目前的碳纤维在我们的生活的衣食住行中无孔不入，滑板整上了碳纤维，鱼竿上整上了碳纤维，服装里也有碳纤维，如今建筑材料也开始广泛使用碳纤维。

我国在经历了相当一段时间的城市新建潮后，形成了大量砖砌、混凝土结构建筑。这些建筑经过长时间的使用，出现了自然老化，以及受外部自然环境侵袭、自然灾害破坏等一系列问题。如今，我国城市发展进入了既有建筑综合改造、城市更新为主的阶段。既有建筑加固改造目前正处在逐步发展和规范中。碳纤维板就在这时进入了人们的视线内。

关于碳纤维版

碳纤维板是一种高性价比的施工材料，而且这也是一种施工操作简单，能够在完工之后取得优胜施工效果的建筑加固补强施工材料。在使用碳纤维板作业施工，对建筑结构进行针对性的补强施工时，也能取得良好的施工效果，现在多数的施工单位在比较和选择批发多种施工材料时，自然也会更为认可碳纤维板这类在施工方面有着显著优势的建筑材料。

碳纤维板是采用碳纤维预浸料制作而成的板材，可以替代钢材、铝材的使用，其成型工艺是将碳纤维预浸料按照一定的角度顺序排列铺层后，在模具内固化而成的。具有拉伸强度高、耐腐蚀性、抗震性、抗冲击性等良好性能，能充分发挥碳纤维的强度和弹性模量。

碳纤维板具有非常高的强度重量比。这意味着它们比相同重量的其他材料要坚固得多。例如，碳纤维的比强度几乎是铝的4倍。这使得碳纤维板成为重量是一个因素的各种应用的理想材料。

虽然碳纤维和钢都非常耐变形，但钢的密度是碳纤维的 5 倍。碳纤维的强度重量比几乎是钢的两倍。

为何碳纤维板能够脱颖而出

碳纤维板采用碳纤维预浸料层叠热压制成，强度高，直线度好，预应力张拉不崩裂，可按照客户的技术需求和规格需求进行定制。碳纤维板的性能优势有以下几个方面：

1、质量轻，强度高

碳纤维制品最受人瞩目的优点就是轻质高强。碳纤维是由片状石墨微晶等有机纤维沿纤维轴向方向堆砌而成，需要经过碳化及石墨化处理。与钢板相比，碳纤维板的质量只有钢板的1/4，强度却是钢的7到9倍，抗拉弹性模量也比钢要强。

2、透光性好

碳纤维医疗板X光射线透过率也特别高，可以高达96%以上。当其被制成泡沫夹芯结构的时候，与传统胶合医疗板和酚醛树脂医疗板相比，除了承重能力更好之外，而且射线用量少，成像清晰；能够减少x射线对医患双方的辐射伤害。

3、耐腐蚀、热膨胀系数小

比热及导电性介于非金属和金属之间，热膨胀系数小（近乎为0）且具有各向异性。碳纤维复合材料属于非金属材质，不与氧气发生氧化反应。并且可以承受酸碱盐等化学物质的腐蚀。

4、设计自由度高

与金属板材不同的是，碳纤维复合材料设计自由度高，一般金属材料的强度是给定的，碳纤维板则可以根据合理的设计来调整。比如板材的受力方向单一，我们可以采用单向铺层的方式，能够将该方向的受力强度发挥到最大的作用。

另外，从价格层面上看，碳纤维板的采购成本低廉，施工操作简单，新手也可以上手，所以产生的人工成本费用也不多，从施工效率来看，单位时间内可以处理完更多量的碳纤维板加固工程，能够缩短施工周期时长；从施工效果来看，当使用碳纤维板作业施工时，施工效果显著，能够有效处理好建筑结构表现出的多种质量问题。

那么碳纤维板就是最好的建筑加固材料了吗？当然不是，还有一种性能更优越的材料——预应力在碳纤维板，他是在碳纤维板的基础上通过对碳纤维板施加体外预应力而制成的。

预应力碳纤维板

自主研发建筑加固材料解决“卡脖子”问题

作为专精特新“小巨人”企业，卡本科技集团股份有限公司研发了高性能预应力碳纤维板系统，预应力碳纤维板锚固效率系数可达95％，通过了200万次耐疲劳及静载锚固效率验证，耐久性可达50年。预应力碳纤维板加固技术适用于工民建大跨度结构加固，板抗弯加固，控制裂缝加固，板梁、箱梁、T梁的抗弯加固，钢筋混凝土桥梁控制裂缝加固等，并越来越多地应用于民用及工业建筑的加固改造工程中。

预应力碳纤维板加固系统主要由碳纤维板和两端锚具组成，其原理是：通过对碳纤维板施加体外预应力，修复构件的变形并封闭裂纹，提高结构的承载能力。

预应力碳纤维板与普通碳纤维板的区别

普通碳纤维板与预应力碳纤维板，归根结底受力材料均为碳纤维板。二者的区别有以下几点：

1、加固方式不同

如今各种加固方法可以分为两类，主动加固技术与被动加固技术，常规纤维复合材碳纤维布、碳纤维板的加固方式均属于被动加固，预应力碳纤维板则为主动加固。预应力碳纤维板相较于普通内碳板，强度方面更为优越；施工方面：预应力碳板施工要比普通碳板施工难度大，预应力施加过程中要求较为严格，而普通碳板则显得简单很多。

主动加固相对于传统的被动加固方法有较多的优势。拿碳纤维板举例来说，规范中要求在施工前要尽可能地进行卸载，而预应力碳纤维板中则没有这条要求。这是因为在结构加固上，存在二次受力的影响。二次受力简而言之就是结构在加固前已经受力，在进行被动加固后受到的力即为二次受力。

预应力碳纤维板作为主动加固方法中的一种。

3、将材料的应用率提高

还有比较突出的优点是能够有效地提高材料的利用率。我们都知道碳纤维板的抗拉强度要远远地高于混凝土和钢筋的抗拉强度，因此，碳纤维发挥其强度时变形较大，钢筋屈服或混凝土破坏时，碳纤维的强度还没有充分发挥出来，而预应力碳纤维板可以提前发挥碳纤维板的强度，大幅提高利用率，有效的增加结构的强度和刚度的同时能减少结构的挠度变形，并能减少和封闭裂缝。

综上所述，预应力碳板的优势更明显。预应力碳板加固技术能够更好地解决这个问题，可消除或减缓应力滞后现象，使后加构件与原构件共同工作，缩小原构件裂缝宽度，甚至完全闭合，推迟混凝土裂缝的出现和开展，大幅度提高梁板的承载能力，达到真正意义上的加固。

护航城市更新

预应力碳纤维板加固技术的推广应用，为城市更新的既有老旧建筑加固提出了全新解决方案，在我国城市更新中发挥了积极作用。预应力碳纤维板加固技术通过变被动加固为主动加固，应用场景广且加固效果优。这种加固技术逐步在加固行业中被认可、推广，成为建筑结构加固领域的后起之秀，在我国城市更新进程中持续护航安全，并引领了符合“双碳”政策新材料新技术与城市更新进程的进一步融合。

文章来源： 碳纤维复合材料，恩盛祥集团，中国建材报，