ระบบเสริมกำลังโครงสร้างด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) Concrete Repair

CFRP หรือคาร์บอนไฟเบอร์ Carbon-Fiber Reinforced Polymer เป็นวัสดุคอมโพสิตเสริมเส้นใยที่สามารถนำมาใช้เสริมกำลังโครงสร้างได้ ไม่ว่าจะเป็นเสริมคาน พื้น เสา พื้นไร้คาน คานลึก หรือ องค์อาคารอื่นๆ วัสดุCFRP เป็นแผ่นที่เสริมด้วยเส้นใยคาร์บอน ที่มีกำลังรับน้ำหนักสูงมาก คือมากกว่าเหล็กถึง 10 เท่า ไม่เป็นสนิม แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์มีลักษณะเป็นแผ่นบาง มีน้ำหนักเบา ออกแบบให้ใช้ร่วมกันกับกาวอีพอกซีเพื่อใช้เป็นตัวยึดในการติดตั้ง ให้แผ่นยึดติดกับกับโครงสร้างคอนกรีตไม่ว่าจะเป็นการเสริมคาน พื้น หรือเสา ทำให้โครงสร้างสามารถรับน้ำหนักได้สูง สามารถต้านแผ่นดินไหว นอกจากนี้ทำให้การก่อสร้างทำได้สะดวกรวดเร็ว การใช้คอนกรีตและแผ่นเหล็กในการหุ้มในงานซ่อมแซมเพื่อเสริมกำลังโครงสร้าง ทำได้ยากกว่า ใช้แรงงานและระยะเวลามากกว่า

วัสดุคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) ได้รับการยอมรับอย่างแพร่หลายทั่วโลกในปัจจุบัน ออกแบบตามมาตรฐานสากล ACI440 มาตรฐานวิศวกรรมสถานแห่งประเทศไทยในพระบรมราชูปถัมภ์ มาตรฐาน ACI 318 และมาตรฐานอาคารอื่นๆ

CFRP ที่ใช้ทั่วไปมี 2 ประเภทได้แก่ แบบแผ่น (Sheet) ความหนาประมาณ 0.11-0.17 มม.และแบบลามิเนท (Laminate) ความหนาประมาณ 1.2-1.4 มม. โดยแบบลามิเนทเป็นการนำแบบแผ่นบางจำนวน 5-6 ชั้นมาประสานกันด้วยอีพ็อคซี่เรซินจนเป็นแผ่นแข็งชิ้นเดียวกัน ซึ่งจะมีความสามารถรับกำลังได้ดีกว่าแบบแผ่น แต่ค่าติดตั้งก็จะสูงกว่าตามไปด้วย ดังนั้นในการใช้งาน CFRP จะต้องมีการสำรวจตรวจสอบและวิเคราะห์คำนวณออกแบบโครงสร้างที่จะใช้งานจริงถึงความเหมาะสมโดยวิศวกรโครงสร้าง เพื่อให้การติดตั้ง CFRP ได้อย่างถูกต้องเหมาะสม และโครงสร้างอาคารมีความปลอดภัยในการใช้งานตามหลักวิศวกรรม

   1. น้ำหนักเบา ไม่เป็นภาระให้กับโครงสร้างเดิม
   2. มีขนาดเล็ก ไม่มีผลต่อรูปแบบสถาปัตยกรรม
   3. ติดตั้งสะดวกและรวดเร็ว ไม่กระทบกับการใช้งานเดิม
   4. ทนทานต่อการกัดกร่อนและการสึกหรอ
   5. ทนทานต่อสารเคมี เช่น กรด-ด่าง
   6. มีอายุการใช้งานที่ยาวนาน
   7. สามารถทาสี หรือปิดทับด้วยวัสดุอื่นเพื่อความสวยงามได้

CFRP Application

   1. งานซ่อมแซมโครงสร้างเดิมที่เสียหาย
   2. งานปรับปรุงเปลี่ยนแปลงต่อเติมการใช้งานโครงสร้างเดิม
   3. งานเสริมความแข็งแรงและเสริมกำลังของโครงสร้างเดิม
   4. งานแก้ไขโครงสร้างอาคารที่มีปัญหา