對(duì)幕墻連接節(jié)點(diǎn)通過(guò)ABAQUS建立精細(xì)化的三維有限元模型,對(duì)的局部力學(xué)行為進(jìn)行了深入分析,結(jié)果表明增加聚氨酯密封膠厚度可降低傳遞至玻璃面板的應(yīng)力,從而提高系統(tǒng)的整體變形能力。為考慮邊界約束效應(yīng)對(duì)聚氨酯密封膠變形的影響,規(guī)范中采用工字型試件的聚氨酯密封膠尺寸為12mmX 12mmX50mm,來(lái)進(jìn)行拉伸試驗(yàn)。而實(shí)際上,聚氨酯密封膠的寬度和厚度與玻璃面板的尺寸和所受的荷載有關(guān)。通常,聚氨酯密封膠的截面尺寸為厚度不小于6mm,寬度不小于7mm的矩形截面。玻璃和聚氨酯密封膠的彈性模量有顯著差別。聚氨酯密封膠為橡膠類材料,在拉應(yīng)力作用下試件將伸長(zhǎng)而截面將變小。根據(jù)圣維南原理,邊界的影響范圍約為邊界寬度的三倍,而聚氨酯密封膠的厚度通常小于寬度,因此,端部玻璃對(duì)結(jié)構(gòu)變形的影響無(wú)法忽略。
現(xiàn)有研究多基于單一尺寸((12mmX12mmX5Omm)工字型試件確定聚氨酯密封膠的初始剛度模量,而實(shí)際工程中聚氨酯密封膠的截面尺寸具有顯著差異,邊界約束效應(yīng)隨寬厚比變化明顯。直接采用規(guī)范試件所得初始剛度模量用于工程計(jì)算,可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)變形計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)顯著誤差。因此,研究邊界約束效應(yīng)對(duì)聚氨酯密封膠初始剛度模量的影響有助于確保玻璃幕墻的可靠性和安全性,以及實(shí)際工程中對(duì)工程材料更為精確的運(yùn)用與把控,具有重要的工程意義和實(shí)際價(jià)值。
本文進(jìn)行啞鈴型試件和不同寬厚比的工字型試件的拉伸試驗(yàn),確定聚氨酯密封膠的初始彈性模量和不同寬厚比的聚氨酯密封膠的初始剛度模量,提出一種可考慮不同寬厚比和厚度影響的初始剛度模量計(jì)算方法,并通過(guò)試驗(yàn)、有限元分析及工程算例對(duì)該方法的合理性和工程適用性進(jìn)行驗(yàn)證。http://www.zjdbfw.com/