前言:短梁弯曲法、长梁弯曲法,以及长短梁弯曲法组合可以用于测定夹芯板材多种物性,本系列主要介绍弯曲梁法测定夹芯板“芯子剪切性能”、“面板性能”,以及“夹芯板弯曲/剪切刚度”。
本系列中,一个共同之处就是均采用弯曲梁法测定夹芯板(三明治板)的各种性能。
ASTM标准体系中,弯曲梁法测定夹芯板性能的标准内在关系如下图所示,主要涉及短梁三/四点弯和长梁三/四点弯,以及两者的组合使用。
(图片来源于LTI内部技术资料)
另外,需特别注意,国标(GB/T 1456)和ASTM标准体系,在使用弯曲梁法测定夹芯板材性能方面,有较大技术差异,本系列最后也将介绍。
ASTM D2749 《使用“弯曲梁法”测定夹芯板材的面板性能标准试验方法》规定了采用长梁三点弯和长梁四点弯方法,直接采用夹芯板样品,测定夹芯板材试样面板性能,包括面板强度、面板割线模量,以及夹芯板材弯曲刚度。
适用范围
长梁弯曲法(ASTM D7249)适用于上下面板同厚/不同厚、芯/面板比不小于10的三明治夹心结构板材。
标准结构&测试方案
长梁弯曲法(ASTM D7249)可区分为标准方法和非标试验方法。
(图片来源于LTI内部技术资料)
ASTM D7249标准和非标准测试方案见图:
(图片来源于LTI内部技术资料)
测试试样
ASTM D7249测试试样要求见下图:
(图片来源于LTI内部技术资料)
长梁法(ASTM D7249)测试
长梁四点弯法可以用于测定面板强度、割线模量,以及夹芯板材弯曲刚度。需要注意的是,割线模量和弯曲刚度参数测定需要使用到应变采集系统。
(图片来源于LTI内部技术资料)
长梁三点弯法仅用于测定面板强度。
(图片来源于LTI内部技术资料)
测试完成后,需要评价试样的失效形式,这关系到当前试验有效性的判定,试样的失效通常用三段代码表示:
(图片来源于LTI内部技术资料)
需要注意的是:
可接受的失效形式:上面板压缩破坏和下面板拉伸破坏。(芯子和面板粘结破坏是不可接受的。)可接受的失效区域:加载块中间区域(四点弯)或加载块12mm范围内(三点弯)。






