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文档简介

1、结构稳定理论复习思考题平衡稳定性的三个基本准则是什么?根据这三个准则,求结构稳定临界荷载方法有哪些?求解临界荷载是在结构原来的位图上求解还是在变形后位图上求解?答:三个基本准则:静力准则、能量准则、动力准则。求临界荷载方法:静力平衡法、能量方法、动力方法。必须采用结构产生变形后的计算图形来建立平衡方程和其总势能表达式。P11结构稳定问题有哪些类型?答:稳定问题根据荷载-位移和荷载-变形曲线不同分为两类: 1)第一类稳定问题,具有平衡分枝点的稳定问题。 属于这类稳定问题的有:轴压杆的弯曲屈曲、轴压杆和压弯杆件的弯扭屈曲、在腹板平面内受荷的梁的侧扭屈曲以及在板平面内受轴压荷载和剪切荷载的薄板的弯曲

2、屈曲等。 在临界荷载Pcr以前,属稳定平衡;在临界荷载Pcr以后,进入不平衡状态。 2)第二类稳定问题,无平衡分枝的稳定问题。 属于这类稳定问题的有:压弯杆件在弯矩作用平面内的稳定。 上升段是稳定的,下降段是不稳定的,转折点即不稳定平衡的临界状态,用极限荷载Pn表示。 3)跌越失稳结构稳定问题与结构强度问题的有何区别?答:1)强度问题,是指结构或单个构件在稳定平衡状态下由荷载所引起的最大应力(或内力)是否超过建筑材料的极限强度,因此是一个应力问题。2)稳定问题,主要是要找出外荷载与结构内部抵抗力间的不稳定平衡状态,即变形开始急剧增长的状态,从而设法避免进入该状态,因此,它是一个变形问题。3)强

3、度问题可以采用一阶或二阶分析结构内力,而稳定问题必然是二阶分析,其外荷载与变形间呈非线性关系,叠加原理不能应用。理想轴压杆小挠度理论和大挠度理论有哪些不同?根据你的理解,理想轴压杆大挠度理论最适合用于分析夏志斌教授结构稳定理论书中P29图1-5中哪个阶段的轴压杆的力学行为?答:从P/PE-/l关系曲线分析不同点:大挠度理论,在P/PE1,时,与小挠度理论的差别是能得到相应于屈曲后强度的曲线;小挠度理论的分枝荷载代表了由稳定平衡到不稳定平衡的分枝点,而大挠度理论的分枝荷载则是由直线稳定平衡状态到曲线稳定平衡状态的分枝点。大挠度理论,荷载较临界荷载略有增加,就将导致较大的挠度,在挠度很小的范围内,

4、小挠度理论代替大挠度理论完全可行。在弹性工作阶段,一般都可采用小挠度理论。AB段?B-C?初弯曲、初偏心以及残余应力对压杆稳定承载力有哪些影响?答:1)初始缺陷(几何缺陷、荷载缺陷)将降低柱的承载能力,缺陷越大,荷载降低得越多。受荷初期,挠度增长较慢,当PPE时,挠度显著增加。欧拉荷载是实际压杆承载力的一个上限。2)初弯曲和初偏心两个缺陷对柱子稳定性产生的影响相似,可以用其中一个缺陷来模拟两个缺陷都存在的实际压杆。3)残余应力降低比例极限,使柱子提前出线弹塑性屈曲,并降低了临界荷载或临界应力。结构稳定计算方法中能量方法是精确方法吗?为什么能量方法得出的结果往往是近似的?答:是精确方法。P69变

5、形连续体是由无数个介质点所组成,基于能量方法的近似解法用有限个自由度的体系来代替。预先假定的位移函数与真是的位移函数存在一定的误差,带来计算的近似性。结构稳定分析有限元法与结构静力分析有限元法有哪些区别?答:(1)稳定问题有限元法中轴向力对单元刚度有影响,而静力问题有限元则忽略轴向力对刚度的影响;(2)求pcr时,在稳定问题有限元法中,初应力对其有影响,而在静力问题有限元中不考虑。稳定问题有限元法中的单元刚度矩阵由两部分组成(1)普通受弯杆单元的刚度矩阵,与杆件截面特性相关,与轴力P无关,(2)轴向荷载对刚度的影响当轴力P为压力时,将减小杆件的刚度,当为拉力时,将增加杆件的刚度,它与截面的特性

6、无关,称为初应力刚度或几何刚度矩阵。静力问题有限元中的单元刚度只由第一部分组成,不受轴向荷载的影响。压弯杆件稳定分析有哪些准则,各适用于哪些情形?答:1)边缘纤维屈服准则,只考了杆件在弹性阶段工作。适用于:同时承受轴压力和横向均布荷载的压弯杆件,跨度中点承受一集中荷载作用的压弯杆件,受端弯矩作用的压弯杆件,两端偏心受压的压弯杆件。2)极限荷载准则,包括雅若克近似解法(适用于矩形截面的杆件,且未考虑残余应力的影响)、数值积分法(适用于初始边界条件已知的)。3)相关公式,是半理论半经验公式,采用数值积分法求压弯构件极限承载力有哪些步骤?答:1、根据截面的内力平衡条件建立弯矩、压力和曲率之间关系;2

7、、根据构件变形曲线建立挠度、转角与曲率之间关系;3、通过试算行车P与Vm之间数值计算结果,然后利用极值条件求压弯杆件的极限荷载。10、根据你的理解,压弯构件的稳定极限承载力问题与构件的静力强度问题有哪些区别?答:1、压弯构件的稳定极限承载力,在理论上讲,就是根据其荷载-位移曲线所得的极限荷载Pn,而此曲线的形状又与构件截面形状、弯曲方向及荷载类型等因素有关,因此很难求出一个适用于各种情况下的极限荷载Pn的表达式。2、压弯构件的稳定极限承载力与构件的加载过程有关,不像静力强度问题只取决于所受的轴压力P和弯矩M的大小而与加载过程无关。3、要建立一些基本假定,因此,对压弯构件稳定极限承载力的试验研究

8、极为重要。11、开口薄壁构件自由扭转与约束扭转各产生哪些应力,各自平衡方程是什么?答:1) 自由扭转:截面只有扭转引起的剪应力。2)约束扭转:截面产生不同的纵向正应力翘曲正应力或扇形正应力,同时产生与翘曲正应力保持平衡的剪应力翘曲剪应力。正应力:剪应力:不同截面形状两端简支的轴压杆以及偏压杆的各有哪些屈曲形式?答:轴压情况下:当杆件截面为双轴对称或点对称时,只可能发生绕其主轴弯曲屈曲或绕剪力中心扭转屈曲,而不会发生弯扭屈曲。当杆件截面为单轴对称时,可能发生弯曲屈曲或弯扭屈曲,应视截面形状和尺寸而定,不会发生扭转屈曲。当杆件截面为不对称时,必然为弯扭屈曲。偏压情况下:当杆件截面为双轴对称,且压力

9、P作用在一个对称轴上时,杆件可能弯曲屈曲和弯扭屈曲。当杆件截面为单轴对称,且压力P作用在对称轴上时,杆件可能弯曲屈曲和弯扭屈曲。当杆件截面无对称轴时,则为弯扭屈曲。当偏压力通过剪力中心时,不存在弯扭屈曲,只可能是弯曲屈曲或扭转屈曲。影响梁整体稳定承载力有哪些因素?屈曲前变形以及截面塑性发展对梁整体稳定有哪些影响?答:(一)影响因素:截面形状和尺寸,即截面尺寸比值;荷载的类型及其在截面上的作用点位置;支承条件和相邻杆件约束的影响;初始缺陷的影响。(二)1、考虑屈曲前变形,可以提高一些梁的临界弯矩,有利于梁整体稳定。 2、由于塑性区材料的切线模量远较弹性区的弹性模量小,降低了截面的各种刚度,从而使

10、侧妞屈曲的临界弯矩比弹性侧扭屈曲时有较大的降低。因此,降低的梁的临界荷载,不利于梁的整体稳定。梁侧扭屈曲时弹性应变能包含哪些内容?答:包括三个部分:由于侧向弯曲和翘曲而产生的线性纵向应变引起的应变能;由于纯扭转产生的剪应变引起的应变能;非线性纵向应变引起的应变能。包括,由弯矩因侧扭而产生转动引起的,和纵向纤维应力偏斜而引起的扭转应变能。写出薄板屈曲线性理论微分方程式以及有限变形理论微分方程组,试解析两者有何区别,各适用于分析薄板屈曲哪个阶段的力学行为?答:线性理论微分方程:有限变形理论微分方程组:区别:薄板屈曲线性理论微分方程式:基于小挠度理论,满足其基本假定1薄板中垂直于板中面得挠度wt,弯

11、曲薄膜效应忽略不计2弯曲前垂直于中面的直线段,弯曲后保持没有伸缩的直线段,并垂直于弹性曲面直法线假设.建立薄板微弯状态下中性平衡方程式,应用于分析板的屈曲临界荷载。有限变形理论微分方程:基于大挠度理论,当挠度w与板厚同阶,薄膜应变不可忽略,考虑由中面挠度引起的平行于中面的位移,以及中面位移引起的中面应变和中面力,应用于研究板的屈曲后性能。单向受压板屈曲后的性能如何?屈曲后应力分布如何?答:性能:当板的荷载到达弹性屈曲临界应力cr后,板开始侧向变形,产生挠度。当挠度很小时,板的抗弯刚度为零,即荷载-挠度曲线的斜率为零;当挠度为有限值时,板的刚度逐渐加大,板能继续承受荷载。因此,板的屈曲与柱的屈曲

12、有很大的区别,柱屈曲后理论上意味着破坏,而板的屈曲后却可继续承受更大的荷载。在x方向,屈曲前各条纤维具有相同的刚度,屈曲后边缘部分的纤维均具有较大的刚度,而中间部分的纤维刚度较差,因此屈曲后继续施加的荷载大部分将由刚度较大的边缘部分来承担,从而引起沿宽度方向应力的不均匀分布。应力分布:与屈曲前的应力分布相比较,存在两个主要差别:屈曲前无y方向的正应力y,而屈曲后有y;屈曲前x方向的正应力x沿板宽方向均匀分布,而屈曲后则边缘附近的正应力x大于板宽度中间的x。屈曲后产生的y在板的长度中间为拉应力,是产生屈曲后的强度的因素。写出轴压圆柱薄壳Donnell方程以及DonnellKrmn大挠度壳体方程,

13、试说明两者分别适用于描述轴压圆柱壳哪个阶段的力学行为?答:Donnell方程:,不考虑初始缺陷或者说与壳体厚度相比,侧向挠度很小,可以用来计算各种情况下圆柱壳的临界荷载。DonnellKrmn大挠度壳体方程:,考虑初始缺陷,与壳体厚度相比,侧向挠度大,使用于屈曲后圆柱壳体的临界荷载,研究圆柱壳屈后性能的微分方程,可以通过平衡方程确定应力和挠度之间的关系。轴压圆柱壳稳定承载力经典解答与试验结果与很大的差异,有哪些可能的影响因素?其中哪个因素是主要的?答:可能的影响因素:边界条件、边界约束、屈曲前的变形、初始缺陷、模态等主要因素:初始缺陷。实验观测到屈曲应力比线性理论得到的经典解答要小得多。可能原

14、因:1边界条件的差异:在大多数圆柱壳轴压屈曲试验中,壳切向都有一定的约束,经典解答与实验结果的差异不能用边界条件加以解释。2、边界约束的差异:边界约束引起屈曲前变形的影响是和边界条件影响相关联的,有时难以区分,Fischer(1965)、Almroth(1966)和Yamaki(1984)研究发现对于边界切向约束的圆柱壳,考虑屈曲前变形仅降低屈曲荷载8%15%,因此,屈曲前的变形不能解释经典解答与实验结果的差异。3、初始缺陷是造成经典解答与实验结果差异的主要原因。Krmn和Tsien 提出以下假说:在远低于临界荷载的时候,圆柱壳体可能从尚未屈曲的平衡状态跳跃到临近的屈曲状态。触发这种跳跃的原因

15、可以是任何轻微的干扰,如实验机的振动等,因此实验所得的最大荷载比经典解答给出的临界荷载小很多。给出一个结构,试说明结构中哪些构件可能发生失稳,如何提高这些构件的稳定承载力。答:轴心受压构件失稳,如桁架、网架中的杆件,工业产房及高层钢结构的支撑,支柱等。失稳类型有:弯曲失稳,扭转失稳,弯扭失稳。方法:同样截面积下尽量合理地增大它的惯性矩,正确采用压杆的计算长度,和支撑对杆件位移的约束程度,约束越大,承载力越大。压弯杆件失稳,如刚架中的柱子、斜梁以及传递水平力的横梁,空腹桁架中的杆件等。失稳类型有:弯曲平面内(外)杆件整体失稳、板件失稳,格构式构件中的单肢失稳,主要是弯扭失稳。方法:加支撑,截面选

16、取等梁的侧扭屈曲,避免使用窄而高的截面较宽而矮的截面,设计结构时避免使梁处于纯弯状态,尽可能加强边界支撑约束条件,改善材料的初始缺陷等。薄板屈曲,压杆失稳类似。附录资料:不需要的可以自行删除 竹材重点知识1竹材及非木质材料作为原料的应用特点与局限A非木质原料应用中具有的优点来源广泛,价格低廉;原料单一,对稳定产品质量有利,生产工艺易于控制;备料工段设备简单(竹材除外);工业生产中动力消耗较木质原料少(加工、干燥等)。B不利因素原料收获季节性强。为保证常年生产,工厂需储备8-9个月的原料,而该类原料体积蓬松,占用地面与空间很大,造成储存场地之困难;原料收购局限性强。非木质原料质地松散,造成收集与

17、运输上的不便,为降低成本,收集半径一般不超过100公里;非木质原料储藏保管较难。非木质原料所含糖类、淀粉及其它易分解的物质较木质材料高,易于虫蛀或产生霉变与腐烂(采取的措施:高密度打包储存,切段堆积储存,干燥后储存,喷洒药剂储存等,但增加了工序和成本);非木质原料含杂杂物多(蔗渣含20%以上的蔗髓,棉杆含残花和泥沙,芦苇有苇髓和叶鞘,稻壳含米坯等),对产品质量有影响,生产前应分离,增加了工序与成本;其它尚未解决的问题:棉杆皮韧性大,缠绕设备造成堵塞、起火;原料易水解,湿法生产中造成的污染大;稻壳板硬度大,对刀具磨损十分严重等,目前尚无参考模式,有待进一步研究克服。2.分布概况: 竹子是森林资源

18、之一。中国竹类资源分为四个区:黄河-长江竹区、长江-南岭竹区、华南竹区、西南高山竹区。3地下茎:竹类植物在土中横向生长的茎部,有明显的分节,节上生根,节侧有芽,可萌发而为新的地下茎或发笋出土成竹,俗称竹鞭,亦名鞭茎。因竹种不同,地下茎有下列三种类型:单轴型、合轴型、复轴型。4.竹秆:竹秆是竹子的主题部分,分为秆柄、秆基和秆茎三部分。1)秆柄:竹秆的最下部分,与竹鞭或母竹的秆基相连,细小、短缩、不生根,俗称螺丝钉或龙眼鸡头,是竹子地上和地下系统连接输导的枢纽。2)秆基:竹秆的入土生根部分,由数节至10数节组成,节间短缩而粗大。秆基各节密集生根,称为竹根,形成竹株独立根系。秆基、秆柄和竹根合称为竹

19、蔸。3)秆茎:竹秆的地上部分,端正通直,一般形圆而中空有节,上部分枝着叶。每节有两环,下环为箨环,又叫鞘环,是竹箨脱落后留下的环痕;上环为秆环,是居间分生组织停止生长后留下的环痕。两环之间称为节内,两节之间称为节间。相邻两节间有一木质横隔,称为节隔,着生于节内。竹秆的节、节间形状和节间长度因竹种而有变化。5.竹子各部位之间的关系 竹连鞭,鞭生芽,芽孕笋,笋长竹,竹又养鞭,循环增殖,互为因果,鞭竹息息相关的统一有机整体。6竹林的采伐竹林采伐时必须做到“采育兼顾”,才能达到竹林永续利用、资源永不枯竭之目的。正确确定伐竹年龄、采伐强度、采伐季节、采伐方法四个技术环节是竹林采伐的关键所在。7.采伐竹龄

20、:竹林为异龄林,一般只能采取龄级择伐方式,根据竹类植物的生长发育规律,竹笋成竹后,秆形生长基本结束,体积不再有变化,但材质生长仍在进行,密度和力学强度仍在增长和变化,根据其变化情况可分为三个阶段,即材质增进期,材质稳定期和材质下降期。竹子的采伐年龄最好在竹材材质稳定期,遵循“存三(度)砍四(度)不留七(度)”的原则。8.伐竹季节:春栽夏劈秋冬伐。 一般竹林应该在冬季采伐,应在出笋当年的晚秋或冬季(小年春前)。花年竹林,应砍伐竹叶发黄、即将换叶的小年竹,而不应砍伐竹叶茂密正在孵笋的大年竹;丛生竹林,一般夏秋季节出笋,采伐季节选在晚秋或早春,使新竹能发枝展叶。 原因:a.该季节竹子处于休眠状态,竹

21、液流动慢,同化作用较弱; b.可溶性物质变成复杂的有机物储存,竹材力学性质好,不易虫蛀; c.冬季,林地中主要害虫处于越冬状态,不会对采伐后的竹林造成伤害; d.该季节新竹尚未发出,可避免采伐时造成损伤。9.竹材的储藏与保管具体要求:1)按照不同质量分类保管;2)按照规格大小,分别存放;3)先进先出,推陈出新;4)防虫防蛀,喷熏药物。10.竹材的缺陷及其发生规律:1)虫蛀和霉腐一般发生规律如下:a.竹黄较竹青严重;b.6-7年生竹材较轻,3-5年生以下较重;c.冬季采伐的较轻,秋季次之,春季采伐的较重;e.山地生长的较平地生长的轻;f.通风透光储藏遭受损害的较少,阴暗不透风的则多。11.竹壁:

22、竹秆圆筒状的外壳。一般根部最厚,至上部递减,自内向外分为竹青、竹肉和竹黄三个部分。 12.影响竹材密度的因素:竹种:与其地理分布有一定的关系,分布在气温较低、雨量较少的北部地区的竹材(如刚竹)密度较大,反之,则密度较小。竹龄:随着年龄的增长,密度不断的提高和变化(因竹材细胞壁和内容物是随竹龄的增加而逐渐充实和变化的),可根据其规律性作为确定竹材合理采伐年龄的理论依据之一。立地条件:气候温暖多湿,土壤深厚肥沃的条件下生长好,竹竿粗大,但组织疏松,维管束密度小,从而密度小,反之密度大。竹秆部位:同一竹种,自基部至稍部,密度逐渐增大,同一高度上,竹壁外侧高于内侧,有节部分大于无节部分。13竹材特性竹

23、材与木材相比,具有强度高、韧性大,刚性好、易加工等特点,使竹材具有多种多样的用途,但这些特性也在相当程度上限制了其优越性的发挥,竹材的基本特性如下:1)易加工,用途广泛:剖篾、编织、弯曲成型、易染色漂白、原竹利用等;2)直径小,壁薄中空,具有尖削度:强重比高,适于原竹利用,但不能像木材一样直接进行锯切、刨切和旋切,经过一定的措施可以获得高得率的旋切竹单板和纹理美观的刨切竹薄木;3)结构不均匀:给加工利用带来很多不利影响(如竹青、竹黄对胶粘剂的湿润、胶合性能几乎为零,而竹肉则有良好的胶合性能;4)各向异性明显:主要表现在纵向强度大,横向强度小,容易产生劈裂5)易虫蛀、腐朽和霉变:竹材比木材含有更

24、多的营养物质造成;6)运输费用大,难以长期保存:壁薄中空,体积大,车辆实际装载量小,不宜长距离运输;易虫蛀、腐朽和霉变,不宜长时间保存;砍伐季节性强,规模化生产与原竹供应之间矛盾较为突出。14. 竹材人造板的构成原则:以克服竹材本身固有的某些缺陷,使竹材人造板具有幅面大且不变形、不开裂等特点为出发点的,主要遵循以下两个原则:对称原则:对称中心平面两侧的对应层,竹种、厚度、层数、纤维方向、含水率、制造方法相互对应。奇数性原则:主要针对非定向结构的多层人造板15.竹材人造板的结构特性:1)结构的对称性:尽可能的克服各向异性2)强度的均齐性:材料在各个方向强度大小的差异,以均齐系数表达(竹纤维板、碎

25、料板趋于1)。 3)材质的均匀性:能提高板材外观质量,也可减少应力集中造成的破坏。(板材优于竹材,结构单元越小的板材均匀性越好).16.胶层厚度:不产生缺胶的情况下,越薄越好(2050微米)?1)薄胶层变形需要的应力比厚胶层大2)随着胶层厚度的增加,流动或蠕变的几率增大3)胶层越厚,由膨胀差而引起界面的内应力与热应力大4)坚硬的胶粘剂,胶合界面在弯曲应力的作用下,薄胶层断裂强度高5)胶层越厚,气泡或其他缺陷数量增加,早期破坏几率增加17. 竹材胶合板:是将竹材经过高温软化展平成竹片毛坯,再以科学的、比较简便的、连续化的加工方法和尽可能少改变竹材厚度和宽度的结合形式获得最大厚度和宽度的竹片,减少

26、生产过程中的劳动消耗和胶粘剂用量,从而生产出保持竹材特性的强度高、刚性好、耐磨损的工程结构用竹材人造板。竹材的高温软化-展平是该项工艺的主要特征。A原竹截断截断:先去斜头;由基至稍,分段截取;截弯存直,提高等级;留足余量。B竹片软化的目的:将半圆形的竹筒展平,则竹筒的外表面受压应力,内表面受拉应力,其应力大小为:=ES/2r减小E值是减小竹材展平时反向应力的有效手段,从而可以减少展平时竹材内表面的裂缝的宽度和深度。减小竹材弹性模量的方法和措施统称为竹材软化。C.软化方法 :在目前的技术条件下,提高竹筒含水率和温度是提高竹材本身塑性、减小竹材弹性模量,从而达到减小展开过程中方向弯曲时拉伸应力的有

27、效措施。D.刨削加工目的:1)去青去黄,改善竹材表面性能,提高胶粘效果; 2)使竹片全长上具有同一厚度,以获得较高胶粘性能和较小的厚度偏差。E.竹片干燥: 实践证明,使用PF时,竹片的含水率应低于8%,而使用UF时,应小于12%,才能获得理想的胶合强度。预干燥:目的为了提高竹片的干燥效率,主要设备是高效螺旋燃烧炉竹片干燥窑,干燥周期较长,一般10-12小时,终含水率由35-50%降至12-15%。定型干燥:因竹片是由圆弧状经水煮、高温软化、展平而成平直状,但在自然状态中仍具有较大的弹性恢复力,故需采用加压的干燥和设备。F组坯:将面、背板竹片和涂过胶的芯板竹片组合成板坯的过程成为组坯。1)板坯厚

28、度的确定:s=100s合/(100-)式中:s为板坯厚度(各层竹片厚度之和,mm),s合为竹材胶合板厚度(mm),为板坯热压时的压缩率(%)。板坯的压缩率与热压时的温度、压力和竹材的产地、竹龄等多种因素有关。通常温度为140-145,单位压力为3.0-3.5Mpa时,板坯的压缩率为13.0%-16.0%。2)组坯操作注意事项:a. 面、背板竹片应预先区分好。b.组坯时芯板与面、背板竹片纤维方向应互相垂直。面板与背板竹片组坯时,竹青面朝外,竹黄面朝内;芯板竹片组坯时,为防止竹材胶合板由于结构不对称而产生变形,应将每张竹片的竹青、竹黄的朝向依次交替排列。c.竹片厚度较大,宽度较小(平均100毫米左

29、右),涂胶量不大,因而其吸水膨胀值(绝对值)不大,故芯板组坯时不必留有吸水膨胀后的间隙,只需将竹片涂胶后紧靠排列即可。d.组坯时面、背板及芯板竹片组成的板坯要做到“一边一角一头”平齐,可为锯边工序提供纵边和横边两个基准面。G热压胶合1)工艺过程:竹片涂胶以后组成板坯,经过加温加压使胶粘剂固化,胶合成竹材胶合板的过程称为热压胶合,这是一个十分复杂的物理和化学变化过程。可压力变化情况可分为三个阶段:A第一阶段:从放第一张板坯进入热压板至全部热压板闭和并达到要求的单位压力,称为自由加热期。B第二阶段:从热压板内的板坯达到要求的单位压力至降压开始,称为压力保持期;C第三阶段:从热压板的板坯降压开始到热

30、压板全部张开,称为降压期。在降压期,因压力降低,板坯中的水蒸气急剧向外溢散,同时呈过热状态的水也很快变为水蒸气,因此产生板坯内外压力不平衡的现象,降压越快,压力不平衡就越大,严重的可使胶层剥离,即“鼓泡”,层数越多,鼓泡现象越多。所以降压时务必缓慢进行,应在板坯内外的压力基本保持平衡的状态下进行,为防止“鼓泡”现象的发生,通常要求实行三段降压,即:由工作压力降至“平衡压力”(即与板坯内部蒸汽压力保持平衡的外部压力,PF胶一般为0.3-0.4Mpa,这一阶段的降压速度可以快一点,一般3层板掌握在10-15s内完成);由“平衡压力”降至零,该阶段易发生鼓泡或“脱胶”,降压速度要缓慢,要求降压速度与

31、水蒸气从板坯中排除的速度相适应,一般3层板约在30-50s内完成,多层板应适当延长;由零到热压板完全张开,该段可打开阀门,以最大速度卸载,使热压板张开。应注意的是压机最下面一个工作间隔中的板坯,在表显示为零的时候,实际上还承受着所有热压板自重的压力,因此压板张开要适当放慢速度,以防“鼓泡”。2)影响胶合质量的因素:A.压力的影响:压力过大,重者压溃被胶合的材料,破坏其自身的结构,轻者加大了热压时的压缩百分率,增大了材料的消耗,降低了竹材的利用率。适宜的单位压力是保证胶合质量和材料利用率的重要因素。目前生产中使用的单位压力是3.0-3.5Mpa,板坯的压缩率为13-16%,随着竹片加工精度的提高,热压时的单位压力可随之下降。B.温度的影响:温度是促使胶粘剂固化的重要条件。热压胶合时,温度高可适当缩短胶合时间,但同时胶合板内的温差较大,内应力也较大,板子容易变形,另一方面同一压力条件下,温度越高,板坯的压缩率越大,则竹材的利用率越低,因此不能为了缩短热压时间,采用过高的热压温度,通常竹材胶合板生产中,PF的热压温度以135-140为宜,UF的热压温度以115-120为宜,压制厚胶合板时,温度应适当降低,单位压力适当增加。C.时间的影响:板坯在热压胶合过程中,所

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