أولا - مقدمة

كنوع جديد من الموادFRP wrapوقد استُخدم على نطاق واسع لإصلاح وتعزيز الهياكل الملموسة في السنوات الأخيرة بسبب ارتفاع نسبة وزن القوة، ومقاومة التآكل، والتشييد السهل.وتتمثل طريقة التعزيز المشتركة في استخدام بناء صمود هيكلي لغطاء الرعاة على سطح المكشوف من الشعاعات والنظارات الخرسانية، أو غلاف الأعمدة الخرسانية لتعزيز الهيكل.غير أن مقاومة الحريق التي تقوم بها مجموعة CFRP اللفافات الخرسانية المعززة ضعيفة جدا.ولا ينبغي أن تكون درجة الحرارة المحيطة بالهياكل الخرسانية المعززة والمصلحة بغطاء CFRP أعلى من 60 C لفترة طويلة.فمن ناحية، فإن معظم الرش المستخدم في كبسولات الألياف الكربونية المهبلة.وعندما تتجاوز درجة الحرارة درجة حرارة الانتقال الزجاجي (الزئبق)، تفكك أو تضعف، وبالتالي تفقد قوة الخريف بين الألياف ومنع الألياف من التلويث.ومن ناحية أخرى، وفي ظل الظروف الهوائية، عندما تكون درجة الحرارة أعلى من 400 جيم، من الواضح أن غلاف CFRP سوف يُثبَّت، وسيطلق الاحتراق دخاناً ساماً.ويُستنتج أن الهيكل المعزز للجماعة دون اتخاذ أي تدابير لحماية الحرائق لا يمكن أن يفي بمتطلبات مقاومة الحريق.ومن ثم، فإن اتخاذ تدابير حمائية جيدة لتحسين مقاومة حرائق مجموعة CFRP المعززة للهيكل الخرساني له دور هام جدا.وقد أجرى الباحثون في الداخل والخارج الكثير من البحوث التجريبية والتحليل النظري بشأن تدابير حماية الحرائق وتحسين أداء مقاومة الحرائق في البلدان الأعضاء الخرسانية في الاتحاد، وحققوا نتائج بحثية مثمرة.واستناداً إلى تحليل المؤلفات البحثية الموجودة في الداخل والخارج، مع الأخذ بالهيكل الخرساني المعزز كموضوع بحثي، فإن هذه الورقة تستهلك أساساً مقارنة مواد حماية الحرائق المستخدمة في ملف ملف CFRP يعزز الهيكل الخرساني في الوقت الحاضر، وتلخص بصورة منهجية العوامل التي تؤثر على مقاومة الحرائق، وتشير إلى بعض المشاكل التي يتعين دراستها.

مقارنة المواد الموجودة لحماية الحرائق

ونظراً إلى أن غلاف القوات المسلحة التقليدية في جمهورية أفريقيا الوسطى نفسه لا يتوفر له مقاومة كافية لإطلاق النار، وأن غلافها يستخدم أساساً للتعزيز والتصليح، فإنه لا يستخدم كمواد مضادة للدمار، ولذلك فإن المدونة تتطلب حماية سطح الهيكل المعزز والمصلح بعد تعزيز الهيكل الخرساني مع غلاف CFRP.وينبغي استخدام مواد مقاومة الحريق وأساليب علاجها لتحقيق درجات الحماية اللازمة من الحرائق في المباني بعد التعزيز.وعندما تكون الهياكل المعززة في بيئات خاصة أخرى، ينبغي اختيار مواد وقائية فعالة وفقا لظروف محددة.وفي الوقت الحاضر، تتمثل المواد الرئيسية لحماية الحرائق المستخدمة في تركيبات الخرسانة المعززة في مجموعة CFRP فيما يلي: التغليف السميك لمخلفات الحريق، وبطاط الحريق فوق القشرة، وأجهزة منع الحرائق، وهاون الأسمنت العادي.

)١( طلاءات ثيكة مقاومة للنيران: تتمثل آلية الطلاءات السميكة المسببة للطفرات في منع واستيعاب حرائق سطح الكبريتات الفرعية باستخدام العزل الحراري الجيد للمواد العزلة ذات الكفاءة العالية المتأصلة في الطلاءات وتأثير الامتصاص الحراري للمواد المضافة، وذلك للتخفيف من درجة الحرارة الحرجة في الهبات.ولا تتمتع المعاطف المتخلفة عن الحرائق بمزايا واضحة في مقاومة الحرائق فحسب، بل لها أيضا خصائص محمولة من المياه، وانخفاض التكلفة، ومقاومة الطقس الجيدة.واستُخدمت في اختبار مقاومة الحرائق شعاع وقائي مطوّر سميك من عيار 40 مم في اختبار مقاومة الحريق.وكانت درجة الحرارة السطحية لجماعة CFRP حوالي 225 جيم بعد ساعتين من الحريق، وكان الحد الأقصى لمقاومة الحريق في العينة 125 مين، وهو ما تجاوز الحد الأقصى لمقاومة الحريق في الدرجة الأولى الذي تتطلبه مدونة حماية النار في التصميم المعماري (GB 16-87) بالنسبة إلى 2.0 H.وهذا يدل على أن للطريقة أثرا أفضل في منع الحرائق.إن المعاطف الرملية عرضة للتقلص والكسر بسبب سميك المعاطف، لذا فإن سميك كل معاطف لا يتجاوز 10 مم، ويجب أن تصلح المعاطف بأجهزة إسلاك وأجهزة توسع.

)٢( المعاطف المتخلفة عن إطلاق النار في الأشعة فوق البنفسجية: يُطلق عدد كبير من الغازات الخاملة من التحلل الحراري تحت درجة حرارة عالية من الحريق، مما يقلل من تركيز الغازات القابلة للاحتراق والأكسجين في الهواء، ويبطئ أو يوقف الاحتراق.وبالإضافة إلى ذلك، عندما يتم إطلاق المعاطف، فإنها تتوسع وتزيد الرغاوي، وتشكل طبقة رغوة ملوثة بالكربون، مما يمكن أن يحول بشكل فعال دون نقل الحرارة إلى الخانة الفرعية.وقد تبين من واقع التجربة أن الشعاعات المعززة التي تحتوي على معطفات متخلفة عن الحرائق من أجل حماية الحرائق، تكتنفها كراكات أوسع في المعاطف في البداية، ثم مع زيادة سمك الرغوة، فإن الشقوق الأوسع نطاقا بين المعاطف قد ملئت ببطء.وبالمقارنة مع ذلك، فإن مقاومة حرائق المعاطف المحتوية على أشعة فوق البنفسجية هي أدنى من مقاومة التغليف السميك ضد الحرائق.ومن أجل تعزيز الارتداد بين المعاطف وغطاء CFRP، بالإضافة إلى الميوشات اللاسلكية بين المعاطف وغطاء CFRP، ينبغي رش كمية صغيرة من الرمال الحامضة في الخارج.

)٣( مجلس حماية الحرائق: يتكون بصفة عامة من مواد غير عضوية كمواد أساسية، ويضيف مواد معدلة مختلفة بعد عملية معينة.ويمكن لهذا النوع من اللوحات أن يحافظ على بعض القوة في النار، ويتمتع باستقرار بُعدي جيد وبأداء حرق الحرائق.واستُخدم مجلس الحماية من الحرائق في الكالسيوم البالغ 40 مم كطبقة حماية تحت منحنى التدفئة المعياري بـ (IS0834) لمدة 122 دقيقة، وكان آخر نزعة هو 143.6 ملم.ووفقاً لمقتضيات طريقة اختبار مقاومة الحرائق بالنسبة لمكونات البناء، فإن معيار تحديد الحد الأقصى لمقاومة الحريق في العينات هو أن تنهار العينات أو الحد الأقصى لكشف العينات يتجاوز L/20 أثناء الاختبار، حيث لا يُعتبر صفعة حريق العينات، أي مليمتر واحد.ويبلغ حجم النار الفعلي للشعاع 4 ملم، والحد الأقصى للخصم 200 ملم.ولذلك، لا يزال بإمكان مجلس حماية الحرائق أن يحقق أثراً أفضل في حماية الحرائق.

(4) مدافع هاون الأسمنت: رذاذ أو دهن يدويا، ستطبق هاون الأسمنت على سطح عناصر التعزيز.مدفع هاون الأسمنت ليس مادة مضادة للدمارويُقترح أيضاً استخدام مدافع الهاون العادية للأسمنت كتدبير للحماية من الحرائق من أجل تعزيز الحزمة الخرسانية في ظل حالة الحد الأدنى من الحماية من الحرائق.وبغية تجنب القذف المبكر لفائف CFRP، ينبغي أن تُحدَّد مُسدسات سلكية من الفولاذ على شكل واحد بين هاون الأسمنت ولفائف CFRP، وينبغي أن توضع مسامير التوسع على قمة الشعاع على كلا الجانبين لتعزيز مشرقة سلك الفولاذ.

العوامل الرئيسية التي تؤثر على مقاومة الحرائق

ووفقا للأدبيات القائمة، فإن العوامل التي تؤثر على مقاومة حرائق الحزمة الخرسانية المعززة من مجموعة CFRP هي: سُمك الغطاء الخرساني، ونسبة الحمولة، وتعزيز الغطاء النباتي لمجموعات CFRP، وسماكة الطلاء، ونسبة الطول إلى الوزن، والأداء الحراري للمواد المقاومة للحرائق.