论炭纤维复合材料在智能建筑结构中的应用

吴珂

（沈阳城市学院）

1 引言

经济和科技的发展推动了建筑行业的进步，智能建筑结构在建筑行业中日益增多，功能更为丰富，能够满足住户的个性化需求。炭纤维复合材料是一种新型的结构材料，在诸多方面均体现出较大的优势。因此，智能建筑结构中，炭纤维复合材料的应用也成为人们关注的焦点。

2 炭纤维复合材料概述

炭纤维本身具有较强的特殊性，含有大量的碳元素，类型十分丰富。其中，含碳量是影响炭纤维类型的主要因素，通常炭纤维的含碳量均在90%以上。炭纤维具有良好的抗腐蚀性、导电性、导热性和耐高温性能。另外，炭纤维柔韧性优良，容量小，强度高，可应用于各类织物的加工，且炭纤维轴具有良好的方向强度。再者，炭纤维也具有优良的力学性能，炭纤维的重量不足钢的四分之一，且炭纤维复合材料的抗拉强度为钢材料的7 倍～10倍，弹性模量较高，炭纤维材料与树脂材料融合后，可形成性能更为优良的炭纤维复合材料。

与其他材料相比，炭纤维复合材料的优势十分显著。炭纤维复合材料的自振频率较高，有效规避了共振问题。其次，炭纤维复合材料具有优良的耐久性和抗盐、抗酸、抗碱及耐腐蚀特性。最后，炭纤维复合材料十分柔软，这与树脂材料优良的流动性有关。炭纤维复合材料的形状具有多样性和灵活性，选择空间较大，该类材料可满足不同建筑结构对材料的各项要求[1]。

3 炭纤维安全监视和健全诊断技术

为有效监测大型建筑构件自身的稳定性和安全性，研究人员制作了大型建筑结构安全诊断传感线材，炭纤维应用范围显著扩大。……