"Karbon fiber güçlendirme" genellikle tek bir ürünmüş gibi anlatılır. Oysa pratikte karbon fiberle güçlendirilmiş polimer (CFRP), sahaya en az altı farklı ürün formunda ulaşır; her birinin kendi üretim süreci, kendi teknik özellik seti ve — en kritiği — kendi doğru uygulaması vardır.

Bu rehber her ürün formunu, tipik teknik özelliklerini, nerede kullanıldığını ve nasıl seçileceğini açıklar. Karbon fiberi şartname haline getirirken aynı dili konuşması gereken işverenler, yükleniciler ve mühendisler için yazılmıştır.

Karbon fiber güçlendirme ürünleri

Altı ürün formu — formu yapıya göre eşleştirin

1. Karbon Fiber Kumaş / Sarma / Örgü / Bez

Nedir. Karbon filamanlardan oluşan ince, esnek, tek veya çok yönlü kumaş; genellikle rulo halinde tedarik edilir ve sahada epoksi ile doyurulur ("ıslak yatırma" yöntemi). "Kumaş", "sarma", "örgü" ve "bez" büyük ölçüde aynı ürün sınıfının farklı tedarikçilerce kullanılan adlarıdır.

Mevcut teknik özellikler.

200 g/m² (nominal kalınlık 0.111 mm) ve 300 g/m² (0.167 mm) — en yaygın gramajlar

Genişlik: 100 / 150 / 200 / 250 / 300 / 500 mm; rulo uzunluğu 100 m

600 g/m² (0.333 mm) — daha yüksek tek katman kapasitesi için ağır gramaj

Genişlik: 500 mm; rulo uzunluğu 50 m

Ara gramajlar da mevcuttur: 230 / 430 / 450 / 530 g/m²

Tipik kullanımlar. Kiriş ve döşemelerin eğilme güçlendirmesi (çekme yüzüne yapıştırılarak), kesme güçlendirmesi (U sargıları ve tam sargılar) ve süneklik artırımı için kolon sargısı (tam sargılar).

2. Karbon Fiber Plaka / Laminat / Şerit

Nedir. Fabrikada pultrüzyonla şekillendirilmiş, önceden kürlenmiş halde tedarik edilen ve yapıya özel yapısal yapıştırıcı ile bağlanan rijit bir CFRP şeridi. "Plaka", "laminat" ve "şerit" aynı rijit çubuk formunu tanımlar.

Tipik teknik özellikler.

Kalınlık: yaygın olarak 1.2 mm / 1.4 mm / 2.0 mm / 3.0 mm

Genişlik: yaygın olarak 50 mm / 100 mm

Çekme dayanımı: tipik olarak ≥ 2,400 MPa (yüksek dayanım) ve ≥ 1,800 MPa (yüksek modül)

Modül sınıfları: yüksek dayanım (~150 GPa) ve yüksek modül (~200 GPa)

Tipik kullanımlar. Daha yüksek kuvvet aktarımı ve düzgün, kontrollü bir profil gereken kiriş ve döşeme eğilme güçlendirmeleri; plakalar aynı genişlikteki kumaş katmanlarından şerit başına daha fazla yük taşır.

3. Karbon Fiber Ankraj

Nedir. Bir plakayı veya kumaşı uçlarında ya da kritik kesitlerde alt tabakaya kilitlemek için yerleştirilen kısa fiber eleman; genellikle yelpaze şeklinde açılmış veya ilmekli karbon fiber ya da önceden şekillendirilmiş bir ankraj. Amacı, dışarıdan yapıştırılmış CFRP'nin baskın göçme modu olan soyulma ve uç ayrılmasına direnmektir.

Tipik teknik özellikler. Sisteme göre değişir; temel parametreler ankraj çapı/genişliği, gömülme derinliği ve yelpaze/açılma açısıdır. Ankrajlar, sabitledikleri kumaş veya plaka sistemiyle uyumlu olacak şekilde belirlenir.

Tipik kullanımlar. Yapıştırılmış plaka ve sargıların uçlarının ankrajlanması, bindirme bölgelerinde ve boşluk çevresinde ankrajın iyileştirilmesi ve güçlendirmenin kullanılabilir (ayrılma ile sınırlı) kapasitesinin artırılması.

4. Karbon Fiber File / Izgara

Nedir. Epoksi yerine çimentolu veya polimer modifiyeli harç matrisine gömülen, açık dokulu karbon fiber ızgara. Bu "kumaşla güçlendirilmiş çimentolu matris" (FRCM / TRM) yaklaşımı, epoksi ıslak yatırma yönteminden temelde farklıdır.

Mevcut teknik özellikler.

10×10 ile 50×50 mm arası göz ölçülerinde tek yönlü ve çift yönlü karbon fiber ızgaralar; tamamı Grade I Yüksek Dayanım sınıfındadır ve 1000 mm'ye kadar genişliklerde tedarik edilir.

Tipik kullanımlar. Yığma duvarların, tonozların ve döşemelerin geniş alanlı güçlendirmesi; tuğla ve taş yapıların sismik iyileştirmesi; nefes alabilen, yangına dayanıklı veya alkali uyumlu bir matrisin gerektiği ve epoksinin uygun olmadığı uygulamalar.

5. Karbon Fiber Donatı / Çubuk

Nedir. Yeni beton içinde veya mevcut bir elemanın yüzeyine yakın bölgede ("yüzeye yakın yerleştirilmiş", NSM, yöntemi) metal olmayan donatı olarak kullanılan, kum kaplamalı veya spiral sarımlı yüzeye sahip masif pultrüzyon CFRP çubuk.

Tipik teknik özellikler. Çaplar yaygın olarak 6 mm ile 25 mm arasındadır; çubuk, kangal veya sepet halinde tedarik edilir. Sınıf ve aderans yüzeyi temel şartname alanlarıdır.

Tipik kullanımlar. Agresif ortamlardaki (deniz, buz çözücü tuzlar) yapılar için korozyona dayanıklı donatı, elektromanyetik açıdan hassas alanlar (hastaneler, MRI) ve düşük müdahale gerektiren mevcut betonun NSM ile güçlendirilmesi.

6. Karbon Fiber Ceket / Kazık Ceketi

Nedir. Bir kolonu, ayağı veya kazığı çevreleyen, önceden şekillendirilmiş veya sahada üretilmiş CFRP boru manşon. Manşon ile çekirdeğin birlikte çalışması için küçük halkasal boşluk harç veya yapısal yapıştırıcı ile doldurulur. "Kazık ceketi", aynı kavramın genellikle su altında temel kazıklarına uygulanmasıdır.

Tipik teknik özellikler. Çap, et kalınlığı ve yükseklik/segment uzunluğu ile tanımlanır; kazıklarda ceket, kazık çapına ve deniz/zemin ortamına uygun olmalıdır.

Tipik kullanımlar. Bozulmuş kolon, ayak ve bacaların sargılanması ve onarımı; sıçrama bölgesinde ve su altında korozyona uğramış veya hasarlı kazıkların rehabilitasyonu (ceket burada hem güçlendirir hem korur).