カーボンファイバー強化のすべて

構造強化は、建設プロセスの主要な（最も重要ではないにしても）段階の1つであり、構造の安定化と全体的な強度の向上に関連しています。 炭素繊維で構造を補強する技術は、20 年以上前の技術であり、進歩的であると考えられています。

このシンプルだが非常に効果的な方法には、材料の特性によって説明される多くの利点があります。炭素繊維は軽量であるため、強化作業を行うために高い持ち上げ能力を備えた特別な装置を使用する必要はありません。作業自体は、他の技術と比較して 10 倍の速さで実行されます。同時に、カーボン ファブリックは構造を強化するだけでなく、耐荷重能力も向上させます。

炭素繊維はポリアクリロニトリル (最高温度で処理) です。 強化中、繊維は2成分エポキシ樹脂で含浸され、その後、物体自体の表面に固定されます。同じエポキシは鉄筋コンクリートに非常に効果的な接着を示し、化学反応が起こると、炭素繊維は鋼鉄の 6 倍または 7 倍の強度を持つ硬質プラスチックになります。

炭素繊維は、 腐食を恐れず、積極的な環境要因に耐性があります.物体の質量に対する負荷は増加せず、アンプは75年以上動作することができます。

炭素繊維の要件:

• 繊維は平行でなければなりません。
• 補強要素の構造を維持するために、特別なグラスファイバーメッシュが使用されています。
• 炭素繊維は、技術要件に厳密に従って製造され、品質基準を満たしています。

材料の他の顕著な特性の中で、湿気からの構造の保護があります。繊維は、緻密な防水層を作成する優れた機能を果たします。 引張特性に関しては、炭素繊維の値は4900 MPaに達する高強度材料です。

インストールプロセスのシンプルさと非常に高速な点も魅力的です。つまり、機器のレンタルや多数の専門家の呼び出しにお金を費やすことなく、あらゆるオブジェクトを短時間で強化できます。そして、この人件費、時間、および金銭的資源の節約により、炭素繊維はそのセグメントでトップの製品になります。

それとは別に、炭素繊維強化技術の有効性は注目に値します。 いくつかの条件が満たされている場合、これは構造の自然湿度であり、補強材の取り付けの可能性、固定の信頼性、安定した繊維と接着剤の両方の特性を妨げません。時間パラメータで。

アプリケーションの主な方向は、鉄筋コンクリート構造の強化です。繊維は、最大の応力を持つ構造の部分に配置されます。

建物構造を強化するための根拠を特定できます。

• オブジェクトの物理的な経年変化、材料の実際の摩耗、および個々の構造要素 (床スラブ、柱など)。
• コンクリート構造物へのそのような損傷により、その支持力が低下しました。
• ベアリング構造ユニットが調整される施設の再開発。
• 建物の増床の要請を受けたとき。
• 緊急事態とその緊急の解決によって決定される構造の補強;
• 地上移動。

しかし、鉄筋コンクリートだけでなく、炭素繊維はうまく相互作用します。同じことが、炭素繊維に関連する強度と弾性率を持つ金属構造にも当てはまります。レンガ造りの家の柱や壁などの石造りの構造物も扱うことができます。

梁システムの状態が介入を必要とする場合、または支持力が明らかに低下している場合は、木製の床梁も補強する必要があります。

推奨事項は、それほど時間はかからないプロセスの理論的基礎ですが、それでもすべての詳細に注意を払う必要があります。

炭素繊維による外部補強を開始する前に、構造マーキングを実行する必要があります。つまり、補強要素が固定される領域の輪郭を描く必要があります。 測定は、セメントレイタンスからの古い仕上げからの表面のクリーニングと一緒に行われます。このために、ダイヤモンドカップを備えたアングルグラインダーが使用されます。別のオプションは、ウォーターサンドブラスターです。そして、大きなコンクリート骨材が見つかるまで浄化が行われます。

強化のためのベースの準備のレベルが最終結果に直接影響するため、上記のすべてのアクションは非常に責任ある実行が必要です。増幅の有効性に関する作業は、準備作業から始まります。

あなたが注意を払う必要があるもの：

• 強化されるオブジェクトの材料の完全性/強度の特徴は何ですか;
• 炭素繊維が取り付けられる表面が平らかどうか。
• 補強材が固定されている表面の温度と湿度の指標は何ですか;
• 接着する場所にほこり、汚れがあるかどうか、次の手順の前に十分に洗浄されているかどうか、不十分な洗浄はベースと炭素繊維の接着を妨げるかどうか。

もちろん、構造の強化の計算も実行され、それに基づいて作業が実行されます。この作業は、高度な資格を持つ専門家のみが行う必要があります。もちろん、独立した計算には許しがたいエラーがつきものです。通常、そのようなタスクは設計組織のプロによって解決されます。

炭素繊維を使用した物体の強化を計算するには、次のものが必要です。

• 補強対象自体の検査と検査の結果;
• オブジェクトの表面の高品質で詳細な写真。
• 詳細な説明。

炭素繊維自体は、ポリエチレンに詰められたロールで販売されています。 作業面の準備中に、ほこりが補強材に乗らないことが重要です。 そして、それは-そしてほとんどの場合、コンクリートの研削中です。 表面にほこりがなく、侵入から保護されていない場合、材料は単に物質で飽和することができず、作業に欠陥があります.

したがって、メッシュ/テープを切断する前に、作業面は常にポリエチレンで覆われており、その後で初めて測定を開始できます。炭化水素メッシュとテープを切断するには、金属製のはさみまたは事務用ナイフを用意する必要があります。

2つの成分の組成物は接着剤として機能するため、これらの成分を自分で適切な比率で混合する必要があります.これらの比率に違反しないように、投与プロセスでスケールを使用する必要があります。鉄則、そしてそれはこれです：コンポーネントはスムーズに混合され、徐々に接続され、塊は特別なノズルを備えたドリルで混合されます。この工程を間違えると、接着剤が沸騰してしまうことがあります。

重要！今日の建設市場では、2 つのバケツで販売されている接着剤を見つけることができます。 2 つのコンポーネントの必要な比率は既に測定されているため、指示に従って混合するだけです。

混合物の調製中に使用される別のツールは、ポリマーセメント接着剤です。

取り付け技術は、選択した材料の種類によって異なります。カーボンテープは、ドライまたはウェットの 2 つの方法でベースに取り付けることができます。 テクノロジーには共通の特性があります。ベースの表面に接着層が適用されます。.しかし、乾式法では、テープを台座に貼り付け、ローラーで転がしてから接着剤を含浸させます。湿式法では、同じテープに最初に接着剤組成物を含浸させ、次にローラーで処理するためにベース上に転がします。

取り付け機能:

炭素繊維に接着剤を含浸させるために、この組成物の層を繊維の表面に塗布し、ロールオーバーして、次のことを実現します。接着剤の上層は材料の奥深くに浸透し、下層は外側に現れます。

カーボンテープも数層に接着されていますが、それでも2つ以上はしないでください.これは、天井面に固定すると、材料が自重で単純にスライドするという事実に満ちています。

接着剤が重合すると完全に滑らかになり、それ以上の仕上げは事実上不可能になります。

炭素薄板が取り付けられると、バインダー組成物は、強化されるオブジェクトだけでなく、取り付けられた要素自体にも適用されます。固定後、ラメラはへら/ローラーで転がす必要があります。

カーボンメッシュは、コンクリートの最初は湿ったベースに取り付けられています。接着剤を（手動または機械で）塗布したらすぐに、接着剤が乾くのを待たずに、メッシュをすぐに展開する必要があります。メッシュは接着剤組成物にわずかに押し込まれるべきです。 専門家は、この段階でへらを使用することを好みます。

その後、コンポジションが最初につかむまで待つ必要があります。そして、これは押すことで理解できます-それは簡単ではありません。指で力を込めて押し込むと、素材が固着しています。

エポキシベースの接着剤は可燃性です。紫外線にさらされると、非常に壊れやすくなるリスクもあります。したがって、そのような組成物は、強化される物体の防火を提供して使用する必要があります。

一般に、炭素繊維で構造を強化することは、多くの観点から、構造とその要素を強化するための経済的な方法です。.補強に使用される複合材料は、従来の材料よりもはるかに軽く、はるかに薄いです。また、外部補強は普遍的な現代技術です。建物の建設段階と修理中、修復作業中、つまり構造を強化するために使用され、多くの場合、運用を停止する必要さえありません。

炭素繊維は、住宅および産業用建物、建築構造物、輸送および油圧施設、さらには原子力産業施設の要素を補強します。

ええと、新しい材料や技術の使用は従来のソリューションよりも常に高価であると信じている人は、彼らの計算が先験的に間違っています.構造物の強度は何倍にもなり、修理中に建物が使用されなくなることはありません（これにより、より深刻な規模の経済的損失が発生する可能性があります）。そのような修理は非常に迅速に行われます。

下のビデオで、ボードを炭素繊維で補強する方法を学ぶことができます。