بررسی آزمایشگاهی مقاومت به آتش تخته لایه تقویت شده با الیاف شیشه

سابقه و هدف: استفاده از مواد چوبی تقویت شده با الیاف شیشه برای تقویت سازه های چوبی، کارایی خود را در افزایش ظرفیت باربری و سختی عناصر سازهای ثابت کرده است، بنابراین جایگزین های مقرون به صرفه و رقابتی در طراحی جدید و مقاوم سازی ارائه می دهد. بنابراین هدف از این تحقیق، بررسی ویژگی مقاومت به آتش تخته لایه تقویت شده با الیاف شیشه در مقایسه با نمونه شاهد بود.مواد و روش کار: تخته لایه های ۳ لایه از گونه راش با استفاده چسپ اوره فرم آلدهید ساخته شدند و در مرحله بعد با کمک ۱ و ۲ لایه صفحات الیاف شیشه به صورت دو لایه خارجی، دو لایه داخلی و یک لایه میانی تقویت شدند. بنابراین بر اساس چیدمان الیاف شیشه در تخته لایه ها، تعداد ۴ تیمار با ۶ تکرار برای تحقیق در نظر گرفته شد. برای انجام آزمون مقاومت به آتش در نمونه ها با ابعاد ۱۵۰ × ۱۰۰ میلی متر، از دستگاه تست آتش بر اساس استاندارد ISO-۱۱۹۲۵ استفاده شد. سطح کربونیزه با استفاده از نرم افزار Image J اندازه گیری شد. با توجه به آزمایش مقاومت به آتش، کاهش وزن بر حسب درصد، زمان شعله وری، دوام شعله وری و سطح کربونیزه (سوخته شدن) موردبررسی قرار گرفت. برای مقایسه کلی میانگین آزمون های انجام شده، از طرح تجزیه واریانس یک طرفه در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد.نتایج: بیشترین مقدار درصد کاهش وزن مربوط به نمونه شاهد و کمترین مقدار درصد کاهش وزن نمونه ها، مربوط به تخته لایه تقویت شده با دو لایه خارجی الیاف شیشه بود. اختلاف زمان شعله وری در نمونه تخته لایه تقویت شده با دو لایه خارجی الیاف شیشه نسبت به نمونه شاهد ۵۶/۰۸ درصد (۷/۰۵ثانیه) بود. دوام شعله وری در نمونه تخته لایه تقویت شده با یک لایه میانی الیاف شیشه (کمترین دوام) به میزان ۴۵۰ درصد کمتر از نمونه شاهد بود. بالاترین مقدار سطح کربونیزه مربوط به نمونه شاهد (۱۸/۱۸سانتی متر مربع) و کمترین مقدار سطح کربونیزه، مربوط به تیمار تخته لایه تقویت شده با دو لایه خارجی الیاف شیشه (۱۶/۵۱سانتی متر مربع) می باشد. اما نتایج آنالیز واریانس نشان داد که بین تیمارهای مختلف تخته لایه نقویت شده با الیاف شیشه و نمونه شاهد از لحاظ سطح کربونیزه تفاوت معنی داری وجود نداشت. همچنین از لحاظ قرارگیری الیاف شیشه در تخته لایه، از لحاظ کاهش وزن و زمان شعله وری، تخته لایه با دو لایه خارجی الیاف شیشه شرایط بهتری داشت. در حالی که از لحاظ دوام شعله وری، تخته لایه تقویت شده با ۱ لایه الیاف میانی دوام کمتری (عملکرد بهتر) داشت.نتیجه گیری: به طور کلی نتایج مطالعه حاضر نشان داد که وجود الیاف شیشه باعث بهبود خصوصیات تخته لایه در مقابل آزمون آتش شده است. بنابراین توصیه می شود که در تقویت تخته های لایه ای با الیاف شیشه به منظور مقاومت بیشتر، باید به تعداد صفحات الیاف مورد استفاده و نحوه قرارگیری این الیاف بسته به نوع استفاده، دقت و توجه کافی داشت.

کلیدواژه ها:

تخته لایه ، الیاف شیشه ، آزمون آتش ، چوب ، صفحات تقویت شده