Karbon Fiber ve Betonarme Güçlendirme — Kolon, Döşeme ve Perde Uygulaması

Güçlendirme projelerinde en sık sorulan soru şu: “Karbon fiber mi yaptıralım, mantolama mı?” Bu proje, doğru cevabın çoğu zaman “ikisi de” olduğunu gösteriyor.

Binanın performans analizi, kolonların bir kısmında ciddi eksenel kapasite açığı, döşemede ise eğilme yetersizliği gösterdi. Kapasite açığı büyük olan kolonlar betonarme mantolama ile büyütüldü; açığı sınırlı olanlar karbon fiber sargıyla, döşeme ise gömme karbon lamelle takviye edildi.

Uygulanan dört yöntem

Her elemanda, o elemanın ihtiyacına en uygun yöntem seçildi:

• Kolon mantolama — kapasite açığı yüksek kolonların etrafına donatı kafesi kuruldu, kalıp alınıp yeni beton döküldü.
• Karbon fiber kolon sargısı — süneklik ve kesme kapasitesi ihtiyacı olan kolonlar CFRP kumaşla sarıldı.
• Döşeme karbon lameli — döşemeye paralel kanallar açıldı, karbon lamel şeritleri epoksiyle bu kanallara gömüldü ve üzeri tamir harcıyla kapatıldı.
• Duvar ve perde kumaş kaplaması — düzlem içi dayanım için duvar yüzeyleri baştan başa karbon kumaşla kaplandı.
• Epoksi enjeksiyon — mevcut çatlaklar, kumaş uygulamasından önce düşük viskoziteli epoksiyle dolduruldu.

Döşemede gömme lamel neden tercih edildi?

Karbon lameli yüzeye yapıştırmak yerine döşemeye açılan kanallara gömmek iki avantaj sağlar. Birincisi, lamel betonun içinde kaldığı için üç yüzeyden aderans alır; yüzeyden ayrılma (debonding) riski belirgin biçimde düşer. İkincisi, döşeme kaplaması sonrasında yüzeyde hiçbir kabarma kalmaz — kullanım kotu değişmez. Kanal derinliği ve aralığı güçlendirme projesindeki hesaba göre belirlendi.

Yüzey hazırlığı: işin görünmeyen yarısı

Karbon fiber uygulamalarında başarısızlıkların neredeyse tamamı yüzey hazırlığından kaynaklanır. Bu şantiyede sırayla şu adımlar uygulandı:

• Mevcut sıva ve gevşek beton sıyrıldı, yüzey sağlam betona kadar açıldı.
• Paslanmış donatılar temizlenip pas önleyici astarla kaplandı.
• Boşluk ve segregasyonlar yapısal tamir harcıyla dolduruldu.
• Kolon köşeleri, kumaşın keskin köşede kesilmemesi için yuvarlatıldı.
• Epoksi astar sürüldü, yüzey düzgünsüzlükleri epoksi macunla giderildi.
• Kumaş doyurma reçinesiyle serildi, rulo ile hava kabarcıkları alındı.