O modo típico de falha da flexão do componente é produzir fissuras concentradas que atravessam a zona de tensão até a zona de compressão. Depois que a folha de fibra de carbono é colada na superfície da zona de tensão do componente, é difícil para as fissuras expandir ainda mais quando o componente é carregado. Portanto, as fissuras concentradas no meio do vão são " dispersas" em fissuras curtas e finas e uniformemente dispersas na zona de tensão do componente, o que aumenta a altura da zona de compressão da seção do componente.Com o reforço da fibra de carbono, aumenta-se a capacidade de carga do membro flexural.

A falha quebrante da estrutura do pilar do cais é causada principalmente pelo desenho inadequado dos detalhes da armadura longitudinal ou pela contenção insuficiente dos estribos laterais, resultando na baixa resistência e tenacidade do pilar do cais.Adote a folha de fibra de carbono a ser colada na seção onde o reforço principal ou o estribo é insuficiente e a folha de fibra de carbono é enrolada ao longo da periferia da coluna. Devido à alta resistência e ao alto módulo elástico da folha de fibra de carbono, a deformação lateral do pilar pode ser efetivamente contida, a resistência e a tenacidade do pilar do cais podem ser melhoradas, e seu desempenho sísmico pode ser melhorado.

A gama de aplicações da folha de fibra de carbono é muito ampla, principalmente nos seguintes aspectos.

1) Reforço da estrutura de viga e laje

(1) A folha de fibra de carbono da armadura flexural é colada no lado sob tensão, ou seja, a parte inferior da pá média e a parte superior da laje contínua, laje de cantilever de viga contínua, e apoio da viga ao longo da direção da armadura.

Uma vez que o módulo de elasticidade das chapas de fibra de carbono é ligeiramente maior do que o das barras de aço, e a taxa de alongamento é menor do que a das barras de aço sob força, a força é aplicada primeiro quando a estrutura é tensa. Quando a carga aumenta gradualmente para alcançar a coordenação de deformação entre os dois, as duas forças são compartilhadas e distribuídas de acordo com uma determinada proporção..Frequentemente antes da armadura, a área da seção transversal é insuficiente devido à corrosão da barra de aço original, ou a tensão da barra de aço original é muito grande devido à sobrecarga. Após a armadura, a fibra de carbono compartilha a força de tração, o que reduz muito a tensão da barra de aço e melhora a capacidade de rolamento estrutural.No caso da armadura de flexão, uma ou mais camadas podem ser coladas de acordo com a força. Folhas de módulo elástico de alta também podem ser usadas, e o efeito de reforço é mais significativo.

(2) Reforço de shear

Na área perto da extremidade da viga onde a tensão de tração primária é maior, há vigas secundárias ou conjuntos maiores.Para a parte em que a carga é afetada, os dois lados da viga são colados verticalmente com folhas de reforço, ou forma-se uma laçada em forma de U com o fundo da viga, equivalente à adição de estribos de cisalhamento para compartilhar a força de cisalhamento dos estribos originais.

3) Reforço anti-fadiga

As vigas, pontes e decks de pontes industriais podem ser colados com folhas de fibra de carbono para melhorar a resistência à fadiga da estrutura.É melhor colar a ponte para cima e para baixo ao mesmo tempo.

2) Reforço da coluna e do cais

(1) Reforço compressivo da coluna de compressão central, utilizando fibra de carbono para enrolar o meio da coluna transversalmente para produzir um efeito de ligação de aros na zona de compressão, que pode melhorar a resistência à compressão e reduzir o coeficiente de rendimento de compressão da coluna.

(2) A coluna de compressão excêntrica é colada longitudinalmente ao longo do eixo da coluna no lado da coluna sob tensão e flexão, que pode ser efetivamente reforçada.

(3) Reforço de desempenho sísmico. Sob a força lateral da exposição do solo ou tufão, o momento fletor e a força de cisalhamento da extremidade do pilar são muito grandes, e a união longitudinal e o enrolamento do anel podem ser realizados ao mesmo tempo. Ele não só melhora a resistência lateral de pilares e cais, mas também melhora o desempenho de absorção de energia, aumenta a ductilidade da estrutura, e melhora significativamente a capacidade da estrutura de resistir às forças laterais.

Para estruturas de estrutura de construção e pilares de ponte de cais e colunas elevadas rigidamente conectadas às vigas de tampa, as extremidades superior e inferior das colunas podem ser reforçadas ao mesmo tempo.Para aqueles com restrições laterais laterais superiores mais fracas, apenas a extremidade inferior pode ser considerada para reforço.

3) Enclausura e proteção

Ficar com folhas de fibra de carbono pode selar as rachaduras estruturais.As rachaduras mais largas e profundas também podem ser seladas com resina epóxi antes de remendar, de modo a controlar a expansão das fissuras e impedir que a penetração da umidade cause corrosão das barras de aço. Ao mesmo tempo, também tem o efeito de aumentar a resistência à corrosão.Este é o efeito colateral do fechamento e proteção enquanto a estrutura é reforçada. Pelo contrário, algumas estruturas que foram danificadas mas cuja capacidade de rolamento não foi reduzida também podem ser fechadas e protegidas e reparadas como o principal efeito, e há também efeitos colaterais do reforço estrutural.

Além disso, a armadura de fibra de carbono também é aplicada em estruturas de concreto armado, como estruturas especiais, estruturas de arranha-céus, tanques, bueiros e túneis.

Atualmente, o reforço de fibra de carbono é aplicado principalmente ao reforço estrutural viga-labo de pontes e edifícios gerais, seguido pelo reforço sísmico de pilares de ponte de cais, e outros reforços estruturais representam apenas uma pequena parte.