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為模擬預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PCCP)在蒸汽養(yǎng)護(hù)階段的溫度場(chǎng),考慮溫度與化學(xué)反應(yīng)速率的關(guān)系,根據(jù)Arrhenius方程引入溫度影響因子,提出新的混凝土水化度公式,并根據(jù)不同養(yǎng)護(hù)溫度下的水泥水化熱試驗(yàn)數(shù)據(jù),擬合了不同溫度下混凝土實(shí)際齡期時(shí)所對(duì)應(yīng)的水化度公式.結(jié)果表明:所擬合的水化度公式擬合效果較好;將用水化度表示的混凝土導(dǎo)熱系數(shù)和水化熱參數(shù)應(yīng)用于工程實(shí)際,與傳統(tǒng)的分析結(jié)果相比,PCCP溫度場(chǎng)的溫度值有所提高,與工程實(shí)際更為貼近.
FRP采光板和PC陽(yáng)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(yáng)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(yáng)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(yáng)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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制備了帽型、泡型、工字型三種夾芯結(jié)構(gòu)復(fù)合材料,研究三種夾芯結(jié)構(gòu)在彎曲載荷下的響應(yīng)行為,并利用有限元的方法研究夾芯結(jié)構(gòu)在彎曲載荷下Von-Mises應(yīng)力分布,利用Tsai-Hill屈服準(zhǔn)則判定有限元模型的屈服情況,觀察發(fā)生屈服的區(qū)域。結(jié)果表明,帽型夾芯結(jié)構(gòu)具有的彎曲剛度與抗彎強(qiáng)度。三種夾芯結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞的區(qū)域不同,帽型夾芯結(jié)構(gòu)破壞主要出現(xiàn)在壓頭區(qū)域、上面板的壓頭邊緣區(qū)域、芯子壓頭正下方的拐角處;泡型夾芯結(jié)構(gòu)破壞出現(xiàn)在芯子支撐區(qū)域;工字型夾芯結(jié)構(gòu)破壞出現(xiàn)在下面板支撐區(qū)域。
FRP采光板與PC陽(yáng)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(yáng)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(yáng)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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纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(FRP)因其輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕等突出優(yōu)勢(shì)受到廣泛的關(guān)注,但其疲勞性能受材料特性、環(huán)境條件和載荷條件影響較大。基于唯象學(xué)剛度退化理論,研究了FRP材料的疲勞性能在不同溫度和應(yīng)力水平下的變化規(guī)律,推導(dǎo)了FRP材料基于溫度變化的剛度退化和疲勞壽命預(yù)測(cè)等效模型,并在已有試驗(yàn)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上對(duì)該模型進(jìn)行了驗(yàn)證,并將之應(yīng)用于E型玻璃纖維平紋編織層狀材料的疲勞性能預(yù)測(cè)。結(jié)果表明:該模型能有效預(yù)測(cè)FRP材料的剛度退化規(guī)律和等效剩余疲勞壽命;FRP材料疲勞性能的溫度效應(yīng)明顯,其影響程度甚至可能超過應(yīng)力幅的影響。