环境因素对建筑膜材料拉伸各向异性的影响
建筑膜材料是一种新型的建筑用遮挡材料，由于其具有独特的魅力，半个多世纪以来得到了迅猛的发展和广泛的应用，被称为是继钢铁、水泥、木材和玻璃之后的第五种建筑材料。建筑膜材料作为建筑覆盖体系，通常需要直接暴露在外部大气环境中，在紫外线、水分、热量等自然环境的作用下，膜材料的拉伸性能会随着时间的增加而逐渐衰减，从而缩短膜材料的使用寿命。由于不能准确把握环境因素影响下的膜材料拉伸性能，给膜结构工程安全性埋下了隐患，同时也制约着膜材料的健康发展。
本课题以环境因素影响下的膜材料拉伸各向异性研究为出发点，选取目前国内常用的PTFE膜材料和PVC膜材料作为研究对象，以人工加速老化为处理方法，以单轴拉伸为测试手段，以达到探究环境因素对膜材料拉伸各向异性影响的目的。
本课题首先对膜材料在标准大气条件下的拉伸各向异性进行研究。为了更逼真的反映膜材料的真实受力过程，以膜材料经向为基准，每隔15°裁取一组试样，直至360°，以单轴拉伸为手段对每组试样进行测试，获得膜材料在0～360°方向上的断裂强力和断裂伸长率，所得数据为研究膜材料在环境因素影响下拉伸各向异性变化提供基础依据。
为强化自然环境中的紫外线、热、湿对膜材料的老化作用，分别采用紫外线条件、热条件和湿条件对膜材料进行加速老化处理，研究不同老化条件下的膜材料拉伸各向异性，通过与标准大气条件下的膜材料拉伸各向异性对比，得出膜材料在环境因素影响下的拉伸各向异性变化规律。
鉴于膜材料的实际使用情况，利用二次通用旋转组合设计法设计紫外线、热、湿复合环境因素老化实验，研究复合环境因素造成的膜材料经向强力损失率，通过优化分析找出对膜材料经向强力损失率影响最显著的环境因素，并建立复合环境因素与膜材料经向强力损失率之间关系的数学模型，为合理利用膜材料提供理论基础。
建筑膜材料;拉伸性能;各向异性;老化处理;二次通用旋转组合设计
天津工业大学
硕士
纺织材料与纺织品设计
张毅
2010
中文
TB383
98
2011-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）