1、中华人民共和国国家标准纤维增强塑料层板螺栓连接挤压强度试验方法F R P laminates- test method for bearing strength by bolted joints UDC 621.882.6 : 620.17 GB 7559- 87 本方法用于黠定碳纤维、玻瑭纤维增强塑料层板在常温静载下螺栓连接的挤崖强度。测试可采用拉伸里或压缩望加载方式。: 术语及定义1. 1 端距比E从挤压在中心到试样端富的距离与孔径之比。1. 2 宽径比z试样宽度与孔径之比。1. 3 挤在面积=挤tt:L径和试样罩度的乘积。1. 4 挤压应力=试验过程中施加的载荷除以挤压面积。1. 5 最
2、大挤压载荷z试验过程中试样挤压破坏时所能承受的最大载荷。1. 6 最大挤在应力z最大挤压载荷除以挤压面积。1. 7 挤迂损告载荷z试验过程中载荷-挤压孔变形(p曲线出现第一个平台，试样发生明显提伤时的载荷z若曲线无平台时，可接第一个斜率突变点来定挤压提伤载荷。1.8挤压强度挤压损伤应力):挤压损伤载荷除以挤压E积。2 试样2.1 试样形状与尺寸2. 1. 1 试样为长条形，孔径为5、拾6的拉伸型挤压试样见图1及表10 1-J?f十H工斗斗国1拉伸主挤在试样墨家标革局1987- 03 -21挂在1988 - 02 -01实施GB 7559-87 表1町1m名称和符在去I 费1日鹦试样长度，L 1
3、60土0.500180土0.500试样宽度，W30士0.30036士0.300试样厚度，t 2士0.1003士0.100端距，e 20士0.20024士0.200l刮定，L自径，Dt 8 1l :m t 1O1l: gt: 挤压孔役d t 5号:iJZt 6 1l:88 间定孔螺松鼠役D t 8 :8;&H t 10 :8 :W 挤压孔螺栓直径，,1 t 5 :8 :W t 6 :glg 注2碳纤维层板螺栓孔的精度为日9.螺梭的精度为f9I玻璃纤维层板可适当放宽精度。试样孔中心轴线与试样表面要求举菌。2. 1. 2 压缩型试样亦为长条形，孔径为5、 6的压缩现挤应试样形状及尺寸见阁2及表20名
4、称和符号试样长度，L试样宽度，W试样厚度，t 端距e 挤压于L役，d 挤压孔螺栓直径d 十一斗才叶半EEd兰1.二:i叫町气尸忖罔2压缩型挤压试样表2I 型100 :t O. 400 30士0.3003士0.10015士0.200 5 jl,0!0 t 5 :8 :8i8 崛iI 注z螺栓孔及螺栓精度同前。试样两端困互相平行，并要求端面与试样轴线垂直。mm H 型120士0.40036士0.3004士0.10018士0.300t 6 j!, O!O ; 6 :8 :U8 2. 1. 3 其他子l俭尺寸的试样，可参照阁1戒图2自行设计，但宽役比不得小子5, 3 ，试样厚度为2- 5 mmo 端距
5、比不得小于s 2.2 2.3 GB 1559 81 试样制备按GB 1446-83 (纤维增强塑料性能试验方法总则第1章。试样数量应符合GB1446-83第2章的规定。试验设备3.1 试验机和测试仪表应符合GB1446-83第5章的规定。3.2试验装置3:2. 1 拉伸型挤压力日载装置如图3，双搭接装置如图3(剖，如实际需要可采用图3(b)的单搭接装置。夹头和夹板均用合金钢制成，经热处理硬度不得小于HRC45。试样厚度不同时，可调换垫圈使轴线对中。挤压孔螺栓用高强度合金钢制成，经热处理硬度不得小于HRC50。单搭接装置在固定端采用锥形栓，见图3(b) ，试样厚度不得大于3mm。命图3(a) 双
6、搭接拉伸型加载装置1一上夹头I2一销钉I3一上夹板I4一位移传感器I5一拧紧螺帽，6一试样I7一固定螺帽I8一下夹板I9一固定螺栓I10一拧紧螺栓，11一垫圈I12一弹簧变形杆GB 7559-87 -o 图3(盼单搭接拉伸型加载装景l一上央头，2一销钉，3一岛生央板，4一弹簧变形杆，5一拧紧螺帽，6一试样$7一下央板I8一固定螺峭，9一固定螺栓p10一锥形栓，11一位移传感器3.2.2 旺缩型挤压加载装置如圈4，J.J.搭接装置如图4(a) ，如特殊需要可采用单搭接装嚣如图4 (胁。夹头、平台、文脚可用合金钢戒45号钢制成，经热处理脑磁度不得小于HRC45，挤压孔螺栓采用高强度合金钢，回度不少
7、于HRC500 GB 7559-87 图4 (a) 豆豆搭接压结型加载装置s 7 o 0 0 图4(b)单搭接压缩型加载装重1 -式件事2一夹头I3一拧紧螺栓(b围为锥形)I 4一位移传感器支架I5 支酶I6-位移传感器，7一角辑I8一平台I9一拧紧螺帽I10 垫噩3.2.3 夹具中垫圈均采用标准垫匾。4 试验条件唾.1 试验标准环境条件和试验状态调节按GB1446-83第3章。4.2 加载速度为1mm/mino 5 试验步骤5. 1 试样外观栓查及试样测量精度按GB1446-83第2章、第4章。s 5.2 按构件实际受力情况远离拉掉型或压缩型加载装置，1.压缩型挤压强度偏高，如果需要全面了解
8、挤压性能肘，赔进有两种2日载装置的挤压试验。5.3 拉停型试样夹持肘，应使试样的纵向中心轴线与夹头的夹持中心线重合。压缩型2日载装置要求试样对中，使试样的中J乙、轴与上、下压板中心对准。用捏力搬手施加拧紧力矩200kg.mm，或根据设计部门的要求自行确定拧紧力矩的量值。GB 7559-87 5.4位移传感器测试点应对准试样端而中心。5.5 预加初载(约为破坏载荷的5%)。检查并调整试样及位移测辑系统，使整个系统处于正常工作状态。5.6 按规定速度加载，绘出载荷子L变形(p- )曲线，井注明试样破坏形式。5.7 试验中若发现试样有明显的内部缺陷，应予作肢，间批高放试样不足五件时重作抵验。6 计算
9、6. 1 白试样的载耐一孔变形(P-)曲线，定出最大挤压载荷及挤压损伤截荷。6. 1. 1 挤压强度按(1 )式计算:式:d一一挤压强度，M Pa (kgf加m2) , Pd一挤压损伤载荷，N (kgf) , d一挤压孔直径，mm , f一一试样厚度，mmo 6. 1. 2 最大挤压应力按(2 )式计算:Pd Qd立万rUH- .,. . . (1) Qmax=争?. . . . . . 式中:max一-最大挤压股力，MPa (kgf/cm2) , Pmax-一最大挤压载荷，N (kg f) I d-挤压孔直径，mm I I一一试样厚度，mm。7 试验结果按GB144683第6章。8 试瞌报告按GB1446-83第7章。并性明采用何种加载装置。附加说明:本标准由中华人民共和国航空工业部提出，由航空工业部第六二一所归口。本标准由西北工业大学起草。本标准主要起草人杨炳章、原明昭、安希娟、贾普荣。
