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格構(gòu)增強(qiáng)復(fù)材夾芯板在土木工程領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用,然而工程優(yōu)化設(shè)計(jì)尚未得到解決?;诂F(xiàn)有的格構(gòu)增強(qiáng)復(fù)材夾芯板受力性能,提出了基于遺傳算法的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法,并在此基礎(chǔ)上對(duì)其建設(shè)成本進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算。后與已投入使用的格構(gòu)增強(qiáng)泡沫復(fù)材夾芯板相比較,結(jié)果表明,在滿足承載力的前提下,相比于原構(gòu)件,優(yōu)化后的構(gòu)件建設(shè)成本顯著降低,經(jīng)濟(jì)效益得以提升。
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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以典型針葉材樹種杉木(Cunninghamia lanceolata)為研究對(duì)象,采用微型力學(xué)試驗(yàn)裝置和自主研發(fā)的原位檢測(cè)系統(tǒng),在1,10,50mm/mim加載速度條件下,研究木材連續(xù)橫紋壓縮時(shí)的力學(xué)行為差異和微觀結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)變化.結(jié)果表明:在不同加載速度條件下,木材出現(xiàn)次屈服變形的位置不同,這將直接導(dǎo)致木材力學(xué)行為產(chǎn)生差異;原位檢測(cè)系統(tǒng)可以準(zhǔn)確地表征木材微觀結(jié)構(gòu)的變化特征,從而可以很好地解釋不同加載速度下木材產(chǎn)生力學(xué)行為差異的原因.
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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建造了1∶5無砟軌道模型,并模擬了袋注法與模注法2種工況,測(cè)試了軌道板及混凝土底板的激振特性.結(jié)果表明:采用袋注法時(shí),使用CA-3砂漿的軌道板振動(dòng)加速度遠(yuǎn)大于另外3種砂漿,同時(shí)混凝土底板振動(dòng)加速度也遠(yuǎn)小于另外3種砂漿,使用SL-1砂漿的混凝土底板振動(dòng)加速度幅值,時(shí)間長;采用模注法時(shí),使用CA-2砂漿的軌道板振動(dòng)加速度遠(yuǎn)大于其砂漿,使用CA-1砂漿的混凝土底板振動(dòng)加速度幅值大于其砂漿.在僅考慮軌道板與混凝土底板振動(dòng)的情況下,袋注法CRTSⅠ與模注法CRTSⅢ是較為理想的板式無砟軌道結(jié)構(gòu).