Pek çok bina güçlendirme yöntemi arasında karbon fiber güçlendirme bunlardan biridir. Hafifliği, yüksek mukavemeti ve basit yapısı nedeniyle karbon fiber, güçlendirme endüstrisi tarafından tercih edilmektedir. Karbon fiber yapı güçlendirmede yeni yeni kullanılmaya başlandı ve mükemmel sonuçlar elde edildi. Bununla birlikte, karbon fiber kumaşla güçlendirilmiş yapıların bazı doğal stres özelliklerinden dolayı, bazı durumlar karbon fiber kumaşla takviye için uygun değildir. Bu not edilmelidir. Peki karbon fiber takviyesi hangi durumlarda kullanılmamalıdır?
1. Karbon fiber takviyesinin orijinal yapı için belirli gereksinimleri vardır. Genel karbon fiberle güçlendirilmiş bileşenler için betonun dayanım seviyesi C15'ten az olmamalı ve karbon fiber malzeme ile beton yüzeyi arasındaki pozitif çekme bağlanma dayanımı 1,5MPa'dan az olmamalıdır. Ayrıca takviye elemanlarının beton yastık olamayacağı ve boyuna yük taşıyan çelik çubukların bir tarafındaki takviye oranının %0,2'yi aştığı da öngörülüyor. Ayrıca karbon fiber takviyesi, güçlendirilmiş bileşenlerin taban yüzeyinin daha iyi olmasını da gerektirir. Takviye taban yüzeyi düzgün değilse, zemin tesviye işlemi için yapısal tamir tutkalı kullanılmalıdır.
2. Büyük deformasyona sahip bazı yapılar için karbon fiber takviyesinin etkisi pek ideal değildir. Her ne kadar karbon fiberin kendisi yüksek mukavemetli özelliklere sahip olsa ve standart dereceli karbon kumaş, temel bileşenlerin güçlendirilmesinde 1600MPa'lık bir mukavemet değerine sahip olacak şekilde tasarlanmış olsa da, bileşenin kendisinin büyük deformasyonu nedeniyle bileşenin kendisi deforme olabilir. karbon fiber 1600MPa'yı aşmaz. Hasar, karbon elyafın mukavemet kullanım oranının çok düşük olmasına neden olacak ve karbon elyafın yüksek mukavemet özelliklerinden tam olarak yararlanılamayacaktır.
Peki böyle bir sorun nasıl çözülür? Takviyeli bileşenin belirli bir deformasyonu varsa ancak deformasyon çok büyük değilse, takviye için kalın çelik levhaların yapıştırılmasıyla takviye yöntemi kullanılabilir. Sonuçta kalın çelik levhaların basınç dayanımından yararlanma oranı önemli ölçüde daha yüksektir. Karbon kumaştan daha iyi. Güçlendirilmiş bileşenin deformasyonu büyükse, öngerilmeli çelik donatı değerinden tam olarak yararlanabilir. Öngerilmeli karbon fiber plaka takviye sistemi, bileşenin sertlik deformasyonunu etkili bir şekilde azaltabilir ve bileşenin boşluk genişliğini azaltabilir. Oldukça etkili bir aktif güçlendirme teknolojisidir.
3. Karbon fiber takviyesinin orijinal yapının desteklenmesi için de belirli gereksinimleri vardır. Karbon fiberin kendisi yüksek mukavemete sahiptir ve esnekliği çelik çubuklara çok benzer. Bununla birlikte, karbon elyafın kendisi yumuşaktır ve çekme mukavemeti yetersizdir, bu nedenle karbon elyafı takviye ederken tamamen kullanılması gerekir. Yüksek basınç dayanımı nedeniyle, bu yöntem yalnızca eğilmeye, kolon dönme gerilimine, kolon ana eksenel kuvvetine ve çekme elemanlarına maruz kalan beton yapı kolonları ve kirişlerinin güçlendirilmesi için uygundur. Takviyeli kolonun dönme kuvveti ve büyük eksenel kuvveti, karbon fiberin yüksek mukavemet özelliklerinden tam olarak yararlanan, kolonun etrafına sarılmış karbon kumaşla güçlendirilmiştir. Duvara yeterli baskının sağlanamaması gibi problemlerde karbon fiber kumaş yapıştırmak etkili olmayacaktır.
4. Uzun süre yüksek ve düşük sıcaklıklara maruz kalan ve kolayca korozyona uğrayan beton yapı elemanları için genel karbon fiber takviyesi bir miktar yetersiz görünmektedir. Yüksek sıcaklıktaki, ıslak ve soğuk yapısal yüzeylerle karşılaşıldığında, karbon fiberleri yapıştırmak için hava koşullarına dayanıklı özel yapıştırıcı kullanılmalıdır. Kolayca korozyona uğrayan bazı güçlendirilmiş bileşenler için, takviye amacıyla bağlı karbon fiber yerine karbon fiber ızgara takviyesi kullanılabilir.