胡程鶴
(北京構易建筑設計有限公司,北京 100084)
纖維增強復合材料夾芯板的力學性能研究
胡程鶴
(北京構易建筑設計有限公司,北京100084)
為了探索纖維增強復合材料(FRP)夾芯板在土木工程領域中的應用,通過四點加載試驗考察了纖維增強復合材料夾芯板的力學性能。結果表明:FRP夾芯板的破壞形態為構件封邊FRP的剝離和加載處上表皮FRP的局部破壞;FRP夾芯板具有較高的承載能力,可以滿足普通民用建筑中的樓板或墻板的安全使用要求;構件的位移延性系數可以達到3.0,并且具有一定的變形恢復能力。此外,FRP夾芯板的殘余變形是由夾芯泡沫的塑性變形造成的。
纖維增強復合材料;夾芯板;承載力;延性
纖維增強復合材料(FRP)在土木工程領域得到了廣泛的應用,尤其在既有建筑的加固和修復方面已經得到了結構工程師的認可。以玻璃纖維增強復合材料(GFRP)為例,除了具有高強、輕質、耐腐蝕等性能外,還具有較低的導熱系數,可以使GFRP構件具有隔熱性能;GFRP可以是透明的、半透明的或者通過添加顏料實現多色彩的視覺效果[1]。但是這些性能在實際工程中并沒有得到充分的應用。
近年來,國內外學者開始對在新建建筑中使用FRP展開了研究。Thomas Keller等[1]使用GFRP夾芯材料作為屋頂結構。GFRP夾芯材料由頂層和底層的GFRP以及位于中間不同密度和強度的聚氨酯泡沫構成。此GFRP夾芯材料屋頂不僅實現了結構承載,還實現了隔熱保溫、防水等建筑功能。馮鵬和葉列平[2]對GFRP空心板進行了試驗研究。……