Yapısal takviyelerde, karbon fiber levha yapıştırma ve çelik levha yapıştırma, beton yapılarda yaygın olarak kullanılan iki yöntemdir. Takviye şemalarının seçiminde, her iki yöntem de genellikle aynı anda görünür. Etki mekanizması bakış açısından, her iki takviye yöntemi de yapısal yapıştırıcı ve beton altyapı yoluyla bir bütün olarak oluşturulur, birlikte güce maruz kalır ve ikisinin inşaat teknolojisi de nispeten benzerdir, genellikle yöntemlerin seçiminde belirli engellere neden olur.

Aslında, takviye mekanizmalarındaki benzerlik, ikisinin keyfi olarak seçilebileceği anlamına gelmez. Karbon fiber levha ve çelik levha arasındaki mekanik özelliklerdeki fark, takviyelerde farklı performanslarına neden olur. Ana fark, ışının altını güçlendirerek karşılaştırmalı analiz yapmamızdır.

Çatlak yayılması karşılaştırması

Karbon fiber levha yapıştırmak ya da çelik levhalar yapıştırmak olsun, yük arttıkça, kiristin altındaki çekme bölgesindeki beton çatlayacak ve substratta eski çatlaklar olduğunda, çatlama eski çatlaklarda ilk olarak meydana gelebilir. Karbon fiber levha katmanlarının sayısının sınırlanması nedeniyle, kalınlık 0,7 mm'yi aşmayacakken, manuel yapışkan inşaat için kullanılan çelik levha 5 mm kalınlığına ulaşabilir. Aynı genişlikte, çelik levhanın kesit alanı karbon fiber levhanından çok daha büyük. Bu nedenle, çatlaklar ortaya çıktığında, yapışqan çelikle güçlendirilmiş kiriş tarafından taşınan yük, karbon levhası ile güçlendirilmiş kirişin yükünden çok daha yüksektir.

Ana çatlakların sayısı açısından, yük artmaya devam ettikçe, çelik takviye karbon fiber levha takviyesinden daha yaygındır ve karbon levha takviyesindeki çatlakların genişleme ve uzatma hızı nispeten yavaştır. Karbon fiber levha çatlakları sınırlamada daha etkilidir ve çatlak direnci takviyesinde karbon fiber levha kullanmak daha uygundur.

Eğirme deformasyonunun karşılaştırılması

Eğirme değişimi esasen kirişin bükme sertliğiyle ilgilidir. Yapısal takviyelerde, karbon levha yapıştırma veya çelik levha yapıştırma her ikisi de sertliği iki yönden artırır. İlk olarak, karbon fiber levhanın elastik modülü çelik levhanın elastik modülüne nispeten yakındır, bu nedenle sertliğin iyileşmesi esas olarak kesit alanına bağlıdır. Çatlakların karşılaştırılmasında, karbon fiber levhanın kesit alanının çelik levhanından çok daha küçük olduğunu görülebilir, bu nedenle çelik levha tarafından kiriş sertliğinin iyileşmesi karbon fiber levhanından çok daha yüksektir.

Öte yandan, kirişin orijinal sertliği çatlak gelişimini kısıtlama bakış açısından korunabilir. Bu açıdan, karbon fiber levha takviyesi çatlaklar üzerinde daha yüksek bir sınırlayıcı etkiye sahiptir ve böylece kirişin sertliğini daha iyi korur. Bununla birlikte, iki yönün bir kombinasyonundan, sertliği arttırmak için kesit alanını artırmak, sertliği korumak için çatlakları sınırlamaktan çok daha etkilidir. Özellikle, bağlantılı çelik takviylemedeki kiristin sapma değişimi bağlantılı karbon levhasından daha yavaştır ve bağlantılı çelik takviylemenin arıza yükü daha yüksektir. Yani, yapışkan çelik takviye, kirişlerin sertliğini ve bükme direncini iyileştirmede daha etkilidir.

Dayanıklılığın Karşılaştırılması

Dayanıklılık performansı, yapının uzun vadeli takviye etkisini etkiler. Malzeme açısından, çelik levhalar zayıf dayanıklılığa sahiptir ve paslanmaya eğilimlidir. Bununla birlikte, yapısal takviyelerde, çelik levhanın kalınlığı nispeten incedir, bu da kesiti önemli ölçüde zayıflatabilir veya paslandığında soyma hasarına neden olabilir. Karbon fiber levhanın dayanıklılığı çelik levhanın dayanıklılığından çok daha iyidir, ancak güneş ışığına ve zararlı ortamlara doğrudan maruz kalmaktan kaçınılmalıdır. Ayrıca, yapısal yapıştırıcı her iki takviye yönteminin dayanıklılığı üzerinde bir etkiye sahiptir. Genel olarak, karbon fiber levha takviyesi daha iyi dayanıklılığa sahiptir.

Yukarıdaki karşılaştırmadan, karbon fiber levha takviyesi ve yapışkan çelik takviyesinin iki yönteminin benzer görünmesine rağmen, uygulanabilirliklerinin farklı takviye eğilimlerinde değiştiğini bulabiliriz. Gerçek şema seçiminde, uygun inşaat teknikleri, sahadaki gerçek takviye ihtiyaçlarına dayanarak seçilmelidir.