هوش مصنوعی مقررات ملی ساختمان23Gane AI
مبحث پنجم مقررات ملی ساختمان : مصالح و فرآورده های ساختمانی (1396) | ٥-١٧-١ تعریف
پلیمرها (بسپارها)، از نظر شـیمیایی، بـه مولکـول هـای زنجیـر بلنـد، بـا وزن مولکـولی بسـیار زیـاد در حد صـدها هـزار گفتـه مـی شـود. در ایـن زنجیرهـا، یـک واحـد اصـلی، کـه مونـومر (تکپـار) نامیـده می شود، به تعداد زیاد تکرار می شود. این زنجیـر ممکـن اسـت خطـی یـا شـاخه باشـد. ایـن زنجیرهـا به دلیل طول زیاد به یکـدیگر گـره هـای فیزیکـی مـی خورنـد کـه باعـث افـزایش خـواص مکـانیکی آنهــا نســبت بــه کوچــک مولکــول هــا و مشــابه خــواص فلــزات مــی شــود. همچنــین ممکــن اســت زنجیرهـا بـا تعـدادی اتصـالات عرضـی شـیمیایی بـه یکـدیگر پیونـد برقـرار کننـد و خـواص مشـابه جامدات داشته باشـند. از ایـن رو، پلیمرهـا بـه صـورت خـالص و تقویـت شـده مـی‌تواننـد بـه عنـوان مصالح ساختمانی به کـار بـرده شـوند. پلیمرهـا بـه دو دسـته طبیعـی و مصـنوعی تقسـیم مـی‌شـوند کــه انــواع طبیعــی ســاختار و وزن مولکــولی یکســان دارنــد، در حــالی کــه در انــواع پلیمرهــای مصنوعی وزن مولکـولی همـه زنجیرهـا یکسـان نبـوده و توزیـع نسـبًتا وسـیعی از وزن هـای مولکـولی و در نتیجه اندازه زنجیر متفاوت دارند.
برخــی پلیمرهــا بــه تنهــایی خــواص مکــانیکی مناســبی ندارنــد و نمــی تواننــد در ســاخت مصــالح ساختمانی استفاده شوند. پلیمرهـا را مـی تـوان توسـط مـواد دیگـر ماننـد مـواد ذره ای لیفـی تقویـت کــرد. مجموعــه پلیمــر و مــواد تقویــت کننــده را کامپوزیــت (مــواد مرکــب یــا مــواد چنــد ســازه ای) می‌نامند.
مهم ترین کامپوزیت هـا، پلیمرهـای تقویـت شـده بـا الیـاف (FRP) هسـتند کـه فـاز ناپیوسـته آنهـا را الیاف تشـکیل مـی‌دهنـد و ایـن ناشـی از آن اسـت کـه توانـایی دسـتیابی بـه اسـتحکام بـالا در آنهـا وجود دارد. پرمصـرفتـرین الیـاف تقویـت‌کننـده در صـنعت کامپوزیـت، الیـاف شیشـه مـی‌باشـد کـه ناشی از خواص مکانیکی خـوب همـراه بـا قیمـت نسـبتاً پـایین آن اسـت. الیـاف کـربن، آرامیـد و بـر مــدول قابــل‌تــوجهی دارنــد و پــس از الیــاف شیشــه مهمتــرین تقویــت کننــده هــای لیفــی صــنعت کامپوزیت هستند. در این میان الیاف کـربن از تنـوع زیـادی برخـوردار مـی‌باشـند و بـه جهـت مـدول بـالا وچگـالی کمتـر میـزان اسـتفاده از آنهـا رو بـه رشـد اسـت. محصـولات FRP عمـدتا بـه صـورت میلگرد یا ورق عرضه مـی‌شـوند و کاربردهـای گسـتردهای بـرای مصـارف بهسـازی و تعمیـر سـازههـا دارنـد. همچنـین بـا توجـه بـه مشخصـات منحصـر بـه فـرد میلگردهـای FRP از قبیـل مقاومـت بـه خــوردگی آنهــا نســبت بــه محــیط‌هــای آســیب‌رســان کلریــدی و کربناســیون و خــواص مکــانیکی مناسب در مقاصد سازهای نیز استفاده می‌گردند.
کامپوزیــت‌هــا خــواص مکــانیکی برجســته‌ای داشــته و از انعطــاف پــذیری مناســبی در طراحــی برخوردارنـد و روش هـای سـاخت آنهـا نسـبتاً آسـان اسـت. کامپوزیـت‌هـا مـوادی سـبک، مقـاوم در برابــر خــوردگی و ضــربه، دارای مقاومــت خســتگی عــالی، مســتحکم و بــا دوام انــد و بــه روشهــای مختلفـی قابـل تبـدیل بـه یـک محصـول یـا یـک قطعـه مـی‌باشـند. لولـه، نبشـی، قـوطی، میلگـرد معمــولی و آجــدار، داکــت، تیرهــای I شــکل، مخــازن نگهــداری مــواد خورنــده و صــفحات نمــای ساختمان نمونه کاربردهای کامپوزیت های پلیمری در صنعت است.
علاوه بر کامپوزیـت هـا شـکل دیگـری از پلیمرهـا بـه نـام فـوم هـای پلیمـری در مصـالح سـاختمانی استفاده می‌شوند. مثال های فـوم هـای پلیمـری فـوم هـای پلـی‌اسـتایرن و پلـی یورتـان مـی‌باشـند که در فصل ٥-١٣ عایق‌های حرارتی به آنها اشاره شده است.