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通過對5根預(yù)損短柱采用不同加固方式和1根對比柱進(jìn)行偏心受壓試驗(yàn),研究了不同BFRP加固方式各柱的破壞過程、極限承載力;對比分析了不同加固方式縱向受力鋼筋、玄武巖纖維筋、混凝土、玄武巖纖維布的應(yīng)力-應(yīng)變及荷載-撓度關(guān)系。研究結(jié)果表明,單獨(dú)采用BFRP筋嵌入式加固鋼筋混凝土偏心受壓短柱效果不明顯,而采用嵌入式BFRP筋和外包BFRP布混合加固效果更為理想,表現(xiàn)出一定的復(fù)合加固效應(yīng)。在試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,根據(jù)本文的基本定進(jìn)行了承載能力計(jì)算并給出了簡化設(shè)計(jì)方法,可為定量分析研究提供參考。
FRP采光板:可以根據(jù)需要定制完全匹配的板型,因此安裝配件少,并且可做暗扣、
直立鎖邊咬合屋面。 安裝方便、快捷、成本低、防水性好。
PC陽光板:大多是平板,為了與金屬板搭接,需要做其它的輔助結(jié)構(gòu),而屋面金屬板都為波浪型,導(dǎo)致接點(diǎn)很難處理,施工時成本高,費(fèi)時、費(fèi)力。又由于熱膨脹系數(shù)高,施工時需要計(jì)算膨脹預(yù)留(熱脹冷縮值),所以非常容易造成漏水。
四、抗拉力性
FPR采光板:拉力強(qiáng)度為94MPa,能承受與金屬板板相近的較高荷載,抗風(fēng)能力強(qiáng)。
PC陽光板:拉力強(qiáng)度為60MPa,承受荷載的能力弱,與金屬板承受荷載的能力
相差較大,抗臺風(fēng)能力弱。
五、隔熱性
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根據(jù)應(yīng)力等效設(shè),以勁度模量作為澆注式瀝青混凝土疲勞損傷參量,將澆注式瀝青混凝土勁度模量損傷因子增量隨加載次數(shù)的累積過程分為3個階段,并將宏觀力學(xué)性能發(fā)生劇烈變化的第3階段定義為澆注式瀝青混凝土疲勞裂縫出現(xiàn)區(qū)域.通過對不同溫度下澆注式瀝青混凝土疲勞損傷試驗(yàn)結(jié)果的分析,定義了澆注式瀝青混凝土疲勞破壞時的損傷因子為臨界損傷因子,分析得到了澆注式瀝青混凝土疲勞破壞時損傷因子與疲勞壽命之間的冪函數(shù)關(guān)系,建立了考慮溫度因素的疲勞損傷模型.
FRP采光板:熱傳導(dǎo)率為0.158w/m.k,
PC聚碳酸脂板:熱傳導(dǎo)率為0.166w/m.k,F(xiàn)RP的隔熱性能優(yōu)于PC板。
六、抗撕裂性及拉伸強(qiáng)度
FRP采光板:采用上下膜與玻璃纖維、樹脂加強(qiáng)的結(jié)構(gòu)形式,使其抗撕裂性及拉伸
強(qiáng)度好。
PC聚碳酸脂板:為純樹脂結(jié)構(gòu)形式,其分子結(jié)構(gòu)的特殊性致使其抗撕裂性及拉伸強(qiáng)
度差,容易被金屬毛裂而漏水,螺釘孔周緣也容易被撕裂。
七、隔熱保溫性
FRP采光板:可做雙層板,上層和下層板中間距離大,中間以空氣作為隔熱層,能有
效保溫。
PC陽光板:本身為雙層,上層和下層板距離小,保溫性差。
八、 使用壽命(抗紫外線性)
FRP采光板:表面貼覆標(biāo)稱20微米之美杜邦公司Melinex R74抗紫外線薄膜,能99%以上的隔絕紫外線,并抵抗其腐蝕物,保護(hù)基材不受破壞,使采光板的使用壽命至少可達(dá)15年,實(shí)際能達(dá)20年以上。生產(chǎn)廠家提供15年以上質(zhì)量保證。
PC陽光板:采用在樹脂中加入抗紫外線添加劑的方式來抵抗紫外線,但同時又使得原
材料的純度降低影響板材性能,使得抗紫外線性能不能長久有效,易老化、變黃、變
脆。陽光板的使用壽命約為5-10年,生產(chǎn)廠家提供10年以下質(zhì)量保證。
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針對混凝土在不同應(yīng)變率加載作用下的變形和強(qiáng)度特征,在現(xiàn)有試驗(yàn)數(shù)據(jù)研究基礎(chǔ)上,先提出了基于熱力學(xué)定律的一般塑性損傷模型,再將應(yīng)變率敏感性參數(shù)引入其中,推導(dǎo)出了應(yīng)變率型塑性損傷本構(gòu)模型.模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比較表明,所建立的本構(gòu)模型可以很好地描述混凝土在不同加載速率時的力學(xué)特征.應(yīng)用該模型可預(yù)測大范圍應(yīng)變加載情況下混凝土破壞強(qiáng)度.結(jié)果表明:應(yīng)變率對混凝土力學(xué)性能影響較大.
綜上所述:
FRP采光板:防水性好、耐用性好、自潔性好、抗撕裂性好、經(jīng)濟(jì)性好。
PC聚碳酸脂板:防水性差、耐用性一般、自潔性差、抗撕裂性差、經(jīng)濟(jì)性一般。
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對混凝土內(nèi)氯鹽銹蝕HRB335級鋼筋的坑蝕現(xiàn)象及其對鋼筋力學(xué)性能的影響進(jìn)行了研究;分析了現(xiàn)有拉伸試驗(yàn)中屈服強(qiáng)度判斷方法的局限性,提出了銹蝕HRB335級鋼筋名義屈服強(qiáng)度的判斷方法(YPPCR法);將YPPCR法與數(shù)值分析相結(jié)合,建立了坑蝕鋼筋數(shù)值拉伸試驗(yàn)方法;探討了蝕坑三維尺寸對鋼筋名義屈服強(qiáng)度退化的影響規(guī)律,建立了與蝕坑三維尺寸相關(guān)的單坑鋼筋屈服強(qiáng)度退化的計(jì)算模型;后對不同銹蝕率下由單個蝕坑引起的鋼筋屈服強(qiáng)度的退化進(jìn)行計(jì)算和概率分析,建立了與銹蝕率相關(guān)的鋼筋屈服強(qiáng)度退化概率模型.