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界面缺陷對(duì)復(fù)合材料的性能有著顯著的影響,基于性力學(xué)以及能量原理基本理論,利用基于界面上應(yīng)力連續(xù)而位移有一定突變的無厚度簧模型,對(duì)含界面缺陷的材料性能進(jìn)行了探究。得出界面的非完善參數(shù)、纖維相體積分?jǐn)?shù)對(duì)材料的縱向與橫向性模量、泊松比以及應(yīng)力的影響規(guī)律。并將計(jì)算結(jié)果與完善界面、開孔的經(jīng)典結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比驗(yàn)證。計(jì)算結(jié)果表明,利用非完善界面參數(shù)預(yù)測(cè)含缺點(diǎn)界面的材料性能并進(jìn)行應(yīng)力分析比利用完善界面模型計(jì)算的結(jié)果更。
FRP采光板和PC陽光板的性能對(duì)比
鋼結(jié)構(gòu)建筑的采光一直成為鋼結(jié)構(gòu)維護(hù)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分,直接影響著屋面的
使用壽命,屋面的防水性能。
目前型的采光材料是FRP采光板,在工業(yè)廠房工程中都得到了廣泛的應(yīng)
用,約占各種采光材料的95%。下面將FRP采光板和PC陽光板做詳細(xì)的對(duì)比,期望
能為貴工程提供一個(gè)的采光方案。
FRP采光板:
主要成分是高性能上下膜、強(qiáng)化聚脂、玻璃纖維組成的一種采光產(chǎn)品。
FRP采光板為實(shí)心板,可做成任意形狀。
常用厚度:1.2mm、1.5mm、2.0mm
PC陽光板:
主要成分是聚碳酸酯,分為中空板和實(shí)心板兩種:
中空板通稱為:陽光板、卡布隆板。
常用厚度:6mm、8mm、10mm、12mm、16mm
實(shí)心板通稱為:耐力板、PC板。
常用厚度:1.5mm、2.0mm、2.5mm、3mm
備注:(中空板的為雙層,但單層的實(shí)際厚度不到0.1mm,抗老化和抗壓性差)
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纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料泡沫夾芯管在較少提高承壓試件重量的前提下較大地提高了承壓試件的穩(wěn)定性。為進(jìn)一步了解設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)復(fù)合材料泡沫夾芯管軸壓力學(xué)性能的影響,對(duì)四組復(fù)合材料泡沫夾芯管試件進(jìn)行了軸壓靜載試驗(yàn)。結(jié)果表明,復(fù)合材料內(nèi)外管纖維鋪層組合對(duì)夾芯管軸壓極限承載力及破壞模式有很大影響;不同的纖維鋪層組合可使夾芯管的破壞模式由脆性破壞轉(zhuǎn)為延性破壞;聚氨酯泡沫芯層密度在0.15~0.45g/cm3時(shí)對(duì)夾芯管軸壓極限承載力的影響不大,通過試驗(yàn)得到了不同設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)復(fù)合材料泡沫夾芯管的軸壓極限承載力的影響規(guī)律。
FRP采光板與PC陽光板性能比較
一、 熱膨脹性
采光材料的熱膨脹性直接影響施工的難易程度、施工成本,以及工程完工后的防水性。
在金屬板屋面維護(hù)系統(tǒng)中,采光材料的熱膨脹性是設(shè)計(jì)和施工所應(yīng)考慮的重要因素。
FRP采光板:熱膨脹系數(shù)是2.5×10-5cm/cm/℃ 與彩鋼板的熱膨脹系數(shù)相近,由冷熱變化而引起的相對(duì)位移較少,不易因變形而漏水。
PC陽光板:熱膨脹系數(shù)是6.75×10-5cm/cm/℃ ,約是彩鋼板的6倍,金屬屋面的溫差變化很大,PC板由熱脹冷縮引起的相對(duì)位移過大,引致接點(diǎn)松脫或螺釘孔周緣撕裂、變形而漏水。因板材鋼度差,以及熱膨冷縮系數(shù)大,所以必須采用小分格小檁距或凸起弧增加強(qiáng)度,不適合用于大檁距的鋼結(jié)構(gòu)屋面上,否則易凹下積水,漏水。
二、 匹配性
FRP采光板:根據(jù)需要可以定做與屋面金屬板完全匹配的板型,并且費(fèi)用低、方便快捷,定做周期只需1-2天。屋面防水性好。
PC陽光板:全部為平板,不易和壓型金屬板做防水處理,較容易造成屋面漏水。
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為了研究高水性樹脂(SAP)對(duì)混凝土孔隙特征及抗壓強(qiáng)度的影響,采用干拌方法拌制SAP混凝土,基于壓和抗壓試驗(yàn),對(duì)2種配合比和3種SAP摻量的混凝土進(jìn)行分批試驗(yàn),測(cè)定各組試樣的內(nèi)部孔結(jié)構(gòu)特征參數(shù)和抗壓強(qiáng)度.結(jié)果表明:混凝土的比孔容積、孔隙率、可幾孔徑與SAP摻量呈正比關(guān)系;摻加SAP后,混凝土的抗壓強(qiáng)度與比孔容積、孔隙率、可幾孔徑呈反比關(guān)系;隨著SAP摻量的增加,小于1.0μm的孔隙率呈增大趨勢(shì),而大于1.0μm的孔隙率無明顯的變化規(guī)律.