Плиты из углеродного волокна в основном затрагивают три основные структурные проблемы: недостаточную несущую способность, отсутствие стабильности и снижение долговечности, охватывая множество общих структурных опасностей.

Вопросы, связанные с недостаточной несущей способности:

• Балки, плиты, колонны и другие конструктивные компоненты в зданиях и мостах могут испытывать недостаточную несущую способность из-за повышенных нагрузок (таких как дополнения зданий или движение тяжелых транспортных средств на мостах).

• Старение старых конструкционных материалов (например, снижение прочности бетона) или несоблюдение действующих стандартов проектирования после модернизации.

• Повреждение поперечных сечений компонентов (таких как отслоение бетона или коррозия и утончение стальной арматуры) приводит к снижению несущей способности.

Проблемы структурной деформации и трещин

• Для бетонных конструкций, демонстрируя деформацию изгиба и сдвига, армированные углеродным волокном пластины используются для ограничения развития деформации.

• Для структурных трещин шириной ≤ 0,5 мм на поверхности компонентов (таких как растягивающие трещины в нижней части балок и вертикальные трещины в колоннах), армированные углеродным волокном пластины могут переносить напряжение и препятствовать распространению трещин.

• Для локализованной деформации, вызванной неравномерным урегулированием конструкции, армированные углеродным волокном пластины могут улучшить общую жесткость и облегчить проблемы деформации.

Вопросы долговечности и защиты

• Для структур, подверженных воздействию влажных, солевых брызг или химически агрессивных сред, пластинки из армированного углеродным волокном пластика (CFRP) обладают высокой коррозионной стойкостью, могут заменить корродированную стальную арматуру для выдержки растягивающих сил и продления срока службы конструкции.

• После пожара, когда прочность бетонных конструкций повреждена, плиты CFRP могут быстро усилить механические свойства поврежденных компонентов.

• При частичном повреждении компонентов (таких как дефекты бетона, вызванные ударом) сочетание армирования плит из углепластика с ремонтными материалами может восстановить структурную целостность.

Дополнительные примечания:

Усиление плиты волокна углерода больше соответствующее для структурных элементов которые главным образом подвергаются к напряжению, гнуть, и ножницы. Для фундаментальных проблем, таких как чрезмерное поселение фундамента и общая структурная нестабильность, необходимо объединить комплексный план усиления, и плиты из углеродного волокна в одиночку не могут использоваться для решения проблемы.