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本文主要研究玄武巖增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料的力學(xué)性能。分別制備了玄武巖纖維含量為10%、20%、30%和40%的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,并分析纖維含量對(duì)復(fù)合材料拉伸性能和彎曲性能的影響。研究表明,玄武巖纖維的加入大幅度提高了復(fù)合材料的拉伸性能和彎曲性能,但復(fù)合材料的斷裂伸長率有所下降;隨著玄武巖纖維含量的增加,復(fù)合材料的拉伸、彎曲強(qiáng)度和模量呈先增加后減小的趨勢(shì),當(dāng)纖維含量在30%時(shí)達(dá)值;復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度和模量的變化規(guī)律與拉伸性能相同。
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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研究了鋼纖維體積分?jǐn)?shù)對(duì)大流動(dòng)度超高強(qiáng)鋼纖維混凝土流動(dòng)性、力學(xué)性能的影響;以單位體積混凝土極限應(yīng)力時(shí)單位強(qiáng)度消耗的應(yīng)變能為指標(biāo),對(duì)比了超高強(qiáng)鋼纖維混凝土、超高強(qiáng)混凝土和普通混凝土的相對(duì)韌性;通過三點(diǎn)彎曲梁試驗(yàn)研究了鋼纖維對(duì)超高強(qiáng)混凝土斷裂能的影響.結(jié)果表明:超高強(qiáng)鋼纖維混凝土的流動(dòng)性隨著鋼纖維體積分?jǐn)?shù)的增加而顯著降低,當(dāng)鋼纖維體積分?jǐn)?shù)不大于0.75%時(shí),其坍落度可維持在200 mm以上;與超高強(qiáng)混凝土相比,超高強(qiáng)鋼纖維混凝土的相對(duì)韌性和斷裂能可分別提高1倍和34倍,顯示出了其在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用前景.
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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基于凍融與疲勞耦合作用下混凝土性模量衰減模型、凍融損傷的混凝土疲勞本構(gòu)模型以及鋼筋的疲勞本構(gòu)方程,通過ANSYS綜合各模型的材料參數(shù),模擬預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件在凍融與疲勞交替作用下的疲勞性能,并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比.結(jié)果表明:數(shù)值模擬的預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件彎曲撓度和上邊緣的應(yīng)變與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好,所得結(jié)果可為實(shí)際工程中凍融環(huán)境下預(yù)應(yīng)力混凝土疲勞性能的數(shù)值模擬提供有效方法.