Caractéristiques de performance des matériaux structurels de la membrane de traction

I. Propriétés mécaniques
Propriétés de traction
Résistance à la traction: la plupart des matériaux membranaires ont une résistance à la traction élevée, généralement jusqu'à 100 MPA ou plus. Le matériau de la membrane lui-même ne peut pas résister à la pression ou au coude, mais il s'appuie sur une résistance à la traction élevée pour garantir le fonctionnement normal de la structure de la membrane lors de l'introduction de la pré-tension et qu'une surface courbe réciproque est formée. Par exemple, dans les structures membranaires architecturales, les matériaux membranaires utilisés dans les toits ou les auvents nécessitent une résistance à la traction élevée pour résister à leur propre gravité et à leurs charges externes, telles que les charges de vent, les charges de neige, etc. . Par exemple, les matériaux en fibre de verre revêtus de PTFE ont de bonnes performances de résistance à la traction et peuvent répondre aux besoins des bâtiments de structure membranaire à grande place.

Module de traction et rapport de Poisson: la relation contrainte-déformation des matériaux membranaires est non linéaire. Généralement, le module tangent est utilisé comme module élastique, et le module élastique des matériaux membranaires est d'environ 1/3 de celui de l'acier. Le rapport de Poisson des matériaux membranaires est d'environ 0. 2. Étant donné que la membrane est une structure de force biaxiale, le volume de la membrane élastique et le rapport de Poisson de la membrane doivent être déterminés par le test de traction biaxial du matériau de la membrane pendant la conception. Le rapport de Poisson affecte la relation entre les déformations transversales et longitudinales de la membrane lorsqu'elle est étirée biaxialement. Cette caractéristique est d'une grande signification pour le contrôle de forme et l'analyse des contraintes de la structure de la membrane.

Force de déchirure: En tant que matériau structurel en traction, la défaillance de la déchirure du matériau de la membrane est beaucoup plus grave que la rupture de traction, de sorte que la résistance à la déchirure et la résistance à la déchirure sont très importantes. Par exemple, le tissu filamentaire en polyester enduit de PVC a une résistance à la déchirure moyenne et convient à certains endroits où l'exigence de résistance à la déchirure n'est pas extrêmement élevée; Alors que le matériau en fibre de verre recouvert de PTFE a une résistance à la déchirure plus élevée et convient plus à des structures membranaires à grande place avec de grandes forces externes ou pour des structures membranaires dans des environnements extérieurs qui peuvent être soumis à des forces plus externes. Les membranes utilisées dans des installations telles que la canopée d'un grand stade et le toit de structure membranaire d'un terminal d'aéroport nécessitent une meilleure résistance à la déchirure.

Orthotropie: Le matériau de base de la membrane traditionnelle est tissé à partir de fils de chaîne et de trame, montrant une forte performance orthotrope, et la capacité de déformation de la chaîne et de la trame diffère de 3 à 5 fois. La surface incurvée de la structure de la membrane de traction nécessite une courbure inverse dans les directions de chaîne et de trame pour garantir que la courbure dans une direction est concave vers le bas et que l'autre direction doit être convexe vers le haut. Cette caractéristique doit être pleinement prise en compte lors de la conception et de la coupe des structures membranaires. Les concepteurs doivent faire des dispositions raisonnables de matériaux tels que les fils en fonction des exigences de force et des exigences de forme de la structure de la membrane. Par exemple, lors de la conception de certaines structures membranaires avec des formes incurvées complexes, telles que les toits de structure membranaire uniques des salles d'exposition d'art modernes, les caractéristiques hétérogènes de la chaîne et des directions de trame doivent être soigneusement considérées pour assurer la stabilité de la structure et la forme d'apparence exigences.

Fluage et relaxation: le fluage et la relaxation sont des caractéristiques importantes des matériaux membranaires et sont également des causes importantes de froissant et de défaillance de la membrane. Les tissus de filament en polyester perdront 50% de leur force de prétendant en raison de la rampe au cours des dix premières années d'utilisation. En revanche, les tissus en fibres de verre sont beaucoup plus stables à cet égard. Ce facteur doit être pris en compte lors de la réduction, de l'analyse, du traitement et du maintien des structures membranaires lors d'une utilisation à long terme. Par exemple, pour les structures membranaires architecturales qui sont utilisées depuis longtemps, une attention particulière doit être accordée si le matériau de la membrane a ridé ou diminué en raison du fluage et de la relaxation, et des plans et mesures correspondants pour réparer ou remplacer la membrane le matériel doit être pris en compte.

2. Autres propriétés
Auto-adhésion: certains films extensibles, tels que les films extensibles PE, ont une bonne auto-adhésion. Ils peuvent automatiquement coller et rester étroitement enveloppés sans l'aide d'autres substances collantes lors de l'emballage des objets. Cette fonction permet au film extensible d'envelopper uniformément les éléments enveloppés pendant le processus d'emballage, et la colle auto-adhésive n'adhèrera pas à la surface des articles enveloppés, mais n'existe qu'à la surface du film, ce qui est pratique et rapide. Dans les domaines de la logistique, de l'entreposage, etc., lors de l'emballage des marchandises de différentes formes et de matériaux de surface, il peut non seulement jouer un rôle de protection fixe, mais n'aura pas non plus d'effets négatifs tels que la pollution sur les marchandises. Par exemple, lors de l'emballage de petites pièces électroniques ou de la nourriture, l'auto-adhésion aide à maintenir l'intégrité et le scellement de l'emballage.

Transparence: de nombreux matériaux de film étirent tels que le polyester et le polyéthylène ont une bonne transparence. Dans les applications d'emballage, une bonne transparence permet aux articles emballés soit clairement visibles, ce qui est très important dans le domaine de l'emballage alimentaire. Les consommateurs peuvent voir intuitivement l'État et la couleur de la nourriture, ce qui augmente leur désir d'acheter; Dans d'autres endroits où les marchandises sont affichées et emballées, il aide également à montrer l'apparence des marchandises et, en même temps, combinée à sa protection contre la poussière et la vapeur d'eau, améliorer les résultats des ventes. Par exemple, le film extensible utilisé pour envelopper des fruits, de la viande fraîche et d'autres produits dans les supermarchés. Le film transparent permet aux clients de voir clairement la qualité des produits tout en garantissant la fraîcheur et l'hygiène des produits.

Dusitesse: Le film d'étirement a une bonne résistance à la déchirure et une extensibilité dans les directions horizontales et verticales, et a une bonne résilience. Cette ténacité lui permet d'emballer des éléments de n'importe quelle forme en un tout, ce qui peut non seulement améliorer l'efficacité de l'emballage, mais aussi bien fixer les articles. Qu'il s'agisse de produits de forme régulière ou irréguliers, une fois le film d'étirement attaché aux marchandises, il peut effectivement empêcher les marchandises d'être endommagées par la collision, la friction et d'autres facteurs pendant le transport, la manipulation et le stockage. Surtout dans l'emballage de certains produits industriels avec des formes spéciales ou des surfaces inégales, cette ténacité peut bien s'adapter à différents besoins d'emballage.