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復(fù)合材料優(yōu)越的阻尼特性使其具有良好的減振降噪功能,被廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、船舶制造等工業(yè)。近年來,針對復(fù)合材料可設(shè)計性強的特點開展了一系列優(yōu)化設(shè)計工作,其中關(guān)于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)聲學(xué)優(yōu)化設(shè)計的研究工作已經(jīng)形成了大量的研究成果。鑒于目前發(fā)表的文獻中還沒有專門針對復(fù)合材料結(jié)構(gòu)聲學(xué)優(yōu)化設(shè)計問題的綜述性文章,本文針對此問題充分查閱文獻,進行了系統(tǒng)的分析,概述了該問題近年來的研究現(xiàn)狀,并指出了需要注意的問題及其發(fā)展趨勢。
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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采用改進的SHPB(分離式Hopkinson壓桿)技術(shù)測試了較高應(yīng)變率范圍內(nèi)浮法玻璃的動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變曲線,探討了其動態(tài)力學(xué)性能.結(jié)果表明:浮法玻璃為脆性材料,其動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系呈非線性特征.在較高的應(yīng)變率范圍內(nèi),浮法玻璃動態(tài)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系與應(yīng)變率相關(guān),其性模量隨應(yīng)變率的增大而增大.基于損傷力學(xué)的基本理論,并根據(jù)SHPB測試結(jié)果,擬合得到了浮法玻璃應(yīng)變率相關(guān)的動態(tài)本構(gòu)方程.
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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通過薄板試件的拉拔試驗和四點彎曲試驗研究了纖維編織網(wǎng)在細?；炷林械酿そY(jié)和搭接性能.結(jié)果表明:纖維編織網(wǎng)的表面處理和經(jīng)向纖維束對纖維編織網(wǎng)和細粒混凝土的界面黏結(jié)性能有著較為明顯的影響;無論纖維編織網(wǎng)是粘砂還是不粘砂,隨著碳纖維束初始埋長的增加,平均界面黏結(jié)強度有降低的趨勢;當(dāng)碳纖維束初始埋長大于35mm時,可保證碳纖維束與細?；炷劣凶銐虻酿そY(jié)而不被拔出.對于粘細砂處理的綁扎搭接試件,碳纖維搭接長度不小于60mm可滿足纖維束間應(yīng)力傳遞的要求;在同樣的搭接長度下,綁扎搭接纖維束的增果要優(yōu)于黏結(jié)搭接.