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            金属紧固件和垫层材料对点式支承玻璃板承载性
            金属紧固件和垫层材料对点式支承玻璃板承载性
            新闻出处: | 发布时间:2019-12-08

              点式支承玻璃结构的典型连接构造如所示,紧固件和玻璃之间夹有垫层材料。垫层置于金属紧固件和玻璃板之间,作为紧固件和玻璃板的缓冲层,起到减小玻璃孔边缘局部应力,使玻璃和金属紧固件紧密结合的作用。同时由于垫层和玻璃之间的摩擦系数较大,能够防止垫层和玻璃的相对滑移,使玻璃板和紧固件的连接更加牢固。由于金属紧固件分为浮头和沉头两种,因此垫层的形状也有两种,如所示。

              目前,点式支承玻璃结构中的垫层以塑料材料较多。塑料材料的拉伸模量在0.235GPa之间,泊松比在0.80.49之间。德国的研究资料表明,垫层的厚度通常在15mm之间。这两种方法也是目前处理接触问题时常用的方法。

              二、有限元模型的建立和计算在研究垫层对带金属紧固件玻璃板承载力的影响时,为消除玻璃的缺陷随机性和钻孔随机性对玻璃强度的影响,须采用圆形玻璃板模型。为消除玻璃中的弯曲应力作用,必须采用局部的圆形玻璃板模型,玻璃板的直径约为孔直径的59. 5.分析了有垫层的单个浮头紧固件与圆形玻璃板的相互作用模型:紧固件的内轴直北京市科委基金项目(953301101)。

              有垫层的紧固件和圆盘状玻璃板的连接径di=240,5Qmm,紧固件上下塾板直径为70mm,垫板厚度5mm,垫层厚度1.2,2,4mm,垫层弹性模量Ei=2.5,510GPa,玻璃板外径6=250mm,玻璃板厚度5mm,共计算了27组模型,在各模型中紧固件的端部加上了单位集中力。由于各模型的对称性,只需建立1/4模型。在玻璃板边缘施加固端约束,在玻璃、垫层及紧固件的剖面上施加对称约束。紧固件、垫层和玻璃板建模使用实体单元。材料性质:紧固件(钢材)弹性模量2.06X105N/mm2,泊松比0.3;玻璃板(普通玻璃)弹性模量0 105N/mm2,泊松比0.2;垫层(塑料)弹性模量取2. 103,5.0X103,1.0X104N/mm2三种,泊松比取塑料材料的中间值45.紧固件与垫层采用粘接(glue)。

              考虑垫层与玻璃板间的接触,用柔体和柔体的面一面接触单元对其进行模拟,因垫层弹性模量比玻璃小,故将垫层设定为接触面,接触单元为conta174;将玻璃板设定为目标面,目标单元为targe170.在生成接触单元对过程中,考虑接触面上的摩擦应力,玻璃和垫层之间的摩擦系数为0.4F.P.鲍登,D.泰伯著,陈绍澧等译。固体的摩擦与润滑。机械工业出版社1982.勘误2⑴1年11期第58页左栏作如下更正W梁反匕70部分裂缝展开图W由于我们工作的失误,给广大读者带来不便,在此深表歉意。

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