Carbon Fiber Plate — Pelat Serat Karbon untuk Perkuatan Balok
Pelat serat karbon pultrusi untuk perkuatan lentur balok, pelat, dan dinding.
Spesifikasi sekilas
FSL adalah pelat serat karbon pultrusi untuk perkuatan lentur beton, kayu dan pasangan bata dengan sistem rekat luar. Serat searah berbasis PAN sebanyak ≥ 65% menurut volume di dalam matriks yang sudah mengeras, 165 GPa di semua grade, tersedia tebal 1.2, 1.4 atau 3,0 mm dengan lebar 50, 80 dan 100 mm. Karena pelat sudah di-curing lebih dulu, mutu laminatnya ditetapkan di pabrik dan bukan oleh cuaca pada hari pemasangan — satu-satunya perbedaan struktural antara pelat dan kain wet lay-up.
| Properti | Nilai |
|---|---|
| Fibre Type | Carbon fibre, PAN-based, unidirectional |
| Fibre Content | ≥ 65% by volume (density 1.6 g/cm³) |
| Testing Standard | ASTM D3039 (≥ 25 specimens per property) |
| Design Standard | ACI 440.2R |
| Storage | Dry, no direct sunlight, −5°C to +35°C |
| Shelf Life | Unlimited in original, unopened packaging |
Sifat Mekanis berdasarkan Model
| Model | Thickness | Tensile Strength | Elastic Modulus | Elongation | Widths (mm) | Packaging |
|---|---|---|---|---|---|---|
| FSL12 | 1.2 mm | 2,900 MPa | 165 GPa | 1.8% | 50 / 80 / 100 | 100 m/roll |
| FSL12S | 1.2 mm | 3,400 MPa | 165 GPa | 2.1% | 50 / 80 / 100 | 100 m/roll |
| FSL14 | 1.4 mm | 2,900 MPa | 165 GPa | 1.8% | 50 / 80 / 100 | 100 m/roll |
| FSL14S | 1.4 mm | 3,300 MPa | 165 GPa | 2.0% | 50 / 80 / 100 | 100 m/roll |
| FSL30 | 3.0 mm | 2,800 MPa | 165 GPa | 1.7% | 50 / 100 | 50 m/roll |
Dipakai di Mana
Sisi bawah balok dan pelat lantai
Kasus sehari-hari: perkuatan lentur ketika beban bertambah, tulangan berkarat, atau ada bukaan yang memotong elemen.
Gelagar dan lantai jembatan
Menaikkan kapasitas bentang eksisting tanpa pembongkaran, di tempat menutup struktur untuk dibangun ulang bukan sebuah pilihan.
Lantai industri dan pondasi mesin
Pelat lantai yang diminta memikul mesin lebih berat daripada rancangan awalnya, sementara alternatifnya adalah pelat baru berikut waktu berhentinya produksi.
Memperbaiki cacat desain dan pelaksanaan
Elemen kurang tulangan, tulangan salah posisi, penampang yang terpotong di lapangan — pelat yang direkatkan mengembalikan kapasitas tanpa banyak mengubah geometri.
Kayu dan pasangan bata
Balok dan ambang pada bangunan tua, di mana pelat cukup tipis untuk hilang di balik lapisan finishing dan cukup ringan untuk tidak membebani struktur yang justru dibantunya.
Bila tampilan tak boleh berubah
Pelat 1,2 mm ditambah satu garis perekat nyaris tidak menambah tinggi penampang, sehingga ruang bebas dan tampilan tetap selamat setelah perkuatan.
Panduan Pemilihan
| Model | Tebal dan grade | Pilih bila |
|---|---|---|
| FSL12 | 1,2 mm · grade standar | Pelat andalan sehari-hari untuk sisi bawah balok dan pelat lantai. Lebar 50 / 80 / 100 mm, 100 m per rol. |
| FSL12S | 1,2 mm · grade kekuatan tinggi | Tebal dan kekakuannya sama persis dengan FSL12, tetapi kuat tarik karakteristiknya sekitar 14% lebih tinggi. Ambil ini bila desain dikendalikan kekuatan dan Anda tidak ingin menambah tebal. |
| FSL14 | 1,4 mm · grade standar | Sekitar 17% lebih besar gaya dan kekakuan per milimeter lebar dibanding FSL12, pada lebar yang sama. Langkah naik yang biasa diambil. |
| FSL14S | 1,4 mm · grade kekuatan tinggi | Gaya per satuan lebar tertinggi di antara pelat tipis. Pakai bila yang membatasi adalah panjang penyaluran, bukan luas pelat. |
| FSL30 | 3,0 mm · penampang tebal | Kekakuan per satuan lebar dua setengah kali FSL12. Hanya lebar 50 dan 100 mm, 50 m per rol. Pelat tebal lebih sulit menempel rapat pada sisi bawah balok yang melengkung, jadi periksa dulu toleransi kerataan permukaannya. |
| Pelat atau kain? | Pelat pra-curing (FSL) | Kain wet lay-up (FSC) |
|---|---|---|
| Di mana mutunya ditetapkan | Di pabrik. Laminat tiba dalam keadaan sudah mengeras, sehingga sifatnya tidak bergantung pada pencampuran, kerja rol, atau cuaca hari itu di lapangan. | Di lapangan. Kandungan serat, pembasahan resin dan ketebalan dibuat oleh pemasang, karena itulah kain menuntut pengawasan lebih ketat. |
| Geometri yang cocok | Permukaan datar yang memikul gaya satu arah — sisi bawah balok dan pelat lantai, sebagian besar lentur. | Bentuk lengkung dan tak beraturan, pembungkusan kolom, U-wrap geser — di mana pun bahan perkuatan harus mengikuti bentuk elemen. |
| Toleransi permukaan | Lebih ketat. Pelat yang kaku tidak bisa mengikuti sisi bawah balok yang melengkung; ketidakrataan harus diratakan lebih dulu. | Lebih memaafkan — kain menyesuaikan bentuk, meski permukaannya tetap harus sehat dan disiapkan. |
| Kecepatan di lapangan | Lebih cepat: primer, perekat, tekan, selesai. Tidak ada waktu lay-up, tidak ada pembasahan resin yang harus diperiksa. | Lebih lambat per meter persegi, tetapi satu rol menutup bentuk yang tak terjangkau pelat. |
Kelima grade memiliki modulus yang sama, 165 GPa, sehingga mengganti grade mengubah gaya yang sanggup dipikul pelat, bukan kekakuan yang ditambahkannya. Kalau yang Anda perbaiki adalah lendutan dan bukan kekuatan, tempuh jalan lebih tebal atau lebih lebar — grade S tidak akan menolong. Pelat direkatkan dengan perekat pelat FSE 362 di atas permukaan yang sudah disiapkan dan diberi primer.
Desain perkuatan — berapa lembar pelat, selebar apa, sepanjang apa, dan bagaimana ujungnya diangkur — adalah tanggung jawab engineer proyek menurut ACI 440.2R, CNR-DT 200 atau padanan setempat. FRP rekat luar sebagian besar gagal karena lepasnya lekatan (debonding), bukan karena serat putus, sehingga kapasitas tarik pelat hampir tidak pernah menjadi penentu. Jangan menentukan skema perkuatan hanya dari tabel di bawah ini.
Kapasitas Pelat
Gaya tarik karakteristik per pelat
| Model | Tebal (mm) | Lebar 50 mm (kN) | Lebar 80 mm (kN) | Lebar 100 mm (kN) | Kekakuan per m lebar (MN/m) |
|---|---|---|---|---|---|
| FSL12 | 1.2 | 168 | 269 | 336 | 198 |
| FSL12S | 1.2 | 192 | 307 | 384 | 198 |
| FSL14 | 1.4 | 196 | 314 | 392 | 231 |
| FSL14S | 1.4 | 217 | 347 | 434 | 231 |
| FSL30 | 3.0 | 405 | — | 810 | 495 |
Gaya = kuat tarik karakteristik × tebal × lebar, memakai kolom karakteristik di tiap TDS — bukan kolom rata-rata. FSL30 hanya dibuat dalam lebar 50 dan 100 mm. Angka ini kapasitas material, bukan kuat rencana: desain perkuatan masih menerapkan faktor reduksinya sendiri di atasnya.
Nilai rata-rata versus nilai karakteristik
| Model | Tarik rata-rata (MPa) | Karakteristik (MPa) | Selisih | Modulus (GPa) | Regangan putus karakteristik (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| FSL12 | 2900 | 2800 | 3% | 165 | 1.7 |
| FSL12S | 3400 | 3200 | 6% | 165 | 1.9 |
| FSL14 | 2900 | 2800 | 3% | 165 | 1.7 |
| FSL14S | 3300 | 3100 | 6% | 165 | 1.9 |
| FSL30 | 2800 | 2700 | 4% | 165 | 1.6 |
Karakteristik = rata-rata dikurangi tiga simpangan baku, dari sedikitnya 20 benda uji menurut ASTM D3039, yaitu dasar yang diminta ACI 440.2R §4.3.1. Desain memakai kolom karakteristik. Angka serat kering yang dikutip sebagian pemasok — 5.800 MPa untuk serat ini — adalah sifat filamen telanjang, dan lembar data kami sendiri menandainya “hanya rujukan, bukan untuk desain”.
Kalau pelat pesaing tampak jauh lebih kuat daripada angka-angka ini, periksa tiga hal sebelum mempercayainya: apakah angka itu nilai rata-rata atau nilai karakteristik, dari berapa benda uji angka itu berasal, dan apakah itu laminat atau serat kering. Tiga pertanyaan itu menjelaskan sebagian besar perbedaan antara lembar data yang kelihatannya sama sekali tidak mirip.
Menempel Pelat dalam Enam Langkah
Periksa permukaan lebih dulu
Beton harus sehat dan kuat tarik permukaannya memadai untuk desain — uji pull-off yang memberi tahu Anda, bukan pemeriksaan visual. Gerinda laitance dan bagian yang lemah sampai agregat sehat terlihat, lalu ratakan setiap ketidakrataan yang tak bisa diikuti pelat kaku.
Perbaiki dan ratakan
Isi lubang udara, keropos dan bagian yang gompal, serta injeksi retak yang sudah tidak berkembang, semuanya sebelum penempelan dan bukan sesudahnya. Bagian pelat yang menjembatani rongga tidak punya lekatan di situ, dan dari sanalah debonding bermula.
Beri primer
Oleskan primer ke permukaan yang sudah disiapkan dan kering, lalu tunggu sampai mencapai kondisi tack yang ditetapkan TDS. Primer itulah yang mencegah perekat terserap ke pori beton sehingga garis lekat kekurangan bahan.
Oles perekat pada pelat dan permukaan beton
Lap bersih sisi rekat pelat, lalu oleskan perekat pelat FSE 362 pada pelat maupun permukaan beton, dibuat cembung di tengah agar udara terdorong ke luar dan tidak terjebak saat pelat dipasang.
Tekan sampai perekat keluar di kedua sisi
Tekan pelat dengan rol karet dari tengah ke arah luar. Perekat yang terperas keluar di sepanjang kedua tepi adalah tanda garis lekat sudah penuh — kikis sebelum mengeras. Waktu kerja turun tajam saat suhu naik; periksa TDS perekat untuk kondisi hari Anda benar-benar bekerja.
Biarkan mengeras tanpa terganggu, lalu periksa
Biarkan pelat tersangga dan tidak terganggu sampai perekat mengeras sempurna. Setelah itu ketuk seluruh bidang rekat untuk mencari suara kosong dan catat hasilnya — debonding adalah moda kegagalan dominan pada FRP rekat luar, jadi justru pemeriksaan inilah yang menentukan.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Pelat atau kain — mana yang harus saya pakai?
Pelat untuk permukaan datar yang memikul gaya satu arah, sebagian besar sisi bawah balok dan pelat lantai yang bekerja lentur. Kain untuk bentuk lengkung atau tak beraturan, pembungkusan kolom dan U-wrap geser. Perbedaan strukturalnya ada pada di mana mutu laminat ditentukan: pelat tiba sudah mengeras dari pabrik, sedangkan laminat kain dibuat di lapangan oleh pemasang dan bergantung pada pembasahan resin serta kondisi hari itu.
Mengapa grade S tidak menambah kekakuan?
Karena setiap grade FSL punya modulus yang sama, 165 GPa — grade S menaikkan kekuatan, bukan kekakuan. Kekakuan per satuan lebar datang dari tebal: 198 MN/m pada 1,2 mm, 231 pada 1,4 mm, 495 pada 3,0 mm. Kalau Anda memperkuat terhadap lendutan dan bukan terhadap keruntuhan, tuasnya adalah tebal atau lebar, bukan grade-nya.
Angka tarik mana yang harus dipakai untuk desain?
Yang karakteristik. Karakteristik sama dengan rata-rata dikurangi tiga simpangan baku dari sedikitnya 20 benda uji (ASTM D3039), yaitu dasar yang diminta ACI 440.2R §4.3.1. Kedua kolom ada di lembar data kami supaya Anda bisa melihat selisihnya, yang di sini berkisar 3–6%. Hati-hati dengan lembar data mana pun yang mengutip angka serat kering seperti 5.800 MPa — itu filamen telanjang, bukan laminat, dan bukan nilai desain.
Apa yang sebenarnya gagal lebih dulu?
Lekatannya, hampir selalu — FRP rekat luar dikendalikan oleh debonding, bukan oleh putusnya serat, karena itu kapasitas tarik pelat sendiri jarang menjadi angka penentu. Itu pula sebabnya penyiapan permukaan, pengangkuran ujung dan uji pull-off lebih penting daripada angka kekuatan besar yang dipajang untuk pelat.
Bisa dipakai di luar ruangan atau di lingkungan laut?
Bisa, dengan faktor reduksi lingkungan yang diterapkan peraturan desain untuk karbon — dan karbon adalah serat FRP yang paling sedikit dikenai penalti akibat paparan. Pelatnya sendiri tidak berkarat. Lindungi dari paparan UV berkepanjangan, dan ingat bahwa yang menetapkan batas suhu layan adalah perekat epoksinya, bukan karbonnya.
Bagaimana pemasangannya — apakah perlu angkur?
Pelat direkatkan dengan perekat pelat FSE 362 di atas permukaan yang sudah diberi primer; perekat itulah yang menyalurkan geser ke beton. Apakah ujungnya masih perlu angkur mekanis adalah keputusan desain, bergantung pada panjang penyaluran yang tersedia dan tegangan di ujung pelat — bukan sesuatu yang diputuskan di lapangan.
Apakah pelat punya European Technical Assessment atau laporan ICC-ES?
Tidak. Pelat FSL dikirim berdasarkan lembar data teknisnya sendiri, dengan nilai rata-rata dan nilai karakteristik dari pengujian ASTM D3039 pada jumlah benda uji yang dinyatakan, ditambah Mill Test Certificate dan Certificate of Analysis untuk batch tersebut. Kalau spesifikasi Anda mensyaratkan persetujuan pihak ketiga tertentu, sampaikan pada tahap permintaan penawaran dan kami akan mengatakan terus terang apakah kami bisa memenuhinya.
Dokumen & Unduhan
Satu TDS per grade
FSL12, FSL12S, FSL14, FSL14S dan FSL30 masing-masing punya lembar data sendiri dengan kolom rata-rata dan kolom karakteristik, serta catatan kaki tentang jumlah benda uji.
MTC + COA di setiap pengiriman
Setiap batch dikirim bersama Mill Test Certificate dan Certificate of Analysis.
Minta Penawaran
Kirimkan elemennya, bentangnya, beban akan naik sampai berapa, dan apakah engineer sudah menghitung jumlah pelatnya — kami balas dalam satu hari kerja dengan grade, lebar, jumlah meter dan kuantitas perekat. Kalau desainnya belum selesai, katakan saja, dan kami akan memberi tahu apa yang nanti dibutuhkan engineer Anda dari kami.
