تست کشش کامپوزیت FRP

این روش آزمون مشخصات کششی درون صفحه ای از مواد کامپوزیت پلیمری تقویت شده توسط الیاف با مدول بالا را تعیین می کند. اشکال مواد کامپوزیت محدود به الیاف پیوسته یا کامپوزیت های تقویت شده ناپیوسته هستند که در آنها لمیینت با توجه به جهت آزمون متعادل و متقارن است.

این روش آزمون الزامات آماده سازی نمونه و آزمایش کشش سیستم های FRP تک جهته و دو جهته خارجی را برای مقاوم سازی سازه های بتنی توصیف می کند. این روش ممکن است برای تعیین خواص کششی سیستم های FRP و لمینیت های مسطح FRP استفاده شود. این روش فقط تعیین مشخصات کششی الیاف مقاوم سازی کننده اشباع شده با رزین را پوشش می دهد.

استاندارد ASTM D 3039 با عنوان روش آزمون استاندارد برای مشخصات کششی مواد کامپوزیت ماتریس پلیمری، برای تعیین مشخصات مکانیکی الیاف FRP استفاده می شود.

این روش آزمون برای بدست آوردن مقاومت کششی، مدول الاستیسیته و ازدیاد طول نهایی نمونه و برای استفاده در تست های آزمایشگاهی و صحرایی در نظر گرفته شده است که در آن متغیر اصلی، اندازه یا نوع لمینیت های FRP است. از مشخصات کششی بدست آمده می توان برای مشخصات مصالح، تحقیق و توسعه، کنترل و تضمین کیفیت و طراحی و تحلیل سازه استفاده کرد.

این روش آزمون، روی لیمینیت های FRP متمرکز است. بنابراین، شکست در یک قسمت مهاری باید نادیده گرفته شود و خروجی های آزمون فقط باید بر اساس نمونه های آزمایشی باشد که در بخش گیج خراب می شوند. مشخصات کششی لمینیت های FRP از فاکتورهای مهمی است که باید در طراحی لمینیت های FRP به عنوان مقاوم سازی کننده سطحی بتن در نظر گرفته شود.

یک نوار تخت و نازک از مواد که دارای یک سطح مقطع مستطیل است، در چنگال دستگاه تست مکانیکی نصب شده و هنگام ثبت مقدار بار، به صورت یکنواخت در کشش بارگذاری می شود. مقاومت نهایی ماده را می توان از حداکثر بار اعمال شده قبل از خرابی تعیین کرد. اگر کرنش با مبدل های کرنش یا جابجایی کنترل شود، می توان رفتار تنش-کرنش ماده را تعیین کرد که از آن مقاومت نهایی کششی، مدول الاستیسیته کششی، نسبت پواسون و کرنش انتقالی بدست می آید.

این روش آزمون برای ایجاد اطلاعات خصوصیات کششی برای مشخصات مواد، تحقیق و تضمین کیفیت توسعه و طراحی و تحلیل سازه، طراحی شده است. عواملی که بر رفتار کششی تأثیر می گذارند و بنابراین باید گزارش شوند شامل موارد زیر است: مصالح، روش های آماده سازی و چیدمان مصالح ، تعداد لایه های روی هم، آماده سازی نمونه ها، محیط آزمایش ، تراز نمونه ها، سرعت آزمایش، زمان در دمای مشخص، مقدار حفره ها و درصد آرماتورها خصوصیاتی است که از این روش آزمون بدست آید، شامل موارد زیر است:

1 مقاومت کششی نهایی

2 کرنش نهایی کششی

3 مدول الاستیسیته کششی ،

4 نسبت پواسون و

5 کرنش انتقالی.

برای نمونه گیری حداقل پنج نمونه در هر شرایط آزمون باید آزمایش شود، مگر اینکه با استفاده از نمونه های کمتری مانند نتایج یک آزمایش طراحی شده، نتایج معتبری بدست آورید.

طراحی شکل و هندسه نمونه های تست مکانیکی، به ویژه مواردی که از زبانه های انتهایی استفاده می کنند. هر آزمایشگاه عمده آزمایش کامپوزیت روش های چسبندگی برای سیستم های خاص مصالح و محیط هایی را که معمولاً در آن آزمایشگاه وجود دارد، توسعه داده است. مقایسه این روش ها، تفاوت آنها را به میزان گسترده ای نشان می دهد، بنابراین توصیه یک رویکرد مفید عمومی یا مجموعه ای از رویکردها بسیار دشوار است.