托盘用竹木复合层合板在疲劳蠕变交互作用下断裂损伤研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com包装工程PACKAGINGENGINEERINGVo1．28No．I2007．01托盘用竹木复合层合板在疲劳／蠕变交互作用下断裂损伤研究李玲，李大纲，徐平，诸学清(1．南京林业大学，南京210037；2．无锡前程木业包装有限公司，无锡214112)摘要：研究了在疲劳／蠕变交互作用下竹木复合层合板的断裂损伤行为。结果表明，在交变栽荷最大值为75％的应力水平下，其疲劳／蠕变断裂曲线为3段式曲线；在55％的应力水乎下，15小时内其疲劳／蠕变曲线为两段式曲线。随着最大栽荷保持时间的增加，层合

2、板的断裂寿命降低。在疲劳／蠕变交互作用下层合板的破坏形式主要为纤维撕裂、界面剪切破坏和层问开裂3种形式的综合表现。影响疲劳／蠕变断裂寿命分散性的因素主要有层合板的铺设结构、木材缺陷和竹材结构等的影响。关键词：竹木复合层合板；疲劳／蠕变；断裂；损伤．中图分类号：TB484．2；TB487文献标识码：A文章编号：1001—3563(2007)01—0OO4—03FractureDamageBehaviorofWood．bambooCompositesBoardundertheMutualActionofFatigueandCreepL

3、／Ling，12Da一‘。XU，ZHUXue-qing(1．NanjingForestUniversity。Nanjing210037，China；2．WuxiQianchengWoodPackagingCorp，Wuxi214112，China)-Abstract：Facturedamagebehaviorofwood-bamboocompositesboardunderthemutualactionoffa-tigueandcreepwasstudied。Resultsshowedthatthecurvesoffatigue／

4、creephavethreestagesatthe75％stressandthecurvesoffatigue／creephavetwostagesatthe55％stress．Breakinglifelessenswhenthemax—imumloadtimeislonger．Underthemutualactionoffatigueandcreep，thedestroyformofthecompositeboardismainlythesynthesesofthefiberfracture，interfacedestroyan

5、dinterbeddedcrack．Theinfluencefactorsoffracturelifearecompositesboard~laystructure，wood—lacuna，andbamboostructure．Keywords：wood—bamboocompositesboard；fatigue／creep；fracture；damage随着国际贸易中木质包装材料管理准则”即ISPM(No．要是由于疲劳与蠕变发生交互损伤作用，导致其提前破坏。目15)2004年1月1日开始实施，以及我国森林资源的日益紧前，国内外对

6、于木材层合板或竹材层合板的疲劳或蠕变行为已缺，生产建设用木材缺口增大，进口量逐年增加，使用新型的经进行了大量研究L4一，但是有关在疲劳／蠕变交互作用下木代木包装材料”是适应国际贸易准则的需要，也符合绿色包材或竹材层合板断裂损伤的研究还很少，特别是加入竹材增强装的发展趋势。我国的代木包装材料。主要集中在以竹代材料的竹木复合层台板的研究就更加鲜见。本文旨在通过研木、以纸代木和“以塑代木等方面。竹木复合层合板托盘究在疲劳／蠕变交互作用下竹木复合层台板的断裂行为来进一是将竹单板和杨木单板按一定结构胶合而成的替代实木托盘步揭示其一般规律。的

7、代木托盘，主要用来承载重型货物。通过前期对不同结构的竹木复合材料托盘的各种力学性能的研究u后，根据模拟竹1实验方法木复合托盘在使用过程中的货物装卸和承载行为，可以认为托盘受到的是疲劳和蠕变交互作用的力学行为。疲劳和蠕变是1．1原材料制备两种不同的损伤失效形式，疲劳损伤是与施加载荷的循环7层竹木复合层合板：上下表面为1．5mm厚的杨木单板，次数有关，而蠕变损伤则是与施加载荷时间的长短有关。当竹下表面的次外层为2．5ram厚的竹片层，竹片之间的平均间隙木复合层合板承受疲劳／蠕变交互作用的载荷谱时，如果按疲为3mm宽，其余4层也是1．5

8、mm厚的杨木单板，胶层厚度忽劳和蠕变损伤分别计算损伤分数后再迭加的方法计算其预测略不计。层合板的铺设方式为中间4层为正交铺设，其余上下寿命时，往往会出现预测寿命比实际寿命高很多的现象，这主表层的杨木和下表面次外层竹片按顺纹方向O。铺设。收稿日期：2