[发明专利]一种用于涂层织物膜材黏弹性本构行为的预测方法

摘要

本发明公开了一种用于涂层织物膜材黏弹性本构行为的预测方法，适用于建筑膜结构中的用于涂层织物膜材黏弹性本构行为的预测。针对涂层织物类膜材，采用单轴循环拉伸试验方法进行拉伸试验，将膜材按某一恒定速率拉伸至最大应力，再以相同的速率卸载至0，如此循环直至达到稳定，得到膜材在单轴循环拉伸作用下的应力应变曲线，此时涂层织物类膜材沿拉伸方向的应力、应变满足表达式，通过表达式进行应力应变关系预测，即可准确反映涂层织物膜材黏弹性本构行为。本发明合理选取了影响涂层织物膜材料黏弹性特性的重要参数，准确地反映膜材料的真实力学性能，有效弥补了目前大部分黏弹性本构关系模型存在的问题，为建筑膜结构的分析和计算提供参考。

主权项

1.一种用于涂层织物膜材黏弹性本构行为的预测方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)针对涂层织物类膜材，将涂层织物类膜材裁成长条形试件；(2)采用单轴拉伸的试验方法对长条形试件进行拉伸试验，试验时，沿着长条形试件的裁剪方向施加拉力，将长条形试件以恒定速率拉伸至最大应力，拉伸至最大应力后再以相同的速率将长条形试件的应力卸载至0；(3)循环进行多组步骤(2)中的试验，直到滞回环面积稳定时停止循环试验，并根据试验得出涂层织物类膜材在循环载荷作用下的应力应变曲线，此时涂层织物类膜材应力应变关系满足下式：加载：卸载：式中，ε为膜材料拉伸方向的应变；σ为膜材料拉伸方向的应力；ε₀为膜材料的初始应变；σ₀为膜材料的初始应力；E₁和E₂为材料的弹性常数；η₁和η₂为材料黏性系数；k为加载速率；α、β、λ为反映涂层织物膜材黏弹性特性的修正系数；(4)通过步骤(3)中的式(a)和式(b)对涂层织物类膜材应力应变关系进行预测。