今天本文主要對屋面金屬面巖棉夾芯板做一個論述,屋面金屬面巖棉夾芯板是一種新型的建筑保溫隔熱材料,其具有輕質,高強,良好的耐熱絕熱,隔聲,防水,隔震,抗腐蝕,減振和防火性能。而且易于大批量工業(yè)化生產,維護維修費用低,能夠產生綜合經濟效益。

目前對夾芯板的承載力設計公式還只是停留在實踐和經驗的基礎上,這極大的影響了金屬面夾芯板在實際工程中的應用,因此本文在48個不同面板夾芯板抗彎試驗的基礎上,通過理論和有限元軟件分析的方法對抗彎承載力公式進行了統(tǒng)一。

對抗彎承載力公式的統(tǒng)一化研究主要包括以下內容:

(1)進行了48個夾芯板抗彎試驗,和27個材料性能試驗,得到了巖棉,玻璃棉,聚氨酯,秸稈等芯材的基本材料性能,以及夾芯板的抗彎承載力;

(2)承載力公式考慮了夾芯板的彎曲變形和剪切變形,對于巖棉,玻璃棉,聚氨酯等由于其本身彈性模量比較小,只考慮了其面板所提供的剛度,沒有考慮芯材本身的剛度,對于秸稈芯材由于其本身彈性模量比較大,在計算時也考慮了其本身的剛度;

(3)通過有限元方法,對剪力分配系數進行了統(tǒng)一,在模型建立的時候,考慮到剪力分配系數主要受板厚和面板厚度的影響,因此分別建立了不同板厚和面板厚度的夾芯板模型進行分析;

(4)考慮到不銹鋼面板本身粘結不良的原因,特別是屋面板,因此在不銹鋼屋面板的模型建立的時候考慮了粘結損傷的影響,引入了COHESIVE粘結單元的概念。