Karbon fiber malzemeler korozyon direnci, yüksek mukavemet, hafif ağırlık ve manyetik olmayan özelliklere sahiptir. Yapısal güçlendirme için karbon fiber malzemelerinin kullanımı son yıllarda giderek daha yaygın olarak kullanılmıştır. Bu yöntem iyi dayanıklılık, uygun yapı, kesitte artış olmayan, yükte artış olmayan ve güzel görünüm avantajlarına sahiptir. Karbon fiber malzemesini bükme üyesine yapıştırmak, bükme ve kesme direncini artırabilir. Karbon fiber malzemelerini çerçeve düğümlerine ve sütunlara yapıştırmak, sismik direncini artırabilir. Beton yapıların tamiri için karbon fiber malzemelerinin kullanımı konusundaki araştırmalar nispeten olgunlaşmıştır ve çeşitli beton bileşenlerin takviylenmesinde yaygın olarak kullanılmıştır. 

1. Ön gerilmiş karbon fiber kumaş takviye teknolojisi 

Karbon lif yüksek mukavemetli bir malzeme olsa da, elastik modülü mukavemetinden çok daha küçüktür. Çelik çubuklarla çalışırken, çelik çubuk kuvvetini tam olarak uyguladığında, karbon lif çok fazla deforme etmez ve kuvvetinin% 20'sinden az olduğunu gösterir, bu da bileşenin çatlama yükünü ve verim yükünü iyileştirmede çok sınırlı bir etkiye sahiptir. Bileşenin deformasyonu ve çatlakların gelişimini bastırmak zor ve bileşenin sertliğini artırmak zor. Bu nedenle, karbon fiber takviyeli malzemelerin yüksek mukavemetli rolünü oynamak için, karbon fiber malzemesi önce yeterince deforme edilmelidir ve karbon fiber malzemesi önceden gerginleştirilebilir ve daha sonra takviye için kullanılabilir. 

Beton yapıları güçlendirmek için önceden gerilmiş karbon fiber kumaş kullanan inşaat makineleri aşağıdaki özelliklere sahip olmalıdır: karbon fiber kumaşını etkili bir şekilde uzatabilir. Karbon fiber kumaşını demirlemek için kullanılan cihaz, karbon fiber kumaşını daha yüksek bir gerilim seviyesine uzatmak için güçlü bir demirleme yeteneğine sahip olmalıdır ve demirleme cihazı ve makinenin kendisi daha fazla sertliğe sahip olmalıdır. Büyük bir dış kuvvet taşırken büyük deformasyonun olmamasını sağlamak için, karbon lif kumaşının kesit gerilim dağılımı eşitsiz ve erken kırılır. Gerilim tamamlandıktan sonra, bükülme üyelerini yapıştırmak ve güçlendirmek uygun olmalıdır. Taşıması ve kurulması kolay. 

2. Takviye için hibrit lif malzemeler 

Beton kare sütunları güçlendirmek için karbon fiber kumaş ve yüksek dayanıklı cam fiber kumaş kullanma deneyi. Deneyde, hibrid lif takviyesi katman arası hibrid yöntemi benimser. Karbon fiber kumaş iç tarafta düzenlenir ve yüksek mukavemetli cam fiber kumaş dışarıda yer alır. Bu, karbon lifin iyi alkali direnci ve yüksek cam lif uzunluğundan yararlanabilir. Test sonuçları, karbon lifin cam lifin performans verimliliğini etkili bir şekilde artırabileceğini göstermektedir. Hibrid lif takviyesinin kullanımı sadece bileşenin esnekliğini iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda bileşenin taşıma kapasitesini sağlarken takviye maliyetini de azaltabilir, sertlikte sadece hafif bir azalma ile. 

Karbon lif ve yüksek mukavemetli lifin hibrid takviye yöntemi, kirişleri kütüphanede anormal çatlaklarla güçlendirmek için kullanıldı. Takviye sonuçları, bu yöntemin üyelerin esnekliğini iyileştirdiğini ve takviye maliyetini azalttığını göstermektedir.

3. Karbon fiber levha beton yapısı 

Bileşenin büyük taşıma kapasitesini artırmak gerektiğinde, bileşenin yüzeyi takviye için birden fazla katman karbon fiber kumaş ile yapıştırılabilir, ancak karbon fiber plaka da bileşeni güçlendirmek için kullanılabilir. Takviye için karbon fiber plakası kullanmak, çok katmanlı karbon fiber kumaş takviyesini yapıştırmaktan daha hızlı ve daha uygundur ve kumaş ve kumaş arasındaki bağlanma sürecini azaltır. Karbon fiber plaka takviye yöntemi temelde karbon fiber kumaş takviye yöntemiyle aynıdır. 

Takviye için karbon fiber plakası yapıştırma yöntemi daha uygun ve hızlıdır, bu da beton üyelerinin taşıma kapasitesini ve deformasyon sertliğini etkili bir şekilde iyileştirebilir ve kiriş çatlarının dağılımını ince ve yoğun hale getirebilir. Takviye etkisi esas olarak karbon lif plakası ve beton arayüzü arasındaki bağlantıya bağlıdır. Bağlantı gücünün ve son demirleme önlemlerinin sağlanması, karbon fiber plakanın tam olarak çalışması için ön koşullardır. 

4. Karbon fiber malzeme takviyesi ve çelik yapının onarımı 

Yüksek mukavemetli, düşük ağırlıklı ve korozyona dayanıklı karbon fiber takviyeli çelik yapılar açık avantajlara sahiptir. Karbon fiber malzemeleri yapıştırma süreci temelde betona yapıştırma sürecinle aynıdır, ancak aşağıdaki konular hala dikkatine ihtiyaç duyar: 

1) En iyi onarım etkisini elde etmek için, yapıştırılmış karbon lif malzemesinin lif yönü (ana eksen yönü) hasarlı bileşendeki maksimum kuvvet yönü ile mümkün olduğunca tutarlı olmalıdır. Hasarlı parça karmaşık bir gerilim durumunda ise, lif yönelimi ve katman dizisi kontrollü gerilim yönü ile mümkün olduğunca tutarlı olmalıdır. 

2) Karbon fiber malzemesi yapıştırıldıktan sonra, yüzey koruma tedavisi, paslanmaz boya, yangına dayanıklı kaplama ve dekoratif malzemeler vb. püskürtme gibi gerçek duruma göre gerçekleştirilmelidir ve koruyucu malzeme ile karbon fiber malzemesi arasındaki güvenilir bağlantı sağlanmalıdır. 

3) Hem çelik hem de karbon fiber malzemeleri iletken malzemelerdir ve iyi iletkenliğe sahiptir. Bununla birlikte, onarılmış bileşenin yüzeyi koroziv bir ortamda olduğunda, galvanik korozyon çelik yapının korozyonuna neden olmaya eğilimlidir. Bu nedenle, çelik bileşenleri tamir etmek ve güçlendirmek için karbon fiber kullanırken, tamir edilen parçaların aşıntıcı bir ortamda olmasını önlemek için özel dikkat edilmelidir. 

5. Karbon fiber kumaşla duvarları güçlendirin 

Karbon fiber kumaşın tuğla taş yapılarında uygulanması, çatlamış duvarların önlenmesine ve onarılmasına ek olarak, tuğla taş yapılarının sismik performansını iyileştirmek için karbon fiber kumaşın yüksek mukavemetli ve verimli mekanik özelliklerini kullanmaktır. Karbon fiber kumaşla güçlendirilmiş çatlak duvarın nihai yükü, güçlendirilmemiş duvardan önemli ölçüde daha yüksektir; Güçlendirilmiş duvarın deformasyon kapasitesi de önemli ölçüde geliştirilir. Karbon fiber kumaş tuğla duvarlarını güçlendirmek için kullanıldığında, kumaşın genişliği ne kadar büyük olursa, güçlendirme etkisi o kadar açıktır.