三重组合瓦楞纸板压缩承载规律的实验研究（四）

2007/8/10 15:04:24

3．3　规律分析　　分析图5、6中三种规格试样边压、侧压应力-应变曲线，可得下列规律：　　a．边压试验的应力-应变曲线呈现单峰形态，3B、双瓦楞（bb）、单瓦楞B峰值比为1.70∶1.34∶1。这与力学上压杆（板）稳定性实验在趋势上相符合，也就是当载荷到达临界值时杆（板）中间截面（A）发生屈服失稳（图7a），之后应力迅速下降。随着层数的增加，横向抗弯能力增加，失稳临界载荷必然有大幅度提高；　　b．侧压试验的应力-应变曲线呈现双峰形态，提示加载过程发生了两次失稳。这是由于在这种方向下加载，试样的整体压缩强度甚高而受压两端（B、C）的纸结构抵御不了局部高应力，先后发生严重变形而丧失承载能力，则曲线上对应出现了两个峰值（图7b）。侧压试验中，第二次失效应力峰值往往小于第一次失效应力。这是由于当纸板一端压溃后，继续加载时试样受到严重的偏心压缩，同时在此之前另一端部亦已受损伤，则第二次失效应力值偏小。　　4　结语　　文中用常规压缩试验方法，分析了典型三重组合瓦楞纸板平压、边压、侧压试验的数据规律和失效性态，同时选做了单瓦楞（B）和双瓦楞（DB）的实验以作对比。为相同材质条件下瓦楞纸板通过不同的构形设计提高包装性能提供了思路和启迪。同时对包装产业工程应用有以下价值：　　a．从力学上定性、定趋势论证了瓦楞纸板的多重组合可提高承载强度的结论，特别是以X-PLY（B）超强瓦楞纸板为例，证明了正交布层工艺可获得优于同层数普通组合板抗压性能的量化结论，为在重大型、精密、高价商品包装容器中的推广应用提供了依据；　　b．平压和侧压、边压时组合板材的不同承载特性，可供纸包装容器及内部衬垫、隔件的放样设计中参考应用；　　c．为分阶段的研究，压缩试验可得到包装材料的静态性能参数，同时为深入进行缓冲性能分析提供了前期基础。（完）

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