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蜂窩板及石材蜂窩板幕墻

來源:中國幕墻網(wǎng)收集整理  作者:龍文志 鄭金峰  日期:2005-6-20
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    (2)結(jié)構(gòu)膠粘劑的基本要求:①結(jié)構(gòu)膠粘劑應(yīng)滿足有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。②選用膠粘劑時,不宜追求過高的單項指標(biāo),而要注意綜合性能,特別是經(jīng)過長期使用后,韌性和強(qiáng)度仍能滿足便用要求。③盡量選用一次固化的膠粘劑,如選用多次固化的膠粘劑,則其多次固化對粘結(jié)強(qiáng)度的影響甚微。④兩種不同膨脹系數(shù)的材料膠結(jié)時,加熱固化會產(chǎn)生變形和殘留應(yīng)力,故應(yīng)選用固化溫度較低或常溫固化膠結(jié)劑。例如鋁蜂窩板的表板和蜂窩都是鋁材,故可選用固化溫度較高的膠結(jié)劑;石材蜂窩板的石材表板與鋁蜂窩宜選用固化溫度較低或常溫固化膠接劑。⑥盡量選用填充性能好、固化壓力對膠接性能影響不大的膠接劑,例如聚醋型膠接劑。⑥膠接劑固化后形成膠膜,分為純膠膜和載體膠膜選擇見表3。


    (3)蜂窩夾芯膠粘劑:用于蜂窩鋁箔間的膠接,其強(qiáng)度指標(biāo)是夾芯的節(jié)點膠接強(qiáng)度,要求節(jié)點強(qiáng)度高(反映為較高的抗剝離強(qiáng)度),韌性和工藝性要好。夾芯膠需在液態(tài)使用,要求粘度適中,活性期長,對鋁箔膠接表面狀態(tài)不敏感。其工作溫度應(yīng)能經(jīng)受表板與夾芯膠接時的固化溫度和重復(fù)固化工藝。由于夾芯膠工作環(huán)境封閉,對其耐介質(zhì)及耐老化性能的要求可適當(dāng)放寬。

    (4)表板膠粘劑:是膠粘劑的主要品種,對石材蜂窩校結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和使用性能起決定作用。要求優(yōu)異的綜合性能,包括較高的抗剝離強(qiáng)度,抗疲勞強(qiáng)度及耐介質(zhì)、耐老化、耐熱等性能。為了改善工藝性,要求表板膠固化時自動填角性要好恨口能自動在夾芯端面形成膠梗,以提高膠接強(qiáng)度,盡量不在夾芯端面預(yù)浸膠瘤。石材蜂窩板的表板膠粘劑特殊樹脂制成的玻璃絲網(wǎng)載膜,大部分都是生產(chǎn)廠家的專利。常州長青公司采用的是:0.4mm無堿玻璃絲網(wǎng)加107M型阻燃樹脂和歐洲進(jìn)口聚氨脂類雙組份膠粘劑,用微電腦自動攪拌噴膠系統(tǒng)噴涂,常溫21天或80度時烘烤8小時固化而成。

    (5)封邊膠粘劑,主要用于夾芯側(cè)緣與封閉件的膠接。要求具有一定的綜合性能,應(yīng)突出固化壓力小(接觸壓力下固落),填充性能好,固化揮發(fā)物少,單位體積重量輕及工藝簡便等性能。固化溫度與表板一致,固化后有一定的剛性。封邊膠的使用強(qiáng)度性能以撥出強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)來衡量。

    (6)接頭膠粘劑,主要用于接或鑲嵌件的膠接,基本要求與封邊膠相同,但因具有更高的坑壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度及剛性以傳遞集中載荷。固化后不應(yīng)成泡沫狀。常州長青公司采用的是環(huán)氧結(jié)構(gòu)膠。

    三、性能及設(shè)計
    1.力學(xué)性能。

    (1)玻汽壓強(qiáng)度:代表翻蜂窩材料在垂直方向上加載時極限抗壓強(qiáng)度,它是蜂窩板抗壓弓雖度的直接體現(xiàn),當(dāng)減小蜂窩孔徑和增大鋁箔厚度時,抗壓強(qiáng)度會成倍增加。

    (2)抗剪強(qiáng)度:蜂窩材料的剪切強(qiáng)度與其極限應(yīng)力有關(guān),并且其強(qiáng)度值隨蜂窩厚度的變化而變化,剪切力分縱向剪切和橫向剪切二種,與蜂窩板有關(guān)的主要是縱向剪切。

    (3)分層強(qiáng)度:蜂窩材料節(jié)點分層強(qiáng)度是蜂窩試樣沿長度方向受拉力時,芯格同一橫排多節(jié)點膠接而所能承受的最大破壞荷載。

    (4)剝離強(qiáng)度及其耐久性能。

    2.設(shè)計原則。

    面板設(shè)計必須使其在設(shè)計荷載作用下,滿足強(qiáng)度
和剛度的要求。

    (1)內(nèi)、外兩表板的厚度必須足以承受正、負(fù)水平設(shè)計荷載(主要是正、負(fù)風(fēng)荷載〕。

    (2)蜂窩芯子必須有足夠的強(qiáng)度,以承受設(shè)計荷載下的剪力。

    (3)蜂窩芯子的彈性模量和表板的強(qiáng)度也都必須足以防止表板在設(shè)計荷載下起皺或破裂。

    (4)合理選擇蜂窩格子參數(shù),以防止表板在設(shè)計荷載作用下產(chǎn)生蜂窩凹陷。

    (5)蜂窩芯子必須有足夠的抗壓強(qiáng)度,以防止設(shè)計荷載或撓曲變形所產(chǎn)生的壓塌破壞。

    (6)石材蜂窩板必須有足夠的彎曲剛度和剪切剛度,蜂窩芯子必須有足夠的厚度和剪切模量,以防止設(shè)計荷載下產(chǎn)生過度的撓曲變形。

    (7)石材蜂窩板預(yù)埋螺栓拉拔力要符合設(shè)計要求。

    3、蜂窩板幕墻的面板設(shè)計計算目前有兩種方法一種是用彈性力學(xué)雙向板彎矩除以材料力學(xué)梁的抗彎截面系數(shù)另一種是完全套用各向同性薄板的彈性力學(xué)計算公式。以上兩種計算均未考慮夾層結(jié)構(gòu)及蜂窩板正交各向異性的特點,不夠嚴(yán)密。對石材蜂窩板還要考慮內(nèi)、外表板,不僅材料不同,而且厚度也不一樣,在承受正、負(fù)風(fēng)壓時,內(nèi)、外表板的強(qiáng)度狀態(tài)有差異。由于以上一些因素使石材蜂窩板幕墻面板的設(shè)計計算有相當(dāng)?shù)碾y度。建議按航空航天科學(xué)技術(shù)研究院編制的《復(fù)合材料設(shè)計手冊》第八章的有關(guān)理論和計算公式進(jìn)行設(shè)計計算。

    石材蜂窩板是一種新型的建材,用于建筑幕墻方興未艾,實踐經(jīng)驗不多,尚需進(jìn)一步完善。
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