在實際過程中,門窗隔熱條主要承受三種荷載:風壓、內外溫差引起的內應力、門窗自重,這三種荷載體現在保溫型材的縱向剪切強度和橫向拉伸強度兩個具體指標上。
當隔熱鋁窗受到風壓時,隔熱鋁會有一些狀態。此時,隔熱條型材內外鋁與隔熱條之間的剪切力大于在中間承受的水平拉力。由此可見,隔熱型材的縱向剪切強度作為相關規范中的一個批量檢驗項目是很重要的。
其次,在冬季和夏季,隔熱鋁窗的內外鋁材料溫差較大,會導致內外鋁材料發生不同程度的變形。夏季,外鋁的溫度高于內鋁,因此外鋁的變形大于內鋁的變形,因此外拱向內收縮;冬季外部鋁的溫度低于內部鋁的溫度,因此內部拱向外收縮。冬季和夏季錯列拱的應力在門窗隔熱條中部產生較大的水平拉力,在兩端產生較大的縱向剪力。因此,絕緣型材的水平抗拉強度作為相關規范中批量檢驗項目的兩個指標的重要性在這里得到了體現。
由于隔熱鋁門窗中玻璃的自重,下框內外的鋁材將承受不相等的載荷。由于角代碼的傳輸,這種不均勻的負載將在框架輪廓的內側和外側產生不同程度的向下張力。這種力對窗扇來說尤其明顯。隨著窗扇開度的增加,鋁窗截面變寬,隔熱條的使用增加,這種力也會增加,考慮隔熱型材的縱向剪切強度尤為重要。如果絕緣型材的縱向剪切強度整體失效,所有縱向力將轉化為絕緣型材的橫向張力。因此,考慮到門窗的安全性,保溫型材的橫向抗拉強度須能夠承受縱向抗剪強度的破壞,以避免門窗開裂和掉窗的安全事故。在相關規范中,絕緣型材的抗拉強度須在剪切強度損失后進行測試,這也是需要考慮的。
之后需要注意的是,在隔熱鋁窗的實際使用中,門窗隔熱條是通過同時承受上述三種載荷形成的縱向剪切和橫向拉伸的循環組合而成的,因此,相關規范給出了高低溫環境下的縱向剪切強度和橫向拉伸強度指標,以及高溫載荷下的老化試驗指標。
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