Uhlíkové vláknoje vysoký a lehký materiál, který se běžně používá v leteckém a automobilovém průmyslu. Skládá se z tenkých pramenů uhlíku, které jsou tkané dohromady a tvoří tkaninu. Tato tkanina je poté potažena pryskyřicí a ztuhne, aby vytvořila silný a odolný materiál, který vydrží vysokou úroveň stresu a napětí. Uhlíkové vlákno je také vysoce odolné vůči korozi a vydrží vystavení široké škále chemikálií a podmínek prostředí. Se svými jedinečnými vlastnostmi roste zájem o používání uhlíkových vláken ve stavebnictví.
Lze jako stavební materiál použít uhlíkové vlákno?
Polymer vyztužený z uhlíkových vláken (CFRP) se již nějakou dobu používá ve stavebnictví, ale je stále relativně nový jako stavební materiál. Používá se hlavně pro posilování a zesílení betonových struktur. Vzhledem k vysokým nákladům na uhlíkové vlákno a omezené dostupnosti kvalifikované práce s tím však ve stavebnictví nevidělo rozsáhlé používání.
Jaké jsou výhody používání uhlíkových vláken ve konstrukci?
Uhlíkové vlákno nabízí několik výhod oproti tradičním stavebním materiálům, jako je ocel a beton. Je lehký, silný a vysoce odolný vůči korozi. Uhlíkové vlákno je také extrémně odolný materiál, který vydrží vysokou úroveň stresu a napětí. Kromě toho má koeficient nízkého tepelné roztažnosti, což znamená, že se změnami teploty výrazně nerozšiřuje ani nekoneluje. Tyto vlastnosti z něj činí ideální materiál pro použití ve strukturách odolných proti zemětřesení.
Jaké jsou nevýhody používání uhlíkových vláken ve konstrukci?
Jednou z největších nevýhod uhlíkových vláken je jeho cena. Je to velmi drahý materiál ve srovnání s jinými stavebními materiály, jako je ocel a beton. Uhlíkové vlákno navíc vyžaduje vysokou úroveň dovedností a odborných znalostí, s nimiž omezuje počet stavebních odborníků, kteří jej mohou používat. Konečně, uhlíkové vlákno je také relativně nový materiál a nebyl testován na dlouhodobou trvanlivost ve stavebních aplikacích.
Jaké jsou současné použití uhlíkových vláken ve konstrukci?
Uhlíkové vlákno se v současné době používá při výstavbě výškových budov, mostů a dalších infrastrukturních projektů. Obyčejně se používá k posílení a posílení betonových struktur a také k poskytování další podpory ocelových nosníků a jiných složkách nesoucím zatížení. Uhlíkové vlákno se také zkoumá pro použití při výstavbě prefabrikovaných stavebních panelů, které mohou pomoci zkrátit dobu výstavby a náklady.
Jaká je budoucnost uhlíkových vláken ve stavebnictví?
Jak se uhlíkové vlákno stává dostupnějším a snižuje náklady na výrobu, je pravděpodobné, že uvidíme zvýšení jeho využívání ve stavebnictví. Pokroky v technologii také umožňují vytváření nových kompozitů, které kombinují uhlíkové vlákno s jinými materiály a vytvářejí ještě silnější a odolnější stavební komponenty.Závěrem lze říci, že uhlíkové vlákno je jedinečný a vysoce výhodný materiál s velkým potenciálem ve stavebnictví. Přestože je v současné době omezena svými vysokými náklady a omezenou dostupností kvalifikovaných odborníků, probíhající výzkum a inovace v této oblasti pravděpodobně sníží náklady a zpřístupní jej stavitelům a dodavatelům.
Ningbo Kaxite Sealling Materials Co., Ltd. je předním výrobcem vysoce kvalitních polymerních produktů vyztužených z uhlíkových vláken pro stavebnictví. Od posilování betonových struktur po budování zemětřesení rezistentních na struktury naše výrobky z uhlíkových vláken splňují všechny vaše potřeby. Kontaktujte nás ještě dnes na
kaxite@seal-China.comChcete -li se dozvědět více o našich produktech a službách.
Reference:
Park, K. J., Kim, M. H., & Yeo, G. T. (2005). Seismická výkonnost polymeru vyztuženého z uhlíkových vláken (CFRP) uzavřených betonových válců a hranolů. Journal of Composite Materials, 39 (21), 1975-1993.
Wang, C. H., & Lee, C. S. (2008). Experimentální studie o chování vazby mezi uhlíkovým vláknem a betonem. ACI Materials Journal, 105 (2), 147-153.
Panahi, F., Damghani, M., & Mirzababaei, M. (2016). Posílení polymeru zesílení obdélníkových zděných sloupů zesílené z uhlíkových vláken při kvazistatických a seismických laterálních zátěžích. Journal of Composites for Construction, 20 (1), 04015025.
Zhao, X., Pietraszkiewicz, W. a Zhang, X. (2010). Experimentální zkoumání předpjatých betonových paprsků posílených polymerními destičkami vyztuženými z uhlíkových vláken. Journal of Composites for Construction, 14 (5), 745-755.
Shokrieh, M. M., Nigdeli, S. M., & Rezazadeh, S. (2014). Seismická odezva smykové stěny RC posílená polymerem a ocelovými úhly zesílenými z uhlíkových vláken. Kompozitní struktury, 113, 98-108.
SOHANGHPURWALA, A.A., & Rizkalla, S. H. (2011). Posílení vyztužených betonových paprsků pomocí polymerů vyztužených z uhlíkových vláken. ACI Structural Journal, 108 (6), 709-717.
Lee, S. H., Kim, M.J., & Lee, I. S. (2010). Experimentální studie o výkonu ohybových výkonu vyztužených betonových paprsků posílených polymerními listy vyztuženými z uhlíkových vláken. Journal of Retforced Plastics and Composites, 29 (13), 1974-1990.
Saadatmanesh, H., & Ehsani, M. R. (1990). Chování vyztužených betonových paprsků zvětšených polymerními polymery. Journal of Structural Engineering, 116 (4), 1069-1088.
Wu, C. Y., Ma, C.C., & Sheu, M. S. (2009). Dovypnutí excentricky naložených vyztužených betonových sloupců s polymerními listy vyztuženými z uhlíkových vláken. Journal of Composites for Construction, 13 (6), 431-446.
ACI Technical Committee 440. (2008). Průvodce pro návrh a konstrukci struktur FRP-RC. American Concrete Institute, Farmington Hills, MI.
Brokate, D.A., Marchand, K.A., & Wight, J. K. (1998). Vliv vlastností laminy vyztužené z uhlíkových vláken na sílu vazby ze vyztuženého betonu. ACI Structural Journal, 95 (6), 718-727.
