فواید استفاده از میلگرد فشاری

نکاتی در مورد آرماتور فشاری که باید بدانید

تیرآهن و میلگرد فشاری دسته‌ای از میلگردها هستند که در المان‌های بتنی از جمله ستون‌ها به کار رفته و در تحمل نیروهای فشاری به بتن کمک می‌کنند. به دلیل محصور شدگی میلگردها در بتن و جلوگیری از کمانش آن‌ها، ظرفیت باربری میلگردها در فشار افزایش می‌یابد. در این مطلب نکاتی را در مورد آرماتور فشاری بیان خواهیم کرد که قطعاً به دردتان خواهد خورد. هم‌چنین مواردی را که در مورد وصله میلگرد فشاری و طول گیرایی و مهاری آن نیز باید بدانید، همراه با فیلم گفته شده است.

آنچه در این مقاله می آموزید:

تعریف آرماتور

فشار چیست؟

میلگرد فشاری چیست ؟

وصله میلگرد فشاری

طول گیرایی میلگرد فشاری

طول مهاری میلگرد فشاری

نقش میلگرد فشاری تیرچه

تعریف آرماتور

یکی از عوامل بسیار مؤثر در استحکام سازه‌های بتنی استفاده از آرماتورهای فولادی یا همان میلگرد در کنار بتن است تا مقطع حاصل ضعف‌های یکدیگر را پوشش داده و ظرفیت باربری کششی و فشاری مقطع معادل افزایش یابد. مقاومت کششی و برشی پایین بتن را آرماتور جبران می‌کند. بتن نیز به دلیل محصور کردن آرماتورها و جلوگیری از کمانش آن‌ها مقاومت فشاری آرماتورها را افزایش می‌دهد.

در مجموع آرماتورها مقاومت فشاری و کششی سازه را افزایش داده و باعث استحکام آن در برابر تنش‌های مختلف می‌شوند. ر امر آرماتوربندی، آرماتور یا میلگردهای مختلفی با توجه به کاربردشان وجود دارند. در ادامه این مقاله به کاربرد آرماتور فشاری خواهیم پرداخت و هم‌چنین به سوالات مختلفی مانند “آرماتور فشاری چیست” و “طول گیرایی و مهاری میلگرد فشاری چه قدر است” نیز پاسخ خواهیم داد.

فشار چیست؟

همه ما معنا و مفهوم فشار را می‌شناسیم اما از نظر علمی، زمانی که یک جسم تحت نیروی وارد شده دچار کاهش طول شود؛ آن گاه نوع نیروی وارده، فشاری است.  فشار حاصل تقسیم نیرو بر واحد سطح است. یعنی هرچه نیرو بیشتر و سطحی که نیرو به آن وارد می شود کمتر باشد فشار بیشتری به جسم اعمال می‌شود.

هر گاه مصالح ساختمانی یا سازه‌ای بتوانند در مقابل نیروهای فشاری از خود تحمل نشان دهند، به آن میزان که مقاومت می‌کنند، مقاومت فشاری گفته می‌شود. زمانی که مقدار فشار وارد شده بیشتر از مقاومت فشاری ماده باشد، آن ماده از بین خواهد رفت یا به عبارتی منهدم خواهد شد.

میلگرد فشاری چیست ؟

همانطور که می‌دانید بتن مقاومت خوبی در مقابل فشار از خود نشان می‌دهد؛ به عبارتی می‌توان گفت که بتن اکثر نیروهای فشاری را تحمل می‌کند. اما بعضی از اوقات سطح بتن نمی‌تواند نیروهای فشاری را به تنهایی تحمل کند یا بتن انتخابی در ابعاد کوچک است؛ در این مواقع از میلگرد های فشاری استفاده می‌شود.

 میلگردهایی که جهت افزایش مقاومت کششی در بتن به کار برده شدند، مقاومت فشاری مقطع بتنی را نیز افزایش می‌دهند. میلگرد فشاری در تیر، قسمتی از نیروی فشاری را تحمل می‌کند. این میلگردها به طور عمده در ناحیه فشاری که نزدیک سطح آزاد بتن است قرار می‌گیرند. در ناحیه بالای تار خنثی، حداقل میلگرد های فشاری براساس استاندار مربوط قرار داده می‌شود.

سطح مقطع این میلگردهای فشاری در تیر، در مقاطع مختلف بر اساس محاسبه تعیین می‌شود. در تیرهای یکسره که روی چند تکیه‌گاه قرار دارند، ناحیۀ کشش و فشار در تیرها تغییر می‌کند. برای مثال طبق عکس زیر در اثر بار وارد شده از سمت بالا، تیر در قسمت پایین وسط دهانه کشیده و در قسمت بالا فشرده می‌شود؛ اما شرایط در تکیه‌گاه‌ها برعکس است. تیر در قسمت بالایی کشیده و در قسمت پایین فشرده می‌شود.

پس می‌توان نتیجه گرفت در مقاطع مختلف بتنی، مقدار میلگردها متناسب با نیروی کششی وارد به هر مقطع تیر تغییر کند. البته این تغییرات گاهی با افزایش یا کاهش میلگردهای راستا و در مواردی با تغییر محل یک میلگرد، از پایین به بالا و یا از بالا به پایین تأمین می‌شود. از سایر فواید میلگرد فشاری می‌توان به نکات زیر اشاره کرد:

 با افزدون آرماتور فشاری تار خنثی بالا رفته و آرماتور کششی جاری می‌شود.

با افزودن آرماتور فشاری به مقطع کم فولاد (شکل‌پذیر)، لنگر مقاوم آن کمی افزایش می‌یابد.

با افزودن آرماتور فشاری به مقطع پر فولاد (تردشکن)، لنگر مقاوم آن مقدار زیادی افزایش می‌یابد.

وصله میلگرد فشاری

وصله میلگردها را به طور کلی می‌توانیم به ۴ دسته تقسیم کنیم:

وصله پوششی

وصله اتکایی

وصله جوشی

وصله مکانیکی

وصله آرماتور فشاری ، قوانین و ضوابط خاص خودش را دارد که در ادامه برایتان گفته‌ایم.

وصله پوششی میلگردهای آجدار در فشار

 طول وصله‌های پوششی میلگردهای آجدار به هنگام فشار، برای میلگردهایی , تیرآهن که قطر کوچک‌تر یا برابر با ۳۴ میلی‌متر دارند به صورت زیر حساب می‌شود:

برای میلگردهایی که تنش تسلیم کمتر یا برابر با ۴۲۰ مگاپاسکال دارند، برابر با ۰٫۰۷۱fy db است.

برای میلگردهایی که تنش تسلیم‌شان بیشتر از ۴۲۰ مگاپاسکال است، برابر با db(0.13fy-24) است.

حتماً در نظر داشته باشید که این طول هرگز نباید کمتر از ۳۰۰ میلی‌متر باشد.

 برای وصله‌های پوششی میلگردهایی که دارای قطرهای متفاوت در فشار هستند، طول وصله نباید از هیچ یک از مقادیر زیر کمتر باشد:

۱) طول گیرایی در فشار

برای میلگردها با قطر بزرگ‌تر باید بر اساس ضابطه طول گیرایی میلگرد فشاری ، که در بخش بعدی این مقاله نوشته شده است حساب شود.

۲) طول وصله پوششی در فشار

برای میلگردهایی که قطر کوچک‌تر دارند، باید طبق ضابطه اول این قسمت محاسبه شود.

وصله اتکایی میلگردهای آجدار در فشار

 برای میلگردهایی که‌ فقط تحت فشار هستند، انتقال فشار به صورت اتکایی بین دو میلگرد، در انتهای برش داده شده عمود بر امتداد میلگردها مجاز است. دو میلگرد وصله شده باید به روش مناسب همانند استفاده از طوقه گوه‌دار، به صورت هم محور نگه داشته شده باشند. استفاده از وصله اتکایی تنها در اعضایی مجاز است که دارای خاموت بسته، تنگ، دورپیچ و یا دورگیر هستند.

 انتهای میلگردها باید در سطحی صاف عمود بر امتداد میلگرد با انحراف حداکثر ۱٫۵ درجه باشد و دو میلگرد باید به صورتی متصل شوند که اختلاف امتداد دو میلگرد از ۳ درجه بیشتر نباشد.

وصله مکانیکی و جوشی میلگردهای آجدار در کشش و فشار

 استفاده از وصله‌های جوشی بیشتر برای میلگردهایی که دارای قطر ۲۰ میلی‌متر و یا بیشتر هستند، پیشنهاد می‌شود.  در وصله‌های جوشی برای میلگردهایی که دارای قطر زیادی هستند، استفاده از اتصال سر‌به‌سر مستقیم با جوش نفوذی الویت دارد. جوش میلگردها در وصله‌های جوشی باید الزامات مبحث دهم مقررات ملی ساختمان را تأمین کند.

 در وصله‌های مکانیکی انتقال نیرو از طریق غلاف اتکایی، کوپلر، غلاف کوپل کننده و غیره انجام می‌شود.  برای تأمین پوشش بتنی کافی بر روی میلگرد، اثر افزایش ابعاد میلگرد ناشی از وصله مکانیکی باید در نظر گرفته شود. وصله مکانیکی یا جوشی باید قادر به انتقال تنشی حداقل برابر با ۱٫۲۵ برابر تنش تسلیم میلگرد در کشش یا فشار باشد.

یک در میان بودن میلگردهایی که با وصله مکانیکی یا جوشی در هر مقطع از عضو، (به جز در اعضای کششی بند بعدی) الزامی نیست. در اعضای کششی مانند عضو کششی قوس‌ها، عضو کششی که بار را به تکیه گاهی در تراز بالاتر منتقل می‌کند و عضو کششی خرپاها، وصله جوشی یا مکانیکی در میلگردهای مجاور باید با فاصله ۷۵۰ میلی‌متر در امتداد وصله انجام شود. در نظر گرفتن این ضابطه در اعضای کششی همانند دیوار مخرن‌های دایره‌ای، که دارای تعداد زیادی میلگرد کششی به صورت یک در میان و با فاصله زیادی از هم وصله شده‌اند، الزامی نیست.

طول گیرایی میلگرد فشاری

طول گیرایی میلگرد فشاری آج دار و سیم‌های آج دار نباید از هیچ یک از مقادیر زیر کمتر در نظر گرفته شود:

دویست میلی‌متر

در این روابط ضریب محصور شدگی، برای محصور شدگی توسط دورپیچ، تنگ دایروی پیوسته با قطر بیشتر از ۶ میلی‌متر و گام کمتر از ۱۰۰ میلی‌متر، تنگ سیمی با قطر بیشتر از ۱۲ میلی‌متر و فواصل کمتر از ۱۰۰ میلی‌متر و دورگیر طبق ضوابط بند ۱ با فواصل کمتر از ۱۰۰ میلی‌متر، برابر با ۰٫۷۵ و هم‌چنین برای سایر حالات باید برابر با ۱ در نظر گرفته شود.

بند ۱ :

دورگیرها باید از تنگ‌های بسته یا پیچیده شده به صورت پیوسته تشکیل شده باشند.

دورگیرها را می‌توان از چند جز که هر کدام دارای قلاب لرزه‌ای در دو انتها است، ساخت.

هر یک از اجزای دورگیرها باید به وسیله قلاب لرزه‌ای در دو انتها، طبق ضوابط بند ۲ مهار شوند. این قلاب‌ها باید یک میلگرد طولی را در بر بگیرند. استفاده از میلگردهای سردار متصل به هم به عنوان دورگیر مجاز نیست.

بند ۲:

قلاب لرزه‌ای، قلابی است که دارای خم حداقل ۱۳۵ درجه و دارای طول مستقیم بعد از خم حداقل برابر ۶db و یا ۷۵ میلی‌متر باشد.

قلاب لرزه‌ای در دورگیرهای دایره‌ای می‌تواند دارای خم حداقل ۹۰ درجه باشد.

طول مهاری میلگرد فشاری

ابتدا باید در مورد طول مهاری میلگرد اطلاعاتی داشته باشید.

میلگرد سال‌های طولانی است که برای تسلیح اعضای یک سازه بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرد. میلگردهای فولادی به طور کلی دارای ویژگی‌های منحصر به فردی هستند. هر میلگرد زمانی که در شرایط محیطی خاص (از جمله شرایط محیطی می‌توان به رطوبت بالا، هوای گرم، سرمای زیاد، شرایط محیطی اسیدی، شرایط محیطی قلیایی،‌ وجود نمک در هوا و …. هستند.) قرار بگیرد، دستخوش تغییراتی در ساختار خواهد شد.

این تغییرات محیطی امکان خوردگی و آسیب را فراهم می‌کنند. استفاده از میلگردهای فولادی بدون توجه به این شرایط محیطی باعث آسیب به سازه و مصیبت‌های ساخت و ساز خواهد شد. این آسیب‌های سازه‌ای در میلگرد اتلاف هزینه‌ها را سبب می‌شود. از آنجایی که قیمت میلگرد کارخانجات مختلف مانند ، میانه، ذوب تیرآهن 24 و … روزانه دستخوش تغییر است، استفاده از میلگرد مناسب با آب و هوا تاثیر زیادی روی کاهش هزینه ها دارد.

مشاهده

برای رویارویی با مشکلات این چنینی تلاش های گسترده ای در راستای طراحی و ساخت میلگردهای جدید با خواص مطلوب تر انجام گرفته است که در نهایت به پیدایش میلگرد های FRP (میله های کامپوزیتی پلیمری تقویت شده با الیاف) انجام شده است. ویژگی های منحصر به فرد از قبیل امکان استفاده از الیاف با کارایی بالا به عنوان جزء تقویت کننده ساختاری متناسب با حوزه کاربری نهایی مورد نظر و همچنین کاهش وزن نهایی سازه در عین استحکام بسیار بالا، سبب گسترش حوزه های کاربردی این نوع میله های کامپوزیتی شده است.

مشکل خوردگی میلگرد در سازه های بتنی

سازه های بتنی سنتی، به طور معمول با فولاد پیش تنیده و یا فولاد غیر تنیده مسلح می شوند. پدیده خوردگی نسبتا کم در جزء فولادی یک سازه بتنی به واسطه وجود اثر قلیایی بتن، دوام عملکرد سازه را تحت تاثیر قرار می دهد. سازه‌های بتنی که در محیط های مهاجم بنا شده‌اند؛ از جمله این سازه ها می توان به پل‌های احداث شده روی آب و دریا، پارکینگ های احداث شده در محیط‌هایب حاوی نکم و شرجی و ….؛ مورد بررسی قرار گرفتند.

این سازه ها با توجه به سه عامل رطوبت، دما و محیط کلریدی، باعث از بین رفتن اثر قلیایی بتن می‌شود. از بین رفتن اثر قلیایی باعث خوردگی فولاد و میلگردهای استفاده شده در سازه می شود. فرایند خوردگی، در نهایت نیز تخریب کل سازه بتنی را موجب می گردد و قابلیت خدمت پذیری عضو را به شدت کاهش می دهد.

مواد تشکیل دهنده میلگرد FRP

برای اینکه بفهمیم مواد تشکیل دهنده میلگرد کامپوزیت چیست، باید بررسی کنیم FRP از چه ماده‌ای تشکیل شده است. یک FRP ماده‌ای ترکیبی از الیاف طبیعی با کاربرد بالا است که در بستری از رزین پلیمری قرار داده شده است. frp ماده ای است که از نظر الکترومغناطیسی خاصیت عایق دارد. این موضوع کمک می‌کند مشکل خوردگی در این مواد بوجود نیاید. به لطف این ویژگی ساختمان هایی که با استفاده از مواد frp ساخته می‌شوند، با مشکلی مانند خوردگی دست و پنجه نرم نخواهند کرد. به کمک وجود خصوصیات برتر مانند مقاومت کششی بالا در این نوع سازه، استفاده از آن ها در بتن مسلح نیز پیشنهاد می‌شود.

میلگردهای frp رفتاری کاملا متفاوت با انواع میلگرد آجدار دارند. با توجه به این موضوع می‌توان گفت که ساخت ساختمان با استفاده از این نوع میلگردها تغییرات زیادی نسبت به میلگردهای فولادی دارد. رفتار میلگردهای frp از نظر مقاومت برشی و وجود چسبندگی بین این نوع میلگردها باعث اثرگذاری روی خواص مکانیکی بتن و ورق سیاه می‌ شود. از طرف دیگر تمام مصالح FRP رفتار الاستیک خطی داشته و همانند فولاد به مرحله پلاستیک وارد نخواهند شد.

مجموعه این عوامل، منجر می شود تا طراحی مصالح FRP متناسب با نوع کاربردی نهایی، از نقطه نظر شکل ظاهری و عملکرد فنی قابل قبول، با مشکلاتی مواجه گردد. روش های به کار گرفته شده در طراحی سازه های مسلح با میلگرد های FRP باید به گونه ای تدوین شوند که محدودیت شکل پذیری این سازه ها را نیز به نحوی موثر برطرف سازند. در این راستا محققان و پژوهشگران کشورهایی نظیر ژاپن، کانادا و آمریکا توانسته اند روش های خاصی را برای طراحی و توسعه این دسته از سازه های تقویت شده ایجاد کنند.

تاریخچه رشد و توسعه تقویت کننده های FRP

پیشینه ساخت و توسعه انواع تقویت کننده های FRP را می‌توان به بعد از اتمام جنگ جهانی دوم نسبت داد. در آن دوران موارد زیادی باعث افزایش کاربرد این مصالح شد؛ از جمله مهم‌ترین این موارد می‌توان به مقاومت بالا، وزن سبک و خاصیت ضد زنگ اشاره کرد. به دلیل این ویژگی ها، مصالح کامپوزیتی در صنایع نظام و ساخت هواپیما مورد استفاده قرار می‌گیرند.

به دلیل استفاده از مواد کامپوزیتی در هوا فضا و نظام،‌ بهبود زیادی را در این دو صنعت مشاهده کردیم. از طرف دیگر به دلیل افزایش سریع رشد صنایع در ایالات متحده و افزایش تقاضا، ساخت و ساز با مصالح فولادی هزینه‌های بالایی را برای مشتریان دارا خواهد بود.

به همین دلیل، استفاده از سازه های کامپوزیتی در حوزه های کاربردی و صنعتی، به سرعت مورد توجه قرار گرفت. در این زمان، پالتروژن به عنوان یک روش سریع و اقتصادی برای ساخت قطعاتی با پروفایل های مختلف مورد استفاده قرار گرفت. گزارش ها حاکی از آن است که روش ساخت کامپوزیت های پالترود شده، اولین بار در طراحی و تولید چوب گلف و قلاب ماهیگیری به کار گرفته شد.

یکی دیگر از دلایل استفاده از قطعات کامپوزیتی در آن دوره، مشکلاتی بود که استفاده از میلگردهای فولادی به همراه داشت. برای مثال در زمان ساخت و ساز و توسعه سازه‌های دریایی به دلیل برخورد مقاطع فلزی با نمک موجود در آب دریا، این مقاطع دچار خوردگی و پوسیدگی می شدند و پس از مدتی عملکرد آن ها کاهش پیدا می‌کرد. برای حل این معضل روش های مختلفی ارائه شد که از جمله آن ها می‌توان به استفاده از پوشش گالوانیزه، بتن هاب آغشته به پلیمر، پوشش با اپوکسی و استفاده از میلگردهای تقویت شده نوع GFRP اشاره کرد.

نتایج بررسی ها حاکی از آن بود که در بین تنوعی از راه حل های پیشنهادی، استفاده از فولاد تقویت شده با الیاف شیشه همراه با پوشش اپوکسی می تواند بهترین شرایط عملیاتی را هم به لحاظ دوام و هم از نقطه نظر صرفه اقتصادی فراهم سازد.

میلگرد FRP موجود در بازار

امروزه عمده میلگردهای FRP موجود در بازار، حاصل از الیاف ممتد با کارایی بالا نظیر شیشه، کربن و آرامید هستند که به واسطه روش های مختلف تولید کامپوزیت درون یک بستر پلیمری جایگذاری می شوند. تقویت کننده های FRP عموما در اشکال مختلفی به صورت شبکه ها، میلگردها، منسوج ها و یا کابل ها مورد استفاده قرار می گیرند. میلگردهای FRP دارای سطح مقطع های مختلفی به شکل مربع یا دایره هستند که در دو نوع توپر و توخالی موجود می باشند. سطح ظاهری یک میلگرد FRP نیز می تواند در اشکال مختلفی تولید گردد.

تاریخچه استفاده از میلگرد کامپوزیتی

همان گونه که پیش تر اشاره گردید استفاده از میله ها و میلگردهای FRP در تقویت سازه های بتنی تقریبا از دهه 1980 گسترش یافت. تا اواسط دهه 1990، شرکت های ژاپنی بیشترین مورد مصرف این نوع سازه ها را به خود اختصاص داده اند به طوری که بیش از 100 پروژه اجرایی و بازرگانی در رابطه با استفاده از میلگردهای FRP در رزومه کاری آن ها به چشم می خورد.

مصالح FRP در کشورهای اروپایی و آلمان با ساخت پل بزرگراهی در سال 1986 شروع شد. پس از کسب موفقیت در ساخت این پل، برنامه‌هایی خاص جهت تحقیق و توسعه برای ساخت و ساز با این سازه‌ها انجام گرفت. در کشور کانادا نیز مهندسان عمران و ساخت و ساز برای پروژه های ساخت بزرگراه و پل به استفاده از میلگردهای FRP روی آوردند.

به عنوان مثال جهت طراحی و ساخت پل هدینگلی واقع در مانیتوبا، که نمونه ای از پروژه های عمرانی اروپایی در رابطه با قطعات FRP است، از دو نوع میلگرد CFRP و GFRP استفاده شد. در کشورهای آسیایی نظیر بانکوک و دهلی نو نیز، علاوه بر تقویت عرشه پل ها و دیواره های ساختمانی، از میلگردهای تقویت کننده نوع FRP به طور خاص در استحکام بخشی دیواره های تونل ها استفاده می شود.

نحوه کاربرد میلگردهای FRP در تقویت نمونه ای از عرشه یک پل

پیش از این در رابطه با موارد کاربردی میلگردهای FRP مطالبی ارائه گردید. با توجه به حوزه های کاربردی خاص این نوع میلگردها، شناخت خواص و رفتار مکانیکی این نوع سازه ها در شرایط محیطی متغیر و طی بارگذاری های مختلف بسیار حائز اهمیت است.

در این بخش ما قصد داریم مهم ترین خواص مکانیکی و فیزیکی میلگردهای FRP را بررسی کنیم. هدف از این بررسی آشنایی بیشتر با این مصالح و درک بهتر رفتار این مقاطع در زمان استفاده در سازه بتنی است. علاوه بر این موضوع ما به بررسی تاثیر عوامل مختلف روی این میلگردها نیز می‌پردازیم. از جمله مواردی که مورد بررسی قرار خواهد گرفت می‌توان به بار اعمال شده روی سازه، دما، رطوبت و … اشاره کرد.

میلگردهای FRP ذاتا ناهمسان گرد هستند و امکان ساخت آن ها با استفاده از فناوری های متفاوتی از قبیل پالتروژن ، بریدینگ و نیز فرایند بافندگی تاری پودی فراهم می باشد. عواملی از قبیل کسر حجمی الیاف، نوع لیف، نوع رزین ، جهت گیری الیاف ، اثرات ابعادی و نیز کنترل کیفیت در حین تولید، همه و همه نقش اساسی در تعیین خصوصیات میلگردهای FRP را بر عهده دارند. البته باید توجه داشت که تمامی خواص مطرح شده در این بخش، جنبه عمومی دارد و ممکن است نتوان موارد مطرح شده را به همه محصولات FRP تعمیم داد.

خواص تقویت کننده های FRP

برای اینکه بتوانید خواص و ویژگی های مربوط به یک سازه frp را بررسی کنید باید به استانداردهایی که برای این مقاطع تعریف شده است توجه کنید. در ادامه استانداردهای ایجاد شده را برای شما ارائه داده ایم. توجه داشته باشید که این موارد تنها برای سازه های frp و با هدف بهبود استحکام سازه بتنی تعریف شده اند.

خواص فیزیکی میلگرد کامپوزیت

چگالی میلگردهای FRP به طور کلی در محدوده از 1.25 تا 2.1 گرم بر سانتی متر مربع، متغیر است. مقایسه مقادیر مربوط به چگالی میلگردهای FRP با میله های فولادی، حاکی از کاهش وزنی فوق العاده بالای این قطعات در محدوده 75 تا 83 درصد نسبت به فولاد می باشد.

پایین بودن وزن این نوع سازه های تقویت کننده منجر به کاهش هزینه های انتقال و جابجایی قطعات و همچنین افزایش راحتی کار با آن ها در حین انجام پروژه های ساخت و ساز خواهد شد. در جدول نتایج مربوط به مقایسه مقادیر چگالی مابین میلگردهای FRP تقویت شده با الیاف مختلف و میلگردهای فولادی داده شده است.

برای بررسی روند تغییر ضریب انبساط حرارتی در میلگردهای FRP (هم در راستای طولی و هم در راستای عرضی)، نوع الیاف تقویت کننده استفاده شده، نوع رزین مصرفی و میزان کسر حجمی الیاف استفاده شده اهمیت دارد. این ضریب انبساط حرارتی به وسیله خصوصیات الیاف برای راستای طولی تعریف می شود. در این میان ضریب انبساط حرارتی برای راستای عرضی، با توجه به ویژگی های رزین مشخص می‌شود. در جدول زیر شما می‌توانید ضریب انبساط حرارتی طولی و عرضی را بری میلگردهای فولادی و FRP مشاهده کنید.

زمانی که ضریب انبساط حرارتی منفی باشد، نشان از این است که با افزایش دمای محیط ماده استفاده شده دچار انقباض می‌شود. همین ماده با کاهش دمای محیط، منبسط خواهد شد. برای محاسبه ضریب انبساط مواد مختلف از ضریب بتن به عنوان مرجع استفاده کنید.

استفاده از میلگردهای FRP در ساخت سازه هایی با قابلیت مقاومت در برابر احتراق توصیه نمی شود. هرچند که میلگردهای FRP در داخل بتن جایگذاری می شوند و به دلیل عدم حضور اکسیژن امکان آتش گرفتن آن ها به شدت پایین است اما اعمال گرمای بیش از حد به سازه، سبب نرم شدن رزین پلیمری خواهد شد.

درجه حرارتی که تحت آن جزء پلیمری میله تقویت کننده FRP نرم می شود را به عنوان دمای شیشه ای شدن می نامند. در دمای بالاتر به دلیل بروز تغییراتی در ساختار ملکولی ماده، مدول الاستیسیته پلیمر به شدت کاهش می یابد و همین امر در نهایت به تخریب سازه منتهی می گردد.

یکی دیگر از مواردی که باید در خصوص میلگردهای frp‌ بررسی شود، خواص مکانیکی آنهاست. برای اطلاع از خواص مکانیکی کامپوزیت، رفتار این مقاطع در زمان بارگذاری مکانیکی مورد بررسی قرار می‌گیرد. یکی از اولین و مهم ترین اطلاعاتی که مهندسان عمران به دنبال کشف آن هستند، تعیین رفتار کششی، فشاری، خمشی یا برشی این مقاطع است.

پس از بررسی این ویژگی، عوامل ثانویه از جمله سطح مشترک بین لیفت و رزین؛ این ویژگی میزان قابلیت انتقال بار از ماتریس به تقویت کننده را نشان می‌دهد؛ مورد بررسی قرار می‌گیرد. این موارد در تعیین عملکرد مکانیکی سازه کامپوزیتی موثر هستند. از آنجایی که مقاطع کامپوزیتی در ساخت سازه های مهندسی مورد استفاده قرار می گیرند، داشتن اطلاعات کافی در خصوص رفتار مکانیکی آنها از اهمیت بالایی برخوردار است.

زمانی که یک میلگرد کامپوزیتی تقویت شده از نوع FRP تحت بارگذاری کششی قرار می گیرد، تا قبل از رسیدن به نقطه تسلیم، هیچ رفتار پلاستیک در نمونه مشاهده نمی شود. رفتار کششی میلگردهای FRP متاثر از نوع الیاف  و متناسب با رفتار تنش – کرنش آن ها تا لحظه پارگی است.

در جدول مقایسه ای مابین خواص کششی میلگردهای تقویت شده FRP و میلگردهای فلزی انجام شده است. با توجه به این که کسر حجمی الیاف، اثر قابل ملاحظه ای بر رفتار کششی کامپوزیت ها خواهد داشت لذا نتایج ارائه شده در جدول مربوط به نمونه هایی با کسر حجمی مشابه و در حدود 0.5 است.