聚氨酯弹性体夹芯板的屈曲性能研究
来源:    发布时间: 2018-09-15 17:34   158 次浏览   大小:  16px  14px  12px
  以聚氨酯弹性体为芯材、钢板为面板制备了聚氨酯弹性体夹芯板。通过试验研究了聚氨酯弹性体夹芯板的屈曲行为,观察了聚氨酯弹性体夹芯板的破坏模式,得到了临界屈曲载荷,同时建立了聚氨酯弹性体夹芯板的屈曲数值模型。研究结果表明,聚氨酯弹性体夹芯板的
  以聚氨酯弹性体为芯材、钢板为面板制备了聚氨酯弹性体夹芯板。通过试验研究了聚氨酯弹性体夹芯板的屈曲行为,观察了聚氨酯弹性体夹芯板的破坏模式,得到了临界屈曲载荷,同时建立了聚氨酯弹性体夹芯板的屈曲数值模型。研究结果表明,聚氨酯弹性体夹芯板的屈曲破坏形式为整体屈曲;屈曲载荷—位移曲线可分为两个阶段,最大值为临界屈曲载荷;数值计算结果与实验结果一致,验证了模型的有效性。
  重庆夹芯板关键词:聚氨酯弹性体夹芯板;屈曲试验;失效模式;临界屈曲载荷;数值模型
  夹芯板结构以其优异的轻质量、高强度、以及一些其它特异的功能而成为现代科学研究的重点。聚氨酯弹性体夹芯板是夹芯板的一种,是由英国ie公司开发的一种新型的夹芯板结构。它是由两块钢质面板和内部的聚氨酯弹性体夹芯材料组成。在国外它已经广泛的应用于船舶甲板的修复、桥梁面板、体育看台、低层建筑等等方面,其优异的减震吸能效果受到人们的广泛关注,其绝缘性能、隔热性能、抗疲劳性能也照比常用的梁板组合结构要好,同时聚氨酯弹性体的固化前为液体形态,可以进行大面积的现场浇筑施工,也可以提前在工厂浇筑好现场装配,因此聚氨酯弹性体夹芯板有着广泛的应用前景。
  在夹芯板结构中,屈曲破坏是最常见的破坏形式之一,因此屈曲性能研究也是其工程应用的基础,而屈曲破坏形式包含多种形式[5],国内对聚氨酯弹性体的屈曲研究主要集中在数值方面,但是其模型的有效性很难保证。本文在实验室制备了聚氨酯弹性体夹芯板试件,对其进行了屈曲破坏试验,得到了其失效模式,同时建立了聚氨酯弹性体夹芯板的数值模型,验证了其有效性并分析了其破坏机理。
  1 材料制备
  屈曲实验是参考GB/T1454—2005《夹层结构侧压性能试验方法》标准进行的。图1为聚氨酯弹性体夹芯板屈曲实验设备,包括Instron4505多功能材料试验机、高速摄像头、电阻应变仪等等。夹具为矩形的卡槽,卡槽设有5个螺栓孔固定,其中1是用于夹试件的矩形块,2是用于固定矩形块的螺栓,3是卡槽,4是用于和试验机固定的夹头。聚氨酯弹性体夹芯板试件是在实验室制备的,上下面板为钢板,芯子为浇筑而成的聚氨酯弹性体,夹芯板试件是将面板与芯子采用购买的强力胶粘接而成。聚氨酯弹性体夹芯板试件的尺寸为长150 mm,宽60 mm,总厚度为14 mmm,其中芯子为10 mm,上下两层面板各为2 mm。http://www.cqslwzyxgs.com