3.3 規(guī)律分析 分析圖5、6中三種規(guī)格試樣邊壓、側壓應力-應變曲線,可得下列規(guī)律: a.邊壓試驗的應力-應變曲線呈現(xiàn)單峰形態(tài),3B、雙瓦楞(bb)、單瓦楞B峰值比為1.70∶1.34∶1。這與力學上壓桿(板)穩(wěn)定性實驗在趨勢上相符合,也就是當載荷到達臨界值時桿(板)中間截面(A)發(fā)生屈服失穩(wěn)(圖7a),之后應力迅速下降。隨著層數(shù)的增加,橫向抗彎能力增加,失穩(wěn)臨界載荷必然有大幅度提高; b.側壓試驗的應力-應變曲線呈現(xiàn)雙峰形態(tài),提示加載過程發(fā)生了兩次失穩(wěn)。這是由于在這種方向下加載,試樣的整體壓縮強度甚高而受壓兩端(B、C)的紙結構抵御不了局部高應力,先后發(fā)生嚴重變形而喪失承載能力,則曲線上對應出現(xiàn)了兩個峰值(圖7b)。側壓試驗中,第二次失效應力峰值往往小于第一次失效應力。這是由于當紙板一端壓潰后,繼續(xù)加載時試樣受到嚴重的偏心壓縮,同時在此之前另一端部亦已受損傷,則第二次失效應力值偏小。 4 結語 文中用常規(guī)壓縮試驗方法,分析了典型三重組合瓦楞紙板平壓、邊壓、側壓試驗的數(shù)據(jù)規(guī)律和失效性態(tài),同時選做了單瓦楞(B)和雙瓦楞(DB)的實驗以作對比。為相同材質(zhì)條件下瓦楞紙板通過不同的構形設計提高包裝性能提供了思路和啟迪。同時對包裝產(chǎn)業(yè)工程應用有以下價值: a.從力學上定性、定趨勢論證了瓦楞紙板的多重組合可提高承載強度的結論,特別是以X-PLY(B)超強瓦楞紙板為例,證明了正交布層工藝可獲得優(yōu)于同層數(shù)普通組合板抗壓性能的量化結論,為在重大型、精密、高價商品包裝容器中的推廣應用提供了依據(jù); b.平壓和側壓、邊壓時組合板材的不同承載特性,可供紙包裝容器及內(nèi)部襯墊、隔件的放樣設計中參考應用; c.為分階段的研究,壓縮試驗可得到包裝材料的靜態(tài)性能參數(shù),同時為深入進行緩沖性能分析提供了前期基礎。(完)
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