بررسي رفتار كششي و خمشي ميله هيبريد الياف شيشه-بازالت (G-B FRP) توليدشده به روش بريد استوانه¬اي

در راستاي بهبود مقاومت و افزايش استحكام مكانيكي سازه¬هاي بتني، استفاده از مصالح FRP (پليمرهاي تقويت¬شده با الياف) جايگاه ويژه¬اي را به خود اختصاص داده است. ازاين‌رو به‌كارگيري چنين موادي در تقويت سازه¬هاي بتني، مشكل خوردگي آن-ها را نيز تا حد زيادي برطرف خواهد كرد. يكي از عوامل مؤثر برافزايش كارايي ميله‌هاي كامپوزيتي تقويت‌شده با الياف، بالا بردن خواص تركيبي مكانيكي اعم از خمش، برش، كشش و غيره به‌طور هم‌زمان، با تغيير الياف، نوع آرايش الياف و انتخاب بهترين نوع بافت جهت درگيري الياف در ميله‌ها است. بهبود اين خواص مي‌تواند باعث بالا رفتن عمر سازه، تحمل نيرو و فشار در تمامي جهات و هم‌چنين كاربرد در موارد خاص نظير پزشكي، نظامي و هوافضا شود. در اين پژوهش بافت بريدينگ به همراه تغذيه الياف تك جهتِ به‌عنوان مغزي به ماشين بريدينگ مي‌تواند علاوه بر خواص كششي و خمشي و فشاري مطلوب، خواص برشي و پيچشي را نيز بهبود بخشد. علاوه استفاده از اين نوع بافت مي‌تواند ترك‌هاي به وجود آمده در اثر اعمال نيرو را در خود حبس كند و مانع رشد سريع اين نوع ترك‌ها در ميله كامپوزيتي شود. الياف شيشه به دليل در دسترس بودن، قيمت مناسب و دارا بودن خواص فيزيكي و مكانيكي مناسب به‌عنوان رايج‌ترين الياف مورداستفاده در اين ميله‌ها در مقالات مختلف گزارش‌شده است. از ديگر سوي استفاده از الياف بازالت نيز به‌عنوان يكي از الياف معدني و سازگار با طبيعت مورداستفاده قرار گرفت. در نهايت ميله‌هاي كامپوزيتي تقويت‌شده با هيبريد الياف بازالت و شيشه به‌صورت پوسته-مغزي در بستري از ماتريس اپوكسي با پوشش بافت بريدينگ و سطح مقطع دايره، توليد و خواص فيزيكي و مكانيكي آن مورد ارزيابي قرار گرفت. ابتدا الياف مغزي به صورت دسته اي در مركز ماشين بريد قرار داده شد و الياف پوسته بر روي مغزي بافته شدند. متغيرهاي اين پژوهش الياف شيشه و بازالت و هم‌چنين قراردادن اين الياف در پوسته و مغزي با درصد هاي مختلف بوده است. نتايج نشان مي دهد ميله‌هايي با آرايش يافتگي مستقيم الياف بيشترين خواص كششي و خمشي را دارند. خواص كششي و خمشي ميله‌هاي بازالت-بازالت نسبت به تركيب‌هاي ديگر داراي نتايج بهتري بوده است.