Au cours des dernières années,Polymère renforcé de fibres de carbone (CFRP)Est devenu l'un des matériaux de haute performance les plus largement utilisés dans le renforcement structurel, y compris la réparation de bâtiments, la réhabilitation de ponts, la rénovation sismique et l'amélioration de la capacité structurelle. Cependant, le marché est rempli de divers types de produits en fibre de carbone, et de nombreux ingénieurs, entrepreneurs et chefs de projet manquent de directives claires sur les fibres de carbone pouvant être utilisées en toute sécurité pour le renforcement structurel.

En tant que fabricant professionnel de matériaux de renforcement structurel conformes aux codes internationaux, nous fournissons ce guide technique approfondi pour vous aider à distinguer les matériaux en fibre de carbone applicables et à éviter les risques structurels potentiels causés par une mauvaise sélection des matériaux.

Toutes les fibres de carbone ne sont pas conçues pour un usage structurel

Les produits en fibre de carbone peuvent être divisés en qualité industrielle, de qualité décorative et de qualité structurelle.

Le renforcement structurel est une application d'ingénierie portante qui implique une force à long terme, une résistance à la fatigue, une durabilité et une sécurité structurelle. Par conséquent, seuls les systèmes en fibre de carbone haute performance, continus et conformes aux codes peuvent être utilisés.

La fibre de carbone de qualité inférieure, la fibre de carbone décorative, la fibre de carbone industrielle à grande capacité et les produits en fibre de carbone non structurels ne peuvent pas satisfaire aux exigences de performance structurelle et doivent être strictement interdits dans les projets de renforcement structurel.

Fibre de carbone qualifiée pour le renforcement structurel

(1) Norme de matière première: fibre de carbone continue à base de PAN

Selon les codes internationaux de conception, y compris ACI 440 (États-Unis), fib TG9.3 (Europe), ISO 10406 et les principales normes nationales de renforcement structurel:

Seule la fibre de carbone continue à base de polyacrylonitrile (PAN) est reconnue pour le renforcement structurel.

La fibre de carbone à base de pitch, la fibre de carbone régénérée et la fibre de carbone recyclée ne répondent pas aux exigences en matière de module, de stabilité et de performance de liaison.

(2) norme de taille de remorquage: > 24K n'est pas permis

C'est un indicateur critique souvent mal compris dans l'industrie.

La fibre de carbone 12K et 24K est internationalement acceptée pour le renforcement structurel.

Ils comportent l'arrangement uniforme de fibre, les propriétés mécaniques stables, la bonne imprégnation avec la résine, la liaison fiable, et le transfert cohérent de force.

La fibre de carbone supérieure à 24K (telle que 48K, 50K, 60K) ne convient pas au renforcement structurel.

Les raisons comprennent:

• Mauvaise uniformité et répartition inégale des contraintes

• Faible taux d'utilisation efficace de la résistance à la traction

• Difficile à imprégner complètement, ce qui entraîne une faible liaison interne

• Ne répond pas aux exigences de stabilité des codes de construction

• Peut provoquer une défaillance prématurée sous une charge dynamique ou un stress à long terme

(3) forme de produit: Le CFRP structurel unidirectionnel est applicable

Pour le renforcement structurel, les formes suivantes sont reconnues à l'échelle mondiale:

• Tissu unidirectionnel de fibre de carbone (tissu de CFRP)

Le matériau le plus couramment utilisé pour le renforcement en flexion, le renforcement au cisaillement et le confinement sismique des poutres, des dalles, des colonnes et des murs.

Toutes les fibres sont disposées dans une seule direction pour fournir une résistance à la traction maximale.

Spécifications typiques: 200 g/m², 230 g/m², 300 g/m², 600 g/m².

• Plaques prépolymérisées en PRFC

Utilisé dans le renforcement des ponts, les éléments structurels à charge élevée et les projets nécessitant un module élevé et une durabilité élevée.

Spécifications typiques: 1,2mm, 1,4mm.

• Bandes CFRP montées près de la surface (NSM)

Intégré dans les rainures en béton pour une meilleure protection et une efficacité de renforcement supérieure.

(4) matériel assorti: Système structurel spécial de résine époxyde

La fibre de carbone seule ne peut pas renforcer les structures. Il doit former un système complet de CFRP avec la résine époxyde structurale code-conforme.

Le système de résine doit répondre:

• Force de liaison élevée au béton et à l'acier

• Bonne résistance vieillissante de humide-chaleur

• Faible viscosité pour une imprégnation complète

• Compatible avec la fibre de carbone

• Rapports d'essai qualifiés selon des normes d'ACI 440 ou d'en

Produits de fibre de carbone interdits pour le renforcement structurel

Pour assurer la sécurité structurelle, les matériaux suivants doivent être exclus:

• Fibre de carbone avec la taille de remorquage au-dessus de 24K

Instable, non conforme au code, risque élevé d'échec.

• Fibre de carbone hachée, poudre de carbone, feutre de carbone

Les fibres discontinues ne peuvent pas former une résistance à la traction continue.

• Tissu décoratif de fibre de carbone (serti 3K, brillant, coloré, modelé)

Faible résistance, pas de certification structurelle, pour l'apparence seulement.

• Fibre de carbone recyclée ou à base de pitch

Ne répond pas aux exigences de performance structurelle.

• Produits sans rapports d'essai officiels, certificats d'usine ou données conformes au code

Tout matériau de renforcement sans données complètes est considéré comme non qualifié.

Performance mécanique clé de la structure qualifiée CFRP Faric

Pour répondre aux normes internationales, les matériaux CFRP doivent généralement atteindre:

Résistance à la traction: ≥ 3400 MPa

Module d'élasticité: ≥ 230 GPa

Allongement à la rupture: ≥ 1,6%

Force de liaison efficace: ≥ 2,5 MPa (au béton)

Ces valeurs garantissent que le matériau peut travailler avec la structure sous charge sans dommage prématuré.

Message du fabricant

Le renforcement structurel est une question de sécurité, et pas seulement d'application matérielle.

En tant que fabricant professionnel se concentrant sur les matériaux de renforcement structurel, nous produisons des systèmes de CFRP unidirectionnels à base de PAN 12K et 24K entièrement conformes aux normes internationales ACI 440, fib et ISO.

Nous ne fournissons pas de produits en fibre de carbone non structurels, décoratifs ou de qualité inférieure. Notre mission est de fournir des matériaux fiables, conformes aux codes et de haute sécurité pour les projets de construction mondiaux.

Si vous avez besoin de soutien dans la sélection des matériaux, des suggestions de conception ou des conseils de construction, n'hésitez pas à contacter notre équipe technique professionnelle.

Choisissez CFRP sûr. Construire des structures sûres.