مقاوم سازی عرشه پل با FRP

عرشه پل‌ها بخش مهمی از پل‌ محسوب می‌شوند که در بخش فوقانی آن قرار گرفته و می‌توانند از جنس فولاد یا بتن باشند. عرشه پل‌ها ممکن است به دلایل مختلفی در دراز مدت دچار آسیب شوند که مستلزم اجرای عملیات مقاوم سازی عرشه پل‌ها هستند. در ادامه به برخی از دلایل آسیب دیدن عرشه پل‌ها خواهیم پرداخت:
۱-خوردگی میلگرد در بتن به دلیل عوامل مخرب محیطی
۲-افزایش حجم ترافیک در پل‌ها
۳-ترک خوردگی بتن در عرشه پل‌ها به دلیل بارگذاری بیش از حد

راه های مقاوم سازی عرشه پل

برای مقاوم سازی عرشه پل‌ها، راه‌های مختلفی وجود دارد که هر کدام مزایا و معایبی دارند که با توجه به نظر کارشناسان نسبت به انتخاب آنها اقدام می‌گردد. در ادامه به برخی از متداول‌ترین روش‌های مقاوم سازی عرشه پل‌ها خواهیم پرداخت و در بخش بعد مزایا و معایب هر یک از روش‌ها را توضیح خواهیم داد.
۱-اجرای مجدد ساختارعرشه پل
۲-مقاوم سازی با ژاکت فولادی و استفاده از ورق های فولادی
۳-مقاوم سازی عرشه پل با الیاف FRP

مقاوم سازی عرشه پل با ژاکت فولادی

یکی از روش‌های مرسوم برای مقاوم سازی عرشه پل‌ها، اجرای ورق یا ژاکت فولادی است. در این روش ورقه‌های فولادی به عرشه پل‌ها متصل شده و فضای خالی بین ورق‌های فولادی و عرشه پل‌ها با گروت و مصالح پایه اپوکسی پر می‌شود. اجرای این روش علاوه بر مقاوم سازی عرشه پل‌ها، شکل پذیری آنها در برابر تغییر ناچیز وزن افزایش می‌دهد.


مزایای مقاوم سازی عرشه پل با ژاکت فولادی
۱-سهولت در ایجاد پیوستگی بین اجزا
۲-فاقد نیاز به اجرای پوشش‌های ضد حریق
۳-عدم ایجاد اختلال در معماری سازه
۴- امکان اصلاح اتصالات در قاب‌ها


معایب مقاوم سازی عرشه پل با ورق‌های فولادی
۱-احتمال خوردگی و زنگ زدگی میلگرد
۲-افزایش میزان سختی اجزا
۳-طولانی بودن زمان اجرای ژاکت

مقاوم سازی عرشه پل با ژاکت بتنی

یکی دیگر از روش های مناسب برای مقاوم سازی عرشه پل ها، اجرای ژاکت بتنی است. در این روش با افزایش ضخامت و ابعاد عضو مورد نظر از طریق اجرای بتن و میلگرد در بخش تحتانی آن، مقاومت عضو مورد نظر افزایش خواهد یافت.


مزایای مقاوم سازی عرشه پل با ژاکت بتنی
1-بهبود همزمان کمبود مقاومت و مشکل سختی
2-فاقد نیاز به پوشش ضد حریق
3-تسهیل برقراری پیوستگی بین اجزای سازه
4-عدم ایجاد آسیب‌پذیری نسبت به خوردگی در عضو مورد نظر


معایب مقاوم سازی عرشه پل با ژاکت بتنی
1-هزینه نسبتا بالا
2-زمان اجرای طولانی
3-فرآیند اجرای طولانی بدلیل ضرورت قالب بندی
4-افزایش وزن سازه

مقاوم سازی عرشه پل ها با FRP

یکی از روش نوین برای مقاوم سازی عرشه پل‌ها، مقاوم سازی با FRP است. این الیاف متشکل از دو جزء فیبر و پلیمر که نقش تکیه‌گاه را برای آن‌ها ایفا می‌کند، هستند. این مصالح از نصب سریع و آسانی برخوردارند و اجرای FRP در اجزای مختلف سازه به کمک رزین اپوکسی انجام می‌گیرد. این مصالح در شکل های گوناگون ورقه FRP، میلگرد FRP و نوارهای FRP عرضه می‌شوند که انتخاب نوع مناسب آن برای مقاوم سازی عرضه پل براساس نظر مهندسین صورت می‌گیرد.


مزایای مقاوم سازی عرضه پل با FRP
1-مقاومت بالای آنها در برابر خوردگی
2-قابل اجرا در سطوح مختلف
3-اجرای آسان و سریع
4-سازگاری حرارتی مناسب با بتن


معایب مقاوم سازی عرشه پل با FRP
1-امکان گسیختگی الیاف FRP از بستر خود در صورت استفاده از چسب FRP نامرغوب و اجرای غلط
2-عدم سازگاری برخی از انواع FRP با محیط مورد نظر
3-کاهش مقاومت کششی نهایی میلگردهای FRP با کاهش قطر
بدیهی است که اجرای FRP نسبت به سایر روش ها از معایب کمتری برخودار بوده و انجام صحیح عملیات طراحی سیستم FRP می‌تواند تهدیدات احتمالی را تقریبا به صفر برساند.

نحوه اجرای FRP در عرشه پل‌ها

برای اجرای FRP در سطوح مختلف از جمله عرشه پل‌ها ابتدا لازم است مقاومت بتن اندازه‌گیری شود و در صورتی که مقاومت بتن از حد آستانه بیشتر باشد، اقدامات لازم برای اجرای FRP صورت می‌گیرد. مقاوم‌سازی عرشه پل‌ها نیز از این قاعده مستثنی نمی‌باشد به همین منظور ابتدا تست مقاومت فشاری بتن انجام می‌گیرد و در صورت مورد تایید بودن نتیجه آن، سطوح عرشه پل‌ها برای اجرای FRP آماده‌سازی می‌شوند. طی این فرآیند سطوح مورد نظر باید از هرگونه مواد اضافی پاکسازی شوند. در مرحله ی بعد باید این سطوح شست‌وشو داده شده و سپس با کمک ابزارآلات مخصوص یکدست شوند. در نهایت پس از آماده سازی سطح بتنی عرشه پل‌ها، الیاف FRP به کمک رزین اپوکسی به روی نواحی مورد نظر متصل می‌شوند. در صورتی که نتیجه تست مقاومت فشاری بتن مورد تایید نباشد نیز لازم است در ایتدا اقدامات مربوط به ترمیم بتن و جبران مقاومت از دست رفته آن انجام گیرد و پس از آن نسبت به انجام ادامه مراحل اقدام سود.