ICS 83.120 Q 23 中华人民共和国国家标准 GB/T 1454—2021 代替GB/T1454—2005 夹层结构侧压性能试验方法 Test method for edgewise compressive properties of sandwich constructions 2021-10-01实施 2021-03-09发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T1454—2021 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T1454一2005《夹层结构侧压性能试验方法》，与GB/T1454一2005相比，除编辑 性修改外主要变化如下： 修改了范围，明确为“夹层结构的”和"夹层结构面板的”（见第1章，2005年版的第1章）； 修改了“侧压”“侧压模量”“面板的侧压强度”和“面板的侧压模量”的定义，增加了“侧压强度” 和“面板名义厚度”的定义（见第3章，2005年版的第3章）； 一修改了试验原理（见第4章，2005年版的第4章）； 增加了“变形测量系统”要求（见5.3）； 一修改了试样形状尺寸，尺寸60mm改为推荐宽度为60mm（见6.2，2005年版的6.1.1和 6.1.2); 修改了外观检查和尺寸测量（见8.1，2005年版的8.1和8.2）； 增加了失效模式代码和图示（见表1和图4）； 修改了“试验机应带球形支座”的规定（见8.3和图3，2005年版的5.3和图3）； 删除了分级加载规定（见8.4，2005年版的8.5）； 修改了面板侧压强度和侧压弹性模量计算的适用性条件（见9.5，2005年版的9.4）； 修改了试验报告的内容（见第10章，2005年版的第11章）。 本标准由中国建筑材料联合会提出。 本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会（SAC/TC39）归口。 股份有限公司、上海越科新材料股份有限公司。 本标准主要起草人：张旭、刘书媛、王冬生、刘虎威、白宏伟、黄华亮。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： GB/T1454—1978、GB/T1454—1988.GB/T1454—2005。 1 GB/T1454—2021 夹层结构侧压性能试验方法 1范围 本标准规定了夹层结构侧压试验方法的试验原理、试验设备、试样、试验状态调节和试验环境条件、 试验步骤、试验结果及处理和试验报告。 本标准适用于测定夹层结构的侧压强度、模量、泊松比以及夹层结构面板的侧压强度、模量。 2 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T1446纤维增强塑料性能试验方法总则 GB/T3961纤维增强塑料术语 3术语和定义 GB/T3961界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 侧压 edgewisecompression 受力方向平行于夹层结构面板的压缩状态。 注：各向异性材料含纵向和横向两个状态，见6.6。 3.2 侧压强度 Eedgewise compressive strength 侧压破坏时，对应载荷除以夹层结构截面积所获得的压缩应力。 3.3 侧压模量edgewisecompressivemodulus 侧压过程中，弹性范围内的对应载荷除以夹层结构截面积所获得的压缩应力和应变之比。 3.4 面板的侧压强度 edgewisecompression strengthoffacing 侧压破坏时，对应载荷除以夹层结构面板截面积所获得的压缩应力。 3.5 面板的侧压模量edgewisecompressivemodulusoffacing 侧压过程中，弹性范围内的对应载荷除以夹层结构面板截面积所获得的压缩应力与应变之比， 3.6 面板名义厚度 nominal thickness of facing 根据理论计算或测量空白面板或生产方直接提供的面板厚度。 SAG 4试验原理 通过试样两端的支承夹具沿面板方向对试样施加压缩载荷（通常一端为圆型支承，一端为扁平支 1 GB/T1454—2021 承），借助圆型支承使面板均匀受力，使夹层结构或夹层结构面板发生破坏。 5试验设备 5.1试验机应符合GB/T1446对试验机的规定。 5.2侧压夹具如图1所示，分为扁平支承支座[见图1a)］和圆型支承支座[见图1b)]，可用螺丝调节试 样安装厚度 5.3变形测量系统，能获取试样的变形量，应变仪精度0.5μ，引伸计精度1%。 5.4游标卡尺或其他长度测量仪器，精度0.02mm。 0 0 0 a) 扁平支承支座 0 0 0 b) 圆型支承支座 说明： 支承垫片； 一螺丝。 2- 图1支承夹具示意图 6试样 6.1试样形状尺寸见图2，厚度可与夹层结构制品厚度相同，推荐芯子厚度15mm，面板厚度0.5mm~1.0mm。 6.2推荐试样宽度为60mm，对于蜂窝、波纹等格子型芯材宽度至少应包括4个完整格子。 6.3试样无支承的高度应不大于厚度的8倍，一般采用式（1)的比例： t:b:H=1:4:6 .(1) 式中： 试样厚度，单位为毫米（mm）； t b 试样宽度，单位为毫米（mm）； H——试样无支承高度，单位为毫米（mm）。 6.4试样总高度H'=H+2h，支承高度h为10mm~20mm。 6.5试样的受载端面应光滑无毛刺，相互平行，其平行度公差为0.10mm，且应与面板垂直，垂直度公 2 GB/T1454—2021 差为0.2mm。 6.6对正交各向异性的夹层结构，试样分纵向和横向两种。 6.7对蜂窝夹层结构，若无法获取有效破坏时，试样两端20mm范围可用环氧胶黏剂加固或灌封。 6.8试样数量按GB/T1446规定，至少5个有效。 说明： H' 试样总高度； H 试样无支承高度； h 支承高度； 6 试样宽度； 试样总厚度； ti 面板厚度； te 芯子厚度。 图2试样形状及尺寸 试验状态调节和试验环境条件 按GB/T1446的规定。 8试验步骤 8.1按GB/T1446筛选试样，将合格试样编号，测量试样任意三处的宽度，取算术平均值。面板厚度 取名义厚度或同一批试样10个面板的平均厚度。测量精度按GB/T1446规定。 注：每个面板1个数值即可 8.2将试样按图3装在支承夹具中，轻旋螺丝至试样不致落下，注意对中，调整试验机零点。 8.3测定侧压强度时，调整圆型支承支座，试样两面板均匀受压。然后以0.5mm/min~2mm/min的 速度匀速加载至试样破坏，记录载荷-位移曲线，记录失效模式，见表1和图4。 8.4测定弹性模量和泊松比时，调整圆型支承支座，施加初载（约5%最大载荷），安装并调整变形测量 仪器，加载至约最大载荷的15%，观测变形测量仪器读数，若两侧的读数差距超过均值的10%，调整支 座并重新加载，以0.5mm/min~2mm/min匀速加载至破坏载荷的40%~50%，记录载荷-变形的 数据。 3 GB/T1454—2021 8.5 说明： 1——试样； 2 变形计，位于试样工作段，尽可能在中心位置； 3——支承支座，有一面为圆型支承。 图3试样安装示意图 表 1 三位失效模式代码 第一个字母 第二个字母 第三个字母 失效形式 代码 失效区域 代码 失效部位 代码 面板压缩 F 端部 顶部 A T 面板分层届曲 B 蜂窝面板凹痕 D 标距（距离端部>t） G 中间 M 芯子压缩 芯子剪切 s 多处 V 底部 B SZIC 整体屈曲 P 爆炸式 x 多处 V 未知 U 其他 未知 U GB/T1454—2021 不可接受的模式 可接受的模式 血板屈曲失效 面板离陪大效（仅蜂窝型） 芯子剪切大效 FAB BGM DGM svv :: 支张段内或标距 血板压缩失效 芯广正缩失效 段两端1倍厚度 FGM CGM 范围的火效 图4侧压强度的失效模式 9试验结果及处理 9.1对有效数据绘制侧压载荷-位移曲线或侧压载荷-变形曲线。 9.2夹层结构侧压强度按式(2)计算： Ph on=b.t (2) 式中： ob 夹层结构侧压强度，单位为兆帕（MPa)； P——破坏载荷,单位为牛顿(N)。 注：当两侧面板不同（包括厚度、材质、结构等），面板侧压性能计算参见附录A。 9.3夹层结构侧压弹性模量，按式（3）计算： I.△P E: (3) b.t:△l 式中: E 夹层结构侧压模量，单位为兆帕（MPa）； 变形计标距，单位为毫米（mm）； △P——载荷-变形曲线上直线段的载荷增量值，单位为牛顿（N)； 对应△P的压缩标距的变形增量，单位为毫米（mm）。 9.4两侧面板相同时，面板侧压强度按式（4）计算： P, 0f=2b tt ...(4) 式中： 面板的侧压强度，单位为兆帕（MPa）； tr 面板厚度，单位为毫米（mm）。 9.5面板的侧压弹性模量，按式（5）计算： 5