การเสริมความแข็งแรงโครงสร้างอาคารได้กลายมาเป็นส่วนสำคัญที่ขาดไม่ได้ในอุตสาหกรรมก่อสร้าง เนื่องจากอาคารจำเป็นต้องปรับปรุงความสามารถในการรับน้ำหนักเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงการทำงานหรือการเสริมความแข็งแรงเพื่อรองรับแผ่นดินไหว ทั้งหมดนี้ขึ้นอยู่กับการเสริมความแข็งแรงโครงสร้าง วัสดุเสริมความแข็งแรงที่ใช้ในการเสริมความแข็งแรงโครงสร้างส่งผลทางอ้อมต่อคุณภาพของการเสริมความแข็งแรงตั้งแต่ต้นทาง วัสดุเสริมความแข็งแรงที่มีคุณภาพต่ำจะลดประสิทธิภาพของการเสริมความแข็งแรงและนำไปสู่การเสริมความแข็งแรงล้มเหลว ส่งผลต่อประสิทธิภาพด้านความปลอดภัยของโครงสร้าง
ในบรรดาวิธีการเสริมแรงมากมาย การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ได้รับการยอมรับมากขึ้นเรื่อยๆ ด้วยข้อดีของการก่อสร้างที่ใช้งานง่าย การทำงานที่คล่องตัว และการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญในความสามารถในการรับน้ำหนัก และได้กลายเป็นหนึ่งในวิธีการเสริมแรงที่พบได้บ่อยที่สุด คาร์บอนไฟเบอร์ใช้กันอย่างแพร่หลายและมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อความปลอดภัยของโครงสร้าง เพื่อให้มั่นใจถึงความปลอดภัยของโครงสร้าง เมื่อเลือกคาร์บอนไฟเบอร์ จำเป็นต้องเลือกคาร์บอนไฟเบอร์คุณภาพสูงเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงด้านความปลอดภัย วันนี้บรรณาธิการจะแนะนำวิธีการระบุข้อดีและข้อเสียของแผ่นคาร์บอน
1. วัตถุดิบ
แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ทำจากเส้นใยคาร์บอนพรีฟิลาเมนต์ที่อัดขึ้นรูปด้วยกาวอีพอกซี ดังนั้นคุณภาพของเส้นใยคาร์บอนพรีฟิลาเมนต์จึงส่งผลต่อประสิทธิภาพของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ได้อย่างมาก จากมุมมองของการลากจูง แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ที่ใช้ในการเสริมโครงสร้างล้วนเป็นสายลากจูง 12K และแผ่นคาร์บอนต้องมีปริมาณเส้นใยคาร์บอนมากกว่าหรือเท่ากับ 65% ดังนั้นปริมาณเส้นใยคาร์บอนในแผ่นคาร์บอนจึงมากกว่าหรือเท่ากับ 70% ซึ่งเกินข้อกำหนดมาตรฐานแห่งชาติมาก
มีหมวดหมู่ความแข็งแรงที่แตกต่างกันระหว่างปริมาณใยพ่วงและเส้นใย คาร์บอนไฟเบอร์และแผ่นคาร์บอน จากการสอบสวน เส้นใยหลักที่ใช้สำหรับแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์นั้นมีพื้นฐานอยู่ที่ T300 และ T700 และจุดแข็งของทั้งสองคือ 3530 MPa และ 4900 MPa ตามลำดับ ในข้อมูลจำเพาะ ข้อกำหนดด้านความแข็งแรงของแผ่นคาร์บอนเกรด I ที่มีความแข็งแรงต่ำคือ 2400 MPa ดูเหมือนว่าความแข็งแกร่งของ T300 สามารถตอบสนองความต้องการของเกรด I ที่มีความแข็งแกร่งต่ำได้ แต่ก็ไม่เป็นเช่นนั้น
ไม่ว่าจะอยู่ในกระบวนการ pultrusion หรือเนื่องจากเนื้อหาของเส้นใยดิบ ความแข็งแรงของคาร์บอนไฟเบอร์จะลดลงหลังจากถูก pultruded ลงในแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ และการลดลงนี้มีความสำคัญมาก ด้วยการยึดมั่นในการใช้เส้นใยคาร์บอนไฟเบอร์ T700 และหลังจากการปรับปรุงทางเทคนิคและนวัตกรรมอย่างรวดเร็ว ความแข็งแกร่งของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์จึงเพิ่มขึ้นเป็นมากกว่า 2,800 MPa เนื่องจากข้อกำหนดด้านความแข็งแรงและมุมมองด้านความปลอดภัย ผ้าคาร์บอนที่เกิดจากการทอผ้าไหม T700 จึงรับประกันได้ดีกว่าอย่างไม่ต้องสงสัย
2. การอัดขึ้นรูป
กระบวนการพัลทรูชันยังเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ กระบวนการพัลทรูชันเกี่ยวข้องกับเครื่องพัลทรูชันก่อน แต่ภายใต้สมมติฐานของเครื่องจักรที่ดี จำเป็นต้องใส่ใจด้วยว่าลวดดิบแต่ละเส้นตรงในกระบวนการพัลทรูชันหรือไม่ ความหย่อนของลวดดิบจะทำให้แผ่นคาร์บอนได้รับแรงกดไม่สม่ำเสมอ ส่งผลให้มีความแข็งแรงในการดึงที่ไม่ตรงตามมาตรฐาน
3. การตรวจสอบคุณภาพ
การประกันคุณภาพแยกออกจากการทดสอบตัวเองของผลิตภัณฑ์และการตรวจสอบโดยบุคคลที่สามไม่ได้ ภายใต้สมมติฐานในการรับรองคุณภาพของลวดดิบและกระบวนการพัลทรูชัน ยังคงมีโอกาสที่แผ่นคาร์บอนชำรุดในกระบวนการผลิต ดังนั้นงานตรวจสอบตนเองภายนอกจึงมีความสำคัญที่สุด ระบบการตรวจสอบตัวเองที่สมบูรณ์แบบ และการยืนกรานที่จะทิ้งผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่องและไม่เคยนำไปใช้งาน ถือเป็นหลักประกันพื้นฐานสำหรับการใช้แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์อย่างมั่นใจ
ในเวลาเดียวกัน รายงานการทดสอบของบุคคลที่สามยังเป็นหลักฐานประสิทธิภาพของแผ่นคาร์บอนไฟเบอร์อีกด้วย รายงานการทดสอบของบุคคลที่สามคืนประสิทธิภาพที่แท้จริงของผลิตภัณฑ์ผ่านการทดสอบผลิตภัณฑ์อย่างยุติธรรมและเป็นกลาง รายงานการทดสอบของบุคคลที่สามประเภทต่างๆ จะถูกเปรียบเทียบ รวมถึงรายงานการทดสอบตามปกติ การระบุความปลอดภัย รายงานการทดสอบปลอดสารพิษ เป็นต้น บางทีเมื่อพิจารณาถึงอำนาจของรายงานการทดสอบ รายงานที่ออกโดยหน่วยตรวจสอบแห่งชาติมักจะน่าเชื่อถือกว่า
