Η πιο κοινή χρήση είναι η μετασκευή υφιστάμενων κατασκευών που είτε είναι ελλιπώς σχεδιασμένες για τρέχουσα χρήση είτε για τη διόρθωση ελαττωματικών τοίχων ή μελών λόγω σχεδιαστικών ή κατασκευαστικών σφαλμάτων. Οι ίνες άνθρακα έχουν χρησιμοποιηθεί για την επισκευή καταστρωμάτων γεφυρών, υποστυλωμάτων και δοκών, γκαράζ στάθμευσης, νοσοκομείων, σηράγγων, σταδίων, οχετών, αποθηκών και πολλών άλλων κατασκευών από χάλυβα, σκυρόδεμα και τοιχοποιία. Οι λόγοι για τους οποίους οι ίνες άνθρακα έχουν γίνει τόσο δημοφιλείς στην κοινότητα των μηχανικών οφείλονται στις εκπληκτικές ιδιότητες του υλικού, στην ευκολία εγκατάστασης και στο κόστος. Οι κλώνοι ινών άνθρακα αεροδιαστημικής ποιότητας έχουν απόλυτη αντοχή εφελκυσμού έως και 700.000 λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα (psi) και απόλυτο μέτρο ελαστικότητας 36 εκατομμύρια λίβρες ανά τετραγωνική ίντσα (msi). Κατά τη διάρκεια της κατασκευής, οι ίνες άνθρακα εμποτίζονται ή διαποτίζονται με εποξειδικό για να σχηματίσουν μια προ-σκληρυνθείσα πλάκα. Αυτές οι πλάκες αποτελούνται συνήθως από 55% έως 70% ανθρακονήματα που θα έχουν ως αποτέλεσμα ένα προϊόν με σχεδόν 10 φορές μεγαλύτερη αντοχή σε εφελκυσμό από χάλυβα 36.000 PSI. Οι διατομές των πλακών από ανθρακονήματα έχουν γενικά πλάτος τέσσερις ίντσες και πάχος 0,04 ίντσες. Οι πλάκες μπορούν να παραχθούν σε μήκη από 100 έως 500 συν πόδια. Το American Concrete Institute (ACI) παρέχει οδηγίες για μηχανικούς που σχεδιάζουν με ανθρακονήματα. Σε αντίθεση με τον χάλυβα, ο οποίος θα τεντωθεί κάπως κάτω από ένα φορτίο, οι ίνες άνθρακα έχουν ένα γραμμικό ελαστικό χαρακτηριστικό. Αυτό σημαίνει ότι δεν θα υποχωρήσει ούτε θα τεντωθεί όσο δεν θα φτάσει στην τελική του αντοχή θραύσης. Μπορεί να φορτωθεί και να εκφορτωθεί χωρίς μόνιμη παραμόρφωση. Έχει επίσης λιγότερο από 2% ελαστικότητα. Το ACI 440 λαμβάνει υπόψη αυτές τις ιδιότητες και έχει πολύ συγκεκριμένες οδηγίες σχεδιασμού. Λόγω αυτών των ιδιοτήτων, οι ίνες άνθρακα μεταμορφώνουν ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών και η αδιαβροχοποίηση είναι μία από αυτές. Μπορεί να κάνει τη δομική επισκευή ευκολότερη και πιο κερδοφόρα από ποτέ και έχει χρησιμοποιηθεί με επιτυχία σε έργα οικιακής, ελαφριάς εμπορικής και βιομηχανικής κλίμακας.
Φαγητό στο Οχάιο
Όταν η Faith Mission, ένα ιδιωτικό καταφύγιο για άνδρες και γυναίκες, ξεκίνησε την ανακαίνιση στο νέο τους ντουλάπι τροφίμων που βρίσκεται στο κέντρο του Κολόμπους του Οχάιο, βρέθηκαν αντιμέτωποι με μια αποτυχημένη βάση. Ευτυχώς για αυτούς, η τοπική εταιρεία δομικών μηχανικών που προσέλαβαν για την παροχή δομικών αναβαθμίσεων ήταν εξοικειωμένη με τη χρήση ανθρακονημάτων για την επισκευή θεμελίων. Η εταιρεία μηχανικών, SMBH, Inc., είχε δημιουργήσει μια σχέση με την Nationwide Reinforcing που έφτασε τουλάχιστον δέκα χρόνια πίσω και είχε χρησιμοποιήσει το προϊόν της Reinforcer για να επισκευάσει πολλά θεμέλια. Η Nationwide Reinforcing Ltd. έχει δημοσιεύσει γραφήματα σχεδιασμού που παρέχουν πληροφορίες για το σωστό υλικό και το σωστό διάστημα για την επισκευή. Ωστόσο, κάθε έργο είναι μοναδικό και τα διαγράμματα πρέπει να χρησιμοποιηθούν από κάποιον με εμπειρία και εκπαίδευση. Μετά από προσεκτική αξιολόγηση, επιλέχθηκε το The Reinforcer. Η πλάκα πλάτους τεσσάρων ιντσών και πάχους 0,04 ιντσών επιλέχθηκε για να προσθέσει την αντοχή στην κάμψη που έλειπε από τους τοίχους κάτω από την κατηγορία. Με βάση το ύψος του τοίχου, την πίεση επίχωσης και την αντοχή του μπλοκ τοιχοποιίας, η ομάδα μηχανικών προσδιόρισε ότι οι μονάδες Reinforcer έπρεπε να τοποθετηθούν σε δύο κέντρα ποδιών. Οι τοίχοι είχαν πολλά εμπόδια, συμπεριλαμβανομένου ενός σετ σκαλοπατιών και χάλκινων σωλήνων. Αυτοί οι τύποι εμποδίων θα πρέπει συνήθως να αφαιρούνται και να αντικαθίστανται κατά τις περισσότερες εργασίες επισκευής θεμελίωσης. Ωστόσο, με τη χρήση των πλακών Reinforcer, ο ανάδοχος μπόρεσε να εκτελέσει όλες τις καθορισμένες επισκευές χωρίς πρόσθετο κόστος μετακίνησης οποιουδήποτε από τα προαναφερθέντα εμπόδια.
Λύκειο Tecumseh
Το γυμνάσιο Tecumseh κοντά στο Dayton του Οχάιο χρησιμοποίησε ιμάντες από ανθρακονήματα για να διορθώσει μια σοβαρή κατασκευαστική ανεπάρκεια. Ο εργολάβος τοιχοποιίας είχε αφήσει έξω μέρος του απαιτούμενου χάλυβα κατά την κατασκευή. Όταν διαπιστώθηκε αυτό το λάθος κατά τις επιτόπιες επιθεωρήσεις, βρέθηκαν αντιμέτωποι με την εύρεση μιας οικονομικά αποδοτικής λύσης που δεν θα καθυστερούσε το άνοιγμα του νέου σχολείου. Ο εργολάβος τοιχοποιίας είχε αρχικά προτείνει την κοπή του μπλοκ και την εισαγωγή του απαιτούμενου χάλυβα και στη συνέχεια την αρμολόγηση των πυρήνων. Αυτή η λύση ήταν και επίκαιρη και πολύ δαπανηρή. Ο μηχανικός σχεδιασμού θυμήθηκε ότι διάβασε ένα άρθρο σχετικά με τις ανθρακονήματα και άρχισε να ερευνά το υλικό στο διαδίκτυο. Στη συνέχεια επικοινώνησε με την Nationwide Reinforcing, για την παροχή μηχανικού σχεδιασμού και ανάλυσης για το έργο. Η λύση από ανθρακονήματα θα αποδειχτεί τελικά η σωστή επιλογή. Επέτρεψε στο έργο να παραμείνει εντός χρονοδιαγράμματος χωρίς σημαντικές διακοπές στις άλλες εμπορικές δραστηριότητες.
Ηλεκτροπαραγωγός Σταθμός Μιχ
Το We Energies είναι ένα βοηθητικό πρόγραμμα παροχής ηλεκτρικών υπηρεσιών και φυσικού αερίου στο Βόρειο Ουισκόνσιν και σε τμήματα της Άνω Χερσονήσου του Μίσιγκαν. Όταν οι τοίχοι στο λεβητοστάσιο στο εργοστάσιό τους στη Marquette, στο Μίσιγκαν άρχισαν να παρουσιάζουν ρωγμές και να υποκλίνονται, οι μηχανικοί τους άρχισαν να αναζητούν οικονομικές επιλογές επισκευής θεμελίων. Αντιμετώπισαν πολλές μοναδικές προκλήσεις: Πρώτα είχαν έναν τεράστιο αριθμό σωλήνων, υποστυλωμάτων και δοκών σε άμεση γειτνίαση με τους τοίχους. Οι θερμοκρασίες στην εγκατάσταση θα έφταναν τους 140 βαθμούς Φαρενάιτ κατά τους καλοκαιρινούς μήνες και το μήκος των τοίχων μεταξύ των υποστυλωμάτων και των δοκών ήταν 20 έως 30 πόδια. Οι μηχανικοί της Nationwide Reinforcing, Ltd. ετοίμασαν μια λύση. Μια σειρά πλακών από ανθρακονήματα θα τοποθετούνταν σε ένα πλέγμα κάθετα και οριζόντια για να παρέχουν την απαραίτητη αντοχή. Ο Bob Thompson είναι απόφοιτος του Ohio State University και είναι αδειούχος επαγγελματίας μηχανικός. Η Nationwide Reinforcing, Ltd. εκπαιδεύει και πιστοποιεί εργολάβους να εγκαταστήσουν τα κατοχυρωμένα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, ιδιόκτητα συστήματα από ανθρακονήματα.
