introduction of fibre-reinforced polymers id
TRANSCRIPT
-
7/21/2019 Introduction of Fibre-Reinforced Polymers ID
1/5
-
7/21/2019 Introduction of Fibre-Reinforced Polymers ID
2/5
beberapa tahun terakhir adalah pengembangan bentuk-bentuk canggih baru bahan
FRP. 0ni termasuk
perkembangan sistem resin kinerja tinggi dan gaya baru penguatan, seperti
nanotube karbon dan nanopartikel. 'uku ini memberikan account up-to-date dari
"abrikasi,
si"at mekanik, ketahanan delaminasi, toleransi dampak dan aplikasi
2 FRP komposit +.
Serat diperkuat komposit polimer (FRP) semakin sering dianggap sebagai
peningkatan dan 3 atau pengganti komponen in"rastruktur atau sistem yang
dibangun
bahan teknik sipil tradisional, yaitu beton dan baja. FRP komposit
yang ringan, tidak korosi", menunjukkan kekuatan spesi$k yang tinggi dan kekakuan
tertentu,
mudah dibangun, dan dapat disesuaikan untuk memenuhi persyaratan kinerja.
2isebabkan oleh
karakteristik menguntungkan, FRP komposit telah dimasukkan dalam konstruksi
baru
dan rehabilitasi struktur melalui penggunaannya sebagai penguat dalam beton,
jembatan
deck, struktur modular, bekisting, dan penguatan eksternal untuk memperkuat dan
*pgrade seismik +4.
Penerapan Fiber Rein"orced Polymer (FRP) bala bantuan untuk struktur beton
sebagai
pengganti baja tulangan atau tendon prategang telah akti" belajar di berbagai
penelitian
laboratorium dan organisasi pro"esional di seluruh dunia. FRP bala menaarkan
sejumlah keunggulan seperti tahan korosi, si"at non-magnetik, tinggi
kekuatan tarik, ringan dan kemudahan penanganan. 5amun, mereka umumnya
memiliki linear
&anggapan elastis dalam ketegangan sampai dengan kegagalan (digambarkan
sebagai kegagalan getas) dan relati" miskin
melintang atau hambatan geser. #ereka juga memiliki ketahanan yang buruk api
dan bila terkena
-
7/21/2019 Introduction of Fibre-Reinforced Polymers ID
3/5
suhu tinggi. #ereka kehilangan kekuatan signi$kan terhadap lentur, dan mereka
sensiti" terhadap
6"ek stres-pecah. Selain itu, biaya mereka, apakah dianggap per satuan berat atau
atas dasar
kekuatan daya dukung, tinggi dibandingkan dengan batang baja tulangankon!ensional atau
prategang. 2ari sudut pandang rekayasa struktural, masalah yang paling serius
dengan FRP bala adalah kurangnya perilaku plastik dan kekuatan geser sangat
rendah
arah melintang. %arakteristik tersebut dapat menyebabkan prematur tendon pecah,
terutama
ketika e"ek gabungan hadir, seperti di pesaat geser-retak pada diperkuat
balok beton di mana tindakan doel ada. &indakan doel mengurangi sisa tarik dangeser resistensi pada tendon. Solusi dan keterbatasan penggunaan telah dan terus
menerus ditaarkan
perbaikan diharapkan di masa depan. 'iaya unit FRP bala diharapkan
menurun secara signi$kan dengan pangsa pasar meningkat dan permintaan.
5amun, bahkan
hari ini, ada aplikasi mana FRP bala yang hemat biaya dan dibenarkan.
%asus tersebut termasuk penggunaan lembaran FRP terikat atau piring dalam
perbaikan dan penguatan
struktur beton, dan penggunaan jerat FRP atau tekstil atau kain dalam produk
semen tipis.
'iaya perbaikan dan rehabilitasi struktur selalu, secara relati", secara substansial
lebih tinggi dari biaya struktur aal. Perbaikan umumnya membutuhkan !olume
yang relati" kecil
bahan perbaikan tapi komitmen yang relati" tinggi dalam persalinan. Selain itu
biaya tenaga kerja
di negara-negara maju sangat tinggi sehingga biaya bahan menjadi sekunder. 7adi
tertinggi kinerja dan daya tahan dari bahan perbaikan, yang lebih e"ekti" biayaadalah
perbaikan. 0ni berarti baha biaya bahan tidak benar-benar masalah dalam
perbaikan dan "akta baha
FRP bahan perbaikan yang mahal bukanlah kelemahan penghambat +8.
-
7/21/2019 Introduction of Fibre-Reinforced Polymers ID
4/5
%etika mempertimbangkan hanya energi dan sumber daya materi yang muncul, di
permukaan, argumen
untuk komposit FRP di lingkungan dibangun berkelanjutan dipertanyakan. 5amun,
seperti
kesimpulan perlu die!aluasi dalam hal keuntungan potensial hadir dalampenggunaan FRP
komposit terkait dengan pertimbangan seperti9
: kekuatan yang lebih tinggi
: 'erat Ringan
: %inerja &inggi
: agi abadi
: Rehabilitasi struktur yang ada dan memperpanjang hidup mereka
: Seismik upgrade
: Sistem Pertahanan
: Sistem Ruang
: lingkungan Samudera
2alam kasus komposit FRP, masalah lingkungan tampaknya menjadi penghalang
untuk kelayakannya
sebagai bahan berkelanjutan terutama ketika mempertimbangkan penurunan
bahan bakar "osil, udarapolusi, asap, dan pengasaman terkait dengan produksi. Selain itu, kemampuan
untuk mendaur ulang FRP komposit terbatas dan, tidak seperti baja dan kayu,
komponen struktural
tidak dapat digunakan kembali untuk melakukan "ungsi yang sama dalam struktur
lain. 5amun, menge!aluasi
dampak lingkungan dari FRP komposit dalam aplikasi in"rastruktur, khususnya
melalui analisis siklus hidup, dapat mengungkapkan man"aat langsung dan tidak
langsung yang lebih
kompetiti" dibandingkan bahan kon!ensional.
#aterial komposit telah dikembangkan sangat sejak mereka pertama kali
diperkenalkan. 5amun, sebelum
material komposit dapat digunakan sebagai alternati" untuk bahan kon!ensional
sebagai bagian dari
-
7/21/2019 Introduction of Fibre-Reinforced Polymers ID
5/5
lingkungan yang berkelanjutan sejumlah kebutuhan tetap.
: %etersediaan data karakterisasi ketahanan standar untuk bahan komposit FRP.
: 0ntegrasi data daya tahan dan metode untuk prediksi masa kerja anggota
struktural
meman"aatkan komposit FRP.
: Pengembangan metode dan teknik untuk pemilihan bahan berdasarkan penilaian
siklus hidup
komponen struktural dan sistem.
Pada akhirnya, dalam rangka untuk komposit untuk benar-benar dianggap sebagai
alternati", mereka harus
struktural dan ekonomis. Sejumlah penelitian tentang kelayakan struktural
material komposit yang banyak tersedia di literatur +;. 5amun, penelitian yang
terbatas
tersedia di kelayakan ekonomi dan lingkungan dari bahan-bahan dari perspekti"
pendekatan siklus hidup, karena data jangka pendek adalah biaya ekonomi yang
tersedia atau hanya yang
dipertimbangkan dalam perbandingan. Selain itu, jangka panjang mempengaruhi
menggunakan material komposit
perlu ditentukan. Produk sampingan dari produksi, keberlanjutan konstituen
bahan, dan potensi untuk mendaur ulang material komposit perlu dinilai dalam
*ntuk menentukan bahan komposit dapat menjadi bagian dari lingkungan yangberkelanjutan. Sehubungan 2engan 0tu
dalam bab ini menggambarkan si"at $sikokimia polimer dan komposit
lebih digunakan dalam &eknik Sipil. &ema akan dibahas secara sederhana dan dasar
untuk lebih baik
pemahaman.