Compozitele polimerice armate cu fibre (CPAF)

      Compozite polimerice Compozitele polimerice armate cu fibre (CPAF) se utilizeaza cu succes la consolidarea placilor de beton armat(BA) imbunatatindu-le raspunsul structural la diverse situatii de incarcare. Solutiile cele mai frecvente se bazeaza pe utilizarea platbandelor prefabricate din CPAF lipite cu adezivi la partea intinsa a placilor sau pe aplicarea directa a unor fasii din tesaturi cvasi-unidirectionale realizate din fibre de carbon sa sticla, impregnate cu rasini polimerice.  In cadrul unui program de cercetare desfasurat la Facultatea de Constructii si Instalatii din Iasi, au fost testate mai multe placi subtiri din beton armat, consolidate cu platbande CPAF de carbon in diferite configuratii, evidentiindu-se modul de lucru, tipurile de cedare si eficienta structurala a sistemelor propuse. Raspunsul structural a fost evaluat prin testarea unor placi din BA la moment incovoietor din incarcari transversale, identificandu-se diferentele in raport cu placile neconsolidate atat in privinta capacitatii portante cat si a rigiditatii. Rezultatele experimentale au fost verificate si prin modelare numerica cu elemente finite folosind pachetul software ABAQuS.

      Principalele argumente în folosirea materialelor compozite polimerice armate cu fibre (CPAF) la consolidarea stâlpilor din beton armat sunt:
-produsul compozit se poate alcătui şi optimiza în funcţie de încărcărle specific cazului concret;
-posibilitatea suplimentării necesarului de armătură transversală şi longitudinală utilizând CPAF sub diferite forme (ţesături, membrane, benzi, bare);
-se reduce încărcarea permanentă din structură prin creşterea rezistenţei şi ductilităţii elementelor structurii;
-CPAF cresc rigiditatea şi rezistenţa stâlpilor din beton armat;
-din punct de vedere seismic este recomandată folosirea CPAF la repararea şi consolidarea stâlpilor din beton armat;
-folosirea CPAF la consolidarea stâlpilor din beton armat menţine secţiunea aparentă egală cu cea iniţială;
-proiectarea consolidării stâlpilor din beton armat folosind CPAF este relativ simpla

-reducerea costurilor privind întreţinerea structurilor, ca motive principale fiind imunitatea acestor materiale compozite la atacul agenţilor corozivi şi săruri;

-transportul materialelor, nu implică costuri mari;
-în cazul confinării pasive a stâlpilor din beton armat, costul manoperei nu este ridicat;
-pentru o instalare eficientă se poate recurge şi la varianta automată de consolidare a elementelor;
-execuţia lucrărilor de consolidare cu CPAF se realizează în timp scurt;
-rezistenţă la coroziune;
-densitate redusă;
-modul de elasticitate ridicat;
-caracteristici mecanice dirijate în raport cu cerinţele de rezistenţă şi rigiditate;
-deformabilitate acceptabilă;
-posibilitatea fabricării unor produse adecvate soluţiilor de consolidare, abilitatea benzilor de a fi pretensionate;