Source : Roberto Leon, département de génie Civil et environnemental, Virginia Tech, Blacksburg, VA

Matériaux polymères renforcés de fibres (PRF) sont des matériaux composites qui sont formés par longitudinal des fibres incorporé dans un polymère résine, créant ainsi une matrice de polymère avec des fibres alignées le long d’une ou plusieurs directions. Dans sa forme la plus simple, les fibres dans les matériaux de PRF sont alignées de façon ordonnée, en parallèle, conférant ainsi des caractéristiques matériaux orthotropes, ce qui signifie que le matériau se comporte différemment dans les deux sens. Parallèlement aux fibres, le matériel sera très forte et/ou raide, tandis que perpendiculairement aux fibres sera très faible, que la force peut uniquement être attribuée à la résine au lieu de la matrice entière.

Un exemple de cette configuration unidirectionnelle est le FRP disponible dans le commerce, ronds, qui miment les barres d’acier classiques utilisés dans la construction en béton armé. Matériaux en PRF sont utilisés tant en tant que structures autonomes tels que les passerelles et les escaliers et aussi comme matériaux pour renforcer et réparer les structures existantes. Les plaques minces et longues sont souvent époxy pour structures en béton pour ajouter de la force. Dans ce cas, les barres de PRF servent de renfort externe. Les plaques et barres de PRF sont plus légers et plus résistants à la corrosion, donc ils sont trouver des applications dans les tabliers de ponts et stationnements, lorsque les lamelles de dégivrage conduisent à une détérioration rapide des barres classiques.

Dans cet exercice de laboratoire, le comportement de résistance à la traction d’un spécimen unidirectionnel est étudié, en mettant l’accent sur sa résistance à la traction et la capacité de déformation. Le comportement de l’échantillon devrait être élastique jusqu'à la défaillance, qui devrait se produire de façon soudaine et explosive. Ce comportement doit être mis en contraste avec celles des aciers ductiles, qui présentent la capacité de déformation étendue et durcissement avant la défaillance de la souche.

1. Prendre des précautions de sécurité appropriées et de porter une protection oculaire, car l’échec explosif typique de ces spécimens envoie de nombreux tessons de petits, pointus battant.
2. Obtenir quatre spécimens FRP. Deux seront d’une plaque de verre E FRP unidirectionnelle 0,5 pouce coupée en 1 "x 8" spécimens, un long de la direction des fibres et perpendiculaire aux fibres. Les spécimens de troisième sera un carbone de 0,25 pouce d’armature PRF, et le quatrième sera un rebar FRP E-verre 0.25. Les spécimens de barres d’armat

Courbes de contrainte-déformation typique pour les spécimens de plaque de verre E FRP sont indiqués pour la plaque avec les deux couches uniaxiales alignés longitudinalement (Fig. 1) et respectivement perpendiculairement (Fig. 2) à la direction du chargement. Dans le cas de la parallèle de la charge appliquée aux fibres (Fig. 1), la force maximale a été 12,32 kips, correspondant à une résistance à la traction de 98,6 ksi. La défaillance s’est produite à une souche de 2,98 ...

Matériaux en PRF sont légers, solides composites largement utilisés dans des applications aussi bien civiles, mécaniques et aérospatiales. Ils sont constitués de fibres solides noyés dans une résine ou matrice semblable, et ils sont fabriqués sous de nombreuses formes, y compris les bandes prepeg et stratifiés. Leur résistance et la rigidité peuvent être adaptés en faisant varier les quantités et types directionnalité des fibres. Matériaux en PRF ont une capacité de déformation beaucoup plus petite ...