木粉-HDPE復(fù)合材料地板蠕變特性的研究.pdf

1、木塑復(fù)合材料是主要用于建筑領(lǐng)域的板材，例如樓梯踏板、欄桿、戶外地板、建筑模板等。木塑材料在使用過程中易發(fā)生蠕變現(xiàn)象，并且環(huán)境因素可能會加大其蠕變程度，發(fā)生突然的脆性斷裂，造成嚴(yán)重的安全隱患。本文重點(diǎn)研究了截面形狀、木粉含量和載荷對WPC地板蠕變特性的影響。利用AutoCAD軟件面域特征的查詢功能計(jì)算出截面的幾何性質(zhì)，用RD-20電子蠕變試驗(yàn)機(jī)測試了木塑地板的24h蠕變/24h回復(fù)，采用自制蠕變裝置測試了不同截面形狀的木塑地板的1500h

2、蠕變特性，采用了十元件力學(xué)模型和Findley冪律模型模擬了不同木塑復(fù)合材料地板的蠕變行為。結(jié)果表明:
　　(1)木粉含量越多，木塑復(fù)合材料的密度越大，越容易吸水。木粉含量從50％增加到70％:復(fù)合材料的彎曲強(qiáng)度提高10％，彈性模量提高了78％，沖擊強(qiáng)度降低32％;木塑復(fù)合材料的儲能模量和復(fù)數(shù)粘度顯著提高。木粉含量從50～70％的增加，木塑復(fù)合材料的蠕變變形降低，大約降低了56.8～59.2％。木粉含量增多，復(fù)合材料的彈性形變和穩(wěn)

3、態(tài)蠕變速率也呈下降趨勢。經(jīng)過蠕變回復(fù)過程，三種復(fù)合材料的回復(fù)率相差不大。木塑復(fù)合材料在使用環(huán)境中，溫度（未考慮應(yīng)力）對其蠕變變形影響最顯著，木粉含量次之，相對濕度在短期內(nèi)的影響較小。
　　(2)五種型材的截面慣性矩大小為:矩形中空型＞圓形中空型＞實(shí)心型＞圓形開口型＞矩形開口型?？箯澖孛嫦禂?shù)的變化規(guī)律與慣性矩一致。實(shí)心型板的極限載荷是矩形開口型板的2.16～2.30倍，圓形開口型板的極限載荷是矩形開口型板的1.21～1.30倍，兩種

4、中空型材極限載荷相近，略小于實(shí)心型板。抗彎彈性模量順序:矩形開口型≈圓形開口型＞圓形中空型＞矩形中空型＞實(shí)心型。
　　(3)長期和短期蠕變測試表明，上下結(jié)構(gòu)近似對稱的型材抗蠕變性優(yōu)于開口型材。兩種中空型板材蠕變變形差別較小，矩形中空型板變形略小于圓形中空型板，其次是實(shí)心型，矩形開口型板蠕變變形最大。在同一條件下，五種不同截面形狀的板材穩(wěn)態(tài)蠕變速率與其變形規(guī)律一致。24h回復(fù)測試表明，截面形狀對其回復(fù)率影響不大。同一截面形狀的木塑地