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近年來,由于纖維復合增強材料(FRP)加固結構的需要,越來越多的人開始對FRP
FRP采光板和PC陽光板的性能對比
鋼結構建筑的采光一直成為鋼結構維護系統的一個重要組成部分,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,在工業廠房工程中都得到了廣泛的應
用,約占各種采光材料的95%。下面將FRP采光板和PC陽光板做詳細的對比,期望
能為貴工程提供一個的采光方案。
FRP采光板:
主要成分是高性能上下膜、強化聚脂、玻璃纖維組成的一種采光產品。
FRP采光板為實心板,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,但單層的實際厚度不到0.1mm,抗老化和抗壓性差)
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T型接頭作為常見的復合材料結構連接型式,其力學性能直接關系到結構的安全性。建立了考慮膠層的復合材料T型接頭有限元模型,將仿真結果與試驗圖像進行對比,其變形形式和破壞模式與試驗吻合較好。研究表明,在垂向載荷作用下,T型接頭呈現"S"型彎曲;在蒙皮折角處以及端部膠接處出現應力集中;膠層剪應力兩端大,中間出現低應力槽型區,彎曲正應力、等效應力呈現出雙峰值特征;T型接頭有可能出現的破壞形式為膠層與蒙皮之間剝離,而芯材則由于應力集中引起剪切破壞或拉伸破壞。在折角處倒圓、在膠接處光滑過渡可以明顯消除應力集中。
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。
在金屬板屋面維護系統中,采光材料的熱膨脹性是設計和施工所應考慮的重要因素。
FRP采光板:熱膨脹系數是2.5×10-5cm/cm/℃ 與彩鋼板的熱膨脹系數相近,由冷熱變化而引起的相對位移較少,不易因變形而漏水。
PC陽光板:熱膨脹系數是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位移過大,引致接點松脫或螺釘孔周緣撕裂、變形而漏水。因板材鋼度差,以及熱膨冷縮系數大,所以必須采用小分格小檁距或凸起弧增加強度,不適合用于大檁距的鋼結構屋面上,否則易凹下積水,漏水。
二、 匹配性
FRP采光板:根據需要可以定做與屋面金屬板完全匹配的板型,并且費用低、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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通過薄板試件的拉拔試驗和四點彎曲試驗研究了纖維編織網在細粒混凝土中的黏結和搭接性能.結果表明:纖維編織網的表面處理和經向纖維束對纖維編織網和細粒混凝土的界面黏結性能有著較為明顯的影響;無論纖維編織網是粘砂還是不粘砂,隨著碳纖維束初始埋長的增加,平均界面黏結強度有降低的趨勢;當碳纖維束初始埋長大于35mm時,可保證碳纖維束與細粒混凝土有足夠的黏結而不被拔出.對于粘細砂處理的綁扎搭接試件,碳纖維搭接長度不小于60mm可滿足纖維束間應力傳遞的要求;在同樣的搭接長度下,綁扎搭接纖維束的增果要優于黏結搭接.