Tissu en fibre de carbone contre plaque en fibre de carbone : quelle est la différence ?

Les matériaux en fibre de carbone utilisés pour renforcer les structures en béton existent principalement sous deux formes : tissu et plaque. Tous deux proviennent de la fibre de carbone, mais présentent des différences notables en termes de propriétés et de scénarios d'application.

I. Différence fondamentale : forme et composition

Tissu en fibre de carbone :
Tissé à partir de filaments de fibre de carbone, il est fin, flexible, pliable et découpable (épaisseurs courantes : 0,111 mm, 0,167 mm). Ressemble à un "réseau en fibre de carbone" très résistant.

Plaque en fibre de carbone :
Fabriqué en imprégnant la fibre de carbone avec une résine et en la durcissant pour former une feuille rigide (épaisseurs courantes : 1,2 mm, 1,4 mm, 2,0 mm, 3,0 mm). Fonctionne comme une "plaque composite mince" à haute résistance.

II. Principales différences : propriétés mécaniques et performance pratique

Résistance du matériau vs. Capacité portante réelle :

Résistance du matériau seul : Le tissu de carbone de Grade I possède une résistance à la traction supérieure (≥3400 MPa) par rapport au Grade I plaque en fibre de carbone (≥2400 MPa).

Efficacité du renforcement : L'amélioration portante dépend davantage de l'épaisseur de l'épaisseur efficace de la section transversale !

Comparaison portante (par 10 cm de largeur) :

1,2 mm plaque en fibre de carbone capacité en tension : ≈288 000 N (1,2 × 2400 × 100)

Capacité en tension d'un tissu simple couche de 0,167 mm de Grade I : ≈56 780 N (0,167 × 3400 × 100)

Conclusion principale :
Un plaque en fibre de carbone offre une capacité de charge bien supérieure à celle d'une seule couche de tissu (équivalente à 4 à 8 couches de tissu).
Lorsque les conceptions exigent 4 couches de tissu, il est généralement optimal de passer aux plaques. L'utilisation de plusieurs couches de tissu pose des défis : installation difficile, problèmes de fiabilité du collage et rendement matériel réduit (atténuation de la résistance à la traction).

III. Applications : le contexte est essentiel

Privilégier le tissu en fibre de carbone lorsque :

Renforcement de surfaces courbes, de cylindres ou de formes irrégulières (par exemple, colonnes rondes, poutres complexes).

Renforcement de petites zones complexes ou nécessitant un renforcement multicouche localisé.

Réparation de fissures, amélioration de la résistance au cisaillement/sismique ou protection par revêtement.

Idéal pour : les rénovations de bâtiments, les modifications fonctionnelles, les réparations liées au vieillissement ou la résistance du béton insuffisante.

Privilégier les plaques en fibre de carbone lorsque :

Accroître significativement la capacité de flexion des éléments (par exemple, partie inférieure des poutres, tabliers de ponts, dalles de grande portée).

Renforcement des surfaces planes et régulières.

Grands projets structuraux (ex. ponts) nécessitant une haute efficacité et une grande capacité portante.

Alors, quels offrent un meilleur renforcement : la toile ou la plaque ?
Dr. Reinforcement indique clairement : Il n'existe pas de matériau universellement « meilleur » – seulement un choix « plus adapté » !

La différence essentielle réside dans leurs propriétés :

Plaque en fibre de carbone : Rigide et résistant, comme une « armure composite ». Parfait pour les « champs de bataille » plats et ouverts (ex. dessous de ponts, dalles de plancher), améliore considérablement la résistance à la flexion.

Tissu en fibre de carbone : Flexible et adaptable, comme un « filet en fibre de carbone » résilient. S'ajuste parfaitement aux géométries complexes (poteaux, éléments irréguliers), apportant un renforcement complet (résistance au cisaillement, aux séismes et à la flexion).

Choisissez en fonction de deux facteurs :

1."Terrain" : Formes courbées, cylindriques ou irrégulières ? → Tissu est votre solution idéale.

2."Mission" : Surfaces planes (ponts, dalles) nécessitant une grande capacité de flexion ? → Plaques sont plus efficaces.

Chaque produit excelle dans son domaine - la réussite dépend du choix de la bonne solution adaptée à la forme, aux besoins et objectifs de votre projet !

Dr. Reinforcement est votre partenaire de confiance pour le renforcement structurel !
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