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要用好材料,先要認(rèn)識材料。復(fù)合材料具有與常規(guī)傳統(tǒng)材料完全不同的材料特征,本質(zhì)上是結(jié)構(gòu)物,具有獨特的優(yōu)勢和特殊的薄弱環(huán)節(jié)。為此,復(fù)合材料結(jié)構(gòu)設(shè)計需要完全不同的設(shè)計理念:整合設(shè)計是有效利用復(fù)合材料綜合優(yōu)勢的途徑,要設(shè)計好材料,用好增強纖維,還要處理好特殊的薄弱環(huán)節(jié)。用好纖維,關(guān)鍵是正確設(shè)計細(xì)觀纖維結(jié)構(gòu),基礎(chǔ)是要了解和掌握復(fù)合材料力學(xué)性能機理。
FRP采光板和PC陽光板的性能對比
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(chǎn)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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通過三點彎曲試驗,分析比較了單向分布與亂向分布鋼纖維混凝土的極限荷載、斷裂韌度、斷裂能和裂縫尖端開口位移.結(jié)果表明:與亂向分布鋼纖維混凝土相比,單向分布鋼纖維混凝土極限荷載、斷裂韌度、斷裂能和裂縫尖端開口位移均有明顯提高.單向分布鋼纖維混凝土斷裂性能明顯優(yōu)于亂向分布鋼纖維混凝土.單向分布鋼纖維混凝土中有更多的鋼纖維橋接裂縫兩邊并有效承受荷載,使其斷裂性能明顯提高.
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(shù)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(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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通過對自然感潮環(huán)境下混凝土的自由氯離子濃度分布的分析,研究了既有混凝土氯離子侵蝕的特征及擴(kuò)散特性,采用室內(nèi)自然擴(kuò)散法進(jìn)行了模擬擴(kuò)散試驗,并根據(jù)Fick第二定律和MonteCarlo法分析了既有混凝土和試驗混凝土的擴(kuò)散參數(shù)及鋼筋初始銹蝕時間.結(jié)果表明:自然環(huán)境下混凝土的氯離子侵蝕存在明顯的對流區(qū),自然擴(kuò)散法的氯離子擴(kuò)散系數(shù)大于自然環(huán)境下2個數(shù)量級,模擬混凝土中鋼筋表面的自由氯離子濃度是自然環(huán)境下實際濃度的2倍,鋼筋初始銹蝕時間是實際的240倍.