olabilecek ortaya \u00e7\u0131kan birka\u00e7 in\u015faat malzemesinin yak\u0131n zamanda g\u00f6zden ge\u00e7irilmesini sa\u011flamakt\u0131r. Bu materyalden biri a\u00e7\u0131klayacak olan FRP veya CFRP’dir.
Karbon fiberler<\/a>, yakla\u015f\u0131k 0.005-0.010 mm \u00e7ap\u0131ndaki son derece ince fiberlerden olu\u015fan, y\u00fcksek mukavemetli malzemelerin yeni bir cinsidir. Karbon lifleri, uygun liflerin kontroll\u00fc pirolizi ile elde edilen en az% 90 karbon i\u00e7eren lifler olarak tan\u0131mlanm\u0131\u015ft\u0131r. Karbon atomlar\u0131, fiberin uzun eksenine paralel olarak a\u015fa\u011f\u0131 yukar\u0131 hizal\u0131 olan mikroskobik kristallerde birbirine ba\u011flan\u0131r. Kristal hizalama elyaf\u0131 boyutu i\u00e7in \u00e7ok g\u00fc\u00e7l\u00fc k\u0131lar. Binlerce karbon fiber, kendi ba\u015f\u0131na kullan\u0131labilecek veya bir kuma\u015fa dokunabilecek bir iplik olu\u015fturmak \u00fczere bir araya getirilir. Karbon fiber bir\u00e7ok farkl\u0131 dokuma desenine sahiptir ve plastik bir re\u00e7ineyle birle\u015ftirilebilir ve y\u00fcksek mukavemet \/ a\u011f\u0131rl\u0131k oran\u0131na sahip malzemeler elde etmek i\u00e7in karbon fi berlerle g\u00fc\u00e7lendirilmi\u015f plastik gibi kompozit malzemeler olu\u015fturmak i\u00e7in sar\u0131labilir veya kal\u0131planabilir. Karbon fiberlerin yo\u011funlu\u011fu, d\u00fc\u015f\u00fck a\u011f\u0131rl\u0131k gerektiren uygulamalar i\u00e7in ideal olan \u00e7elikten de olduk\u00e7a d\u00fc\u015f\u00fckt\u00fcr. Y\u00fcksek \u00e7ekme mukavemeti, d\u00fc\u015f\u00fck a\u011f\u0131rl\u0131k ve d\u00fc\u015f\u00fck termal genle\u015fme gibi karbon elyaflar\u0131n\u0131n \u00f6zellikleri<\/a>, onu di\u011fer rekabet sporlar\u0131 ile birlikte havac\u0131l\u0131k, in\u015faat m\u00fchendisli\u011fi, askeri ve motor sporlar\u0131nda \u00e7ok pop\u00fcler k\u0131lmaktad\u0131r. Bununla birlikte, cam elyaf veya plastik gibi benzer malzemelere k\u0131yasla nispeten pahal\u0131d\u0131r. Karbon fiberler gerildi\u011finde veya b\u00fck\u00fcld\u00fc\u011f\u00fcnde \u00e7ok g\u00fc\u00e7l\u00fcd\u00fcr, ancak s\u0131k\u0131\u015ft\u0131r\u0131ld\u0131\u011f\u0131nda veya y\u00fcksek \u015foka maruz kald\u0131\u011f\u0131nda zay\u0131ft\u0131r (\u00f6rne\u011fin, bir karbon fiber \u00e7ubu\u011fun b\u00fck\u00fclmesi olduk\u00e7a zordur, ancak bir \u00e7eki\u00e7le vuruldu\u011funda kolayca \u00e7atlar)<\/p>\n

FRP G\u00fc\u00e7lendirme Tarih\u00e7esi<\/h2>\n

\u00c7e\u015fitli bina ve yap\u0131lar\u0131n g\u00fcc\u00fcn\u00fc art\u0131rmak i\u00e7in liflerin kullan\u0131lmas\u0131 eski bir teknolojidir – insanlar konut duvarlar\u0131 ve \u00e7at\u0131lar\u0131 i\u00e7in kil tu\u011flalarda saman kullanmaya ba\u015flad\u0131klar\u0131nda kullan\u0131l\u0131r. Bu erken kullan\u0131mlar, farkl\u0131 malzeme \u00f6zelliklerine sahip iki malzeme kullanman\u0131n avantaj\u0131n\u0131 g\u00f6rd\u00fc. II. D\u00fcnya Sava\u015f\u0131’ndan sonra, elyaf takviyeli polimerlerin kullan\u0131m\u0131 esas olarak tekne g\u00f6vdeleri, denizalt\u0131 par\u00e7alar\u0131 ve u\u00e7ak par\u00e7alar\u0131 i\u00e7in orduya s\u0131n\u0131rland\u0131r\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r. Ekonomik olarak uygulanabilir hale geldi\u011finde, end\u00fcstri FRP malzemelerinin m\u00fckemmel \u00f6zelliklerinden faydalanarak bal\u0131k\u00e7\u0131l\u0131k direklerinden ve bisiklet \u00e7er\u00e7evelerinden mimari bile\u015fenlere ve banyo k\u00fcvetlerine kadar her \u015feyi \u00fcretti.
1960\u2019larda FRP, temel olarak korozif olmayan \u00f6zellikleri nedeniyle yap\u0131sal uygulamalarda kullan\u0131lmaya ba\u015fland\u0131. Agresif kimyasal ortamlardaki k\u00f6pr\u00fc g\u00fcverte plakalar\u0131, deniz duvarlar\u0131 ve d\u00f6\u015feme plakalar\u0131, epoksi kaplamal\u0131 takviyeye alternatif olarak Cam Elyaf Takviyeli Polimerlerle<\/a> (GFRP’ler) g\u00fc\u00e7lendirildi. FRP kullanarak binalar\u0131n ve k\u00f6pr\u00fclerin g\u00fc\u00e7lendirilmesi ilk olarak \u00e7elik plakalar\u0131n betonarme kiri\u015flerin altlar\u0131na yap\u0131\u015ft\u0131r\u0131lmas\u0131na alternatif olarak kullan\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r. FRP g\u00fc\u00e7lendirme, 1980\u2019lerde Avrupa\u2019da ve Japonya\u2019da, y\u00fcksek mukavemet \/ a\u011f\u0131rl\u0131k oran\u0131n\u0131n ve FRP malzemelerinin kolay kurulumunun bir sonucu olarak pop\u00fclerlik kazanm\u0131\u015ft\u0131r. 1990’l\u0131 y\u0131llar boyunca, FRP’nin Kuzey Amerika, Avrupa ve Asya’da kullan\u0131m\u0131 tamamlanan bir\u00e7ok onar\u0131m ve g\u00fc\u00e7lendirme projesi ile daha yayg\u0131n olmaya devam etti. FRP \u00fcr\u00fcnleri \u00fcreten \u015firketlerin say\u0131s\u0131 da artm\u0131\u015f, \u00e7ok say\u0131da FRP levha, takviye \u00e7ubu\u011fu ve pultruded laminat \u00fcreten \u015firketler var.
Betonarme kiri\u015flerin, d\u0131\u015fa yap\u0131\u015ft\u0131r\u0131lm\u0131\u015f \u00e7elik levhalarla b\u00fck\u00fclme esnas\u0131ndaki art\u0131k yayg\u0131n olarak g\u00fc\u00e7lendirilmemesinin birincil nedeni, basit\u00e7e kurulumdaki zorluktan kaynaklanmaktad\u0131r. Korozyonun<\/a> ciddi bir sorun oldu\u011funa hala inan\u0131lmaktad\u0131r, ancak Swamy ve ark. (1995), aksi takdirde 12 y\u0131ll\u0131k \u00e7evresel maruziyetten sonra kiri\u015flerin deneysel testleriyle kan\u0131tlanm\u0131\u015ft\u0131r.<\/p>\n

FRP ile G\u00fc\u00e7lendirilmi\u015f Betonarme<\/h2>\n

FRP ile g\u00fc\u00e7lendirilmi\u015f betonarme yap\u0131lar\u0131n e\u011filme davran\u0131\u015f\u0131 yo\u011fun olarak incelenmi\u015ftir. \u00d6ncelikle b\u00fck\u00fclme hatalar\u0131na (beton k\u0131rma, FRP tutu\u015fma) odaklanan bir\u00e7ok \u00e7al\u0131\u015fma yap\u0131lm\u0131\u015ft\u0131r.
Hag-Elsafi ve di\u011f. (2001) FRP laminatlar\u0131n\u0131 New York’ta bir k\u00f6pr\u00fcde betonarme T kiri\u015flerin gerdirme taraf\u0131na yerle\u015ftirdiler. Y\u00fcklemeden sonra, k\u00f6pr\u00fc \u00fczerinde y\u00fck testleri yap\u0131ld\u0131 ve FRP g\u00fc\u00e7lendirme sisteminin \u00e7elik takviyede \u00e7ekme gerilmelerini ve beton gerilmelerini artt\u0131rd\u0131\u011f\u0131 g\u00f6sterilmi\u015ftir. Y\u00fck testi do\u011frusal olmayan davran\u0131\u015flar g\u00f6zlemlenmeden \u00f6nce durdurulmas\u0131na ra\u011fmen, FRP kuvvetlendirmesinin incelenen canl\u0131 y\u00fck aral\u0131klar\u0131 i\u00e7inde etkili oldu\u011fu g\u00f6sterilmi\u015ftir.Arduini ve di\u011f. (2002) hizmet \u00f6m\u00fcrleri boyunca a\u011f\u0131r \u015fekilde bozulmu\u015f bir\u00e7ok hizmet d\u0131\u015f\u0131 betonarme k\u00f6pr\u00fc kiri\u015fini test etmi\u015ftir. D\u00f6rt kiri\u015f, \u00fczerine enine U sarg\u0131lar yerle\u015ftirilmi\u015f birka\u00e7 kat FRP tabakas\u0131 ile boylamas\u0131na kuvvetlendirildi. Kesit geometrisinde bir de\u011fi\u015fiklik, enine elemanlarla kesi\u015fme ve uygulanan bir y\u00fck uygulamas\u0131 gibi yerel tekillikler nedeniyle kiri\u015flerin bir\u00e7o\u011funda y\u00fcksek aray\u00fczey kayma gerilimi tespit edildi. Kiri\u015flerin birindeki ba\u015far\u0131s\u0131zl\u0131k, U sarg\u0131lar aras\u0131nda uzunlamas\u0131na CFRP laminat\u0131n\u0131n<\/a> kemik kesilmesi, kiri\u015fin iki tanesi FRP kopmas\u0131 nedeniyle ba\u015far\u0131s\u0131z, biri beton k\u0131r\u0131lmas\u0131 nedeniyle ba\u015far\u0131s\u0131z olmu\u015ftur. ACI Komitesi 440 (2002) ‘e dayanan tasar\u0131m k\u0131lavuzlar\u0131n\u0131n b\u00fck\u00fclme davran\u0131\u015f\u0131n\u0131 yeterince de\u011ferlendirebildi\u011fi bulundu.
El-Hacha ve Rizkalla (2004), statik y\u00fckleme ko\u015fullar\u0131 alt\u0131nda test edilen d\u0131\u015ftan yap\u0131\u015ft\u0131rmal\u0131 ve y\u00fczeye monte FRP g\u00fc\u00e7lendirme sistemleri aras\u0131nda bir kar\u015f\u0131la\u015ft\u0131rma yapm\u0131\u015ft\u0131r. Kemik \u00e7\u0131karma nedeniyle ba\u015far\u0131s\u0131z olan birka\u00e7 \u00f6rne\u011fin yan\u0131 s\u0131ra, NSM \u015feritleriyle g\u00fc\u00e7lendirilmi\u015f T-\u0131\u015f\u0131nl\u0131 numunelerin ikisi, kontrol numunesinden y\u00fczde 80 ila 100 daha y\u00fcksek y\u00fcklerde FRP y\u0131rt\u0131\u011f\u0131 nedeniyle ba\u015far\u0131s\u0131z oldu.<\/p>\n\t

\n\t\t\t\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\"\"\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t<\/a>\t\t\n