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1、J6 中华 人 民共 和 国建筑 工业行 业标 准 J G/ T 1 7 5 -2 0 0 5 建筑用隔热铝合金型材穿条式 I n s u l a t i n g a l u mi n u m a l l o y p r o f i l e w i t h t h e r ma l b a r r i e r s t r i p f o r c o n s t r u c t i o n 2 0 0 5 - 0 7 - 1 9 发布2 0 0 5 - 1 1 - 0 1 实施 中华人民共和国建设部发 布 J G / T 1 7 5 -2 0 0 5 前言 本标准为首次发布。 本标准的附录A、
2、附录B为资料性附录。 本标准由建设部标准定额研究所提出。 本标准由建设部制品与构配件产品标准化技术委员会归口。 本标准起草单位: 中国建筑标准设计研究院、 中国建筑金属结构协会铝门窗幕墙委员会、 北方国际 合作股份有限公司、 旭格幕墙门窗系统( 北京) 有限公司、 深圳华加 日铝业有限公司、 广东坚美铝型材厂 有限公司、 广东佛山市季华铝业公司、 沈阳远大铝业工程有限公司、 江西方大新型铝业有限公司、 西安飞 机工业铝业股份有限公司。 本 标准 主 要起 草 人: 医 巫、 曹 颖奇 、 黄 忻、 杨 众 、 赵 国臣 、 张 根 祥、 卢继 延、 蔡 业基 、 王 双 军、 杨国斌、 顾庆豪
3、。 J G/ T 1 7 5 -2 0 0 5 建筑用隔热铝合金型材穿条式 范围 本标准规定了隔热铝合金型材的定义、 分类、 要求、 试验方法、 检验规则和标志、 包装、 运输、 贮存。 本标准适用于以穿条滚压方式加工的建筑隔热铝合金型材( 简称隔热型材) 适用于制作建筑门 窗、 幕墙 等。 规 范性 引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注 日期的引用文件, 其随后所有 的修改单( 不包括勘误的内容) 或修订版均不适用于本标准, 然而, 鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否使用这些文件的最新版本。凡是不注 日 期的引用文件, 其最新版本适用于本标准。 G B /
4、 T 3 1 9 9 铝及铝合金加工产品 包装、 标志、 运输、 贮存 G B 5 2 3 7 铝合金建筑型材 J G / T 1 7 4 建筑用硬质塑料隔热条 术语和定义 、 符号 3 . 1 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 .1 穿条式隔热铝合金型材 i n s u l a t i n g a l u m i n u m a l l o y p ro f i l e w i t h t h e r m a l b a r r i e r s t r i p 由建筑铝合金型材和建筑用硬质塑料隔热条( 简称隔热条) 通过滚齿 、 穿条、 滚压等工序进行结构连 接而形成有隔热功
5、能的复合型材。 3.1 . 2 组合弹性值( c ) a s s e mb l y e l a s t i c i t y c o n s t a n t 表征建筑铝合金型材和建筑用硬质塑料隔热条结合后的弹性特性值。 3.1 . 3 有效惯性矩( I mo ) e f f e c t i v e m o m e n t o f i n e r t i a 表征隔热铝合金型材的惯性矩。 3. 1 . 4 横向抗拉强度t r a n s v e r s e t e n s i l e s t r e n g t h 在隔热型材横截面方向施加在铝合金型材上的单位长度的横向拉力。 3. 1 . 5 抗
6、剪强度 s h e a r s t r e n g t h 在垂直隔热型材横截面方向施加的单位长度的纵向剪切力。 3 . 2符号 符 号见表 1规 定 。 J G/ T 1 7 5 一 2 0 0 5 表 1 符号 名称符号 单位 种类 横向抗拉强度 QN/ mm l 抗剪强度 TN/ mm 组合弹性值 CN/mmZ 试样长度 l n l】 1 1 变形量 盛h 】 111 1 飞 抗剪力 Fl N 横向抗拉力 F 、 N 翁 略语 低温 LT 高温 l 一 实验室温 R T 注: 表中横向抗拉强度和抗剪强度是指单位长度上所受的力 分 类与标记 4 . 1分类 分类见表 2 规定。 分类 代号
7、 4 . 2标记 4 . 2 . 1 标记方法 表 2 型材分类与代号 门窗 用隔热型材 幕墙 用隔热型材 CW 由隔热型材分类( 门窗、 幕墙) 、 铝合金型材牌号及供应状态、 隔热条成分等组成。 口一口一口 热条成分 合金型材牌号及供应状态 热型材分类( 门窗、 幕墙) 4 . 2 . 2 标 记示例 示例: 门窗用隔热型材, 牌号为用 6 0 6 3 合金制造的供应状态为 TS 的两根铝型材, 隔热条成份为聚 酞胺尼龙 “ 加25%玻璃纤维( 即 P A “GF 2 5)复合制成的隔热型材。 标记为 : W一 6 0 6 3 T5 一P A6 6 GF 2 5 5要求 5 . 1 隔热型
8、材材料 5 . 1 . 1 铝合金型材应符合 G B5 2 3 7 的规定。 5 . 1 . 2 隔热条应符合J G/ T174 的规定。 5 . 2 隔热型材性能 隔热型材的横向抗拉强度和抗剪强度值应符合表3的规定。 J G/ T 1 7 5 -2 0 0 5 表 3隔热型材的横 向抗拉强度和抗 剪强度值 测试条件 分类 w( 门窗) N/ mm C W( 幕墙) N/ mm 试验室温( 常温) 2 3 士2 0C Q)2 4 T)2 4 Q-3 0 T异3 0 高温9 0 士2 低温一3 0 士2 0C 高温持久负荷试验 Q2 4 Q-3 0 注 1 : 用于幕墙的隔热型材应通过计算验证力
9、学性能和挠度. 注 2 : 隔热型材剪切失效后不影响其横向抗拉强度. 注 3 : 如果有特殊需求由供需双方协商确定。 5 . 3 复合后尺寸允许偏差及表面处理质量 隔热型材的断面应符合设计图样的规定。用于门窗、 幕墙的隔热型材尺寸偏差应符合 GB 5 2 3 7 . 高精级的规定, 表面处理符合G B 5 2 3 7 . 2 -G B 5 2 3 7 . 6 的规定。 5 . 4复合部位外观质t 隔热型材复合部分允许铝合金型材有压痕, 不允许铝合金基材有裂纹。 6试验 方法 6 . 1 试验要求 6 . 1 . 1制备 随机在同批同规格隔热型材中抽取一根型材, 分别从两端、 中部取样 1 0件
10、, 取样长度为( 1 0 0 士1 ) m m , 6 . 1 . 2 试验温度 低温: L T一3 0 士2 0C 实验室温: R T 2 3 士2 0 C 高温: HT 9 0 士2 C 6 . 1 . 3 试样要求 试样应在温度为 2 3 士2 和相对湿度为4 5 %-5 5 %的环境条件下保存 4 8 h e 6 . 2 抗剪强度和组合弹性值 6 . 2 . 1 试验程序 在要求的试验温度下. 分别将 1 0 个试样放在图1 所示的测试装置中。作用力通过刚性支承传递给 型材, 既要保证荷载的均匀分布, 又不能与隔热条相接触。进给速度为 1 mm/ mi n -5 mm/ mi n 。记
11、录 所加的最大荷载和相应的剪切变形值。 J G/ T 1 7 5 -2 0 0 5 1仪表 ; 2 导向杆; 3铝合金型材; 4 隔热条; 5 刚性支撑。 图 1 抗剪强度和组合弹性值测试装置示意图 6 . 2 . 2 计算 6 . 2 . 2 . 1 抗剪强度 T值按下式计算: T= F/ 1 式 中: T 抗剪强度( 单位为N/ mm) ; F 最大抗剪力, 即取 1 0 个试样中的最小值( 单位为N) ; 1 试样长度( 单位为mm) , 6 . 2 . 2 . 2 组合弹性值是在剪切失效前单位长度的作用力与两侧铝合金型材出现的相对位移 S 和长度1 成积的比值, 按下式计算: 。= F
12、/ ( 8 1 ) 式中 : c 组合弹性值, 取 1 0 个试样中的最小值 ; S 在剪切力F作用下两侧铝合金型材产生的位移( 单位为mm) ; 1 试样长度( 单位为mm) ; F 抗剪力( 单位为N) , 注: 两个铝合金型材之间出现2 mm相对位移后, 视为剪切力失效。 6 . 3 横向抗拉强度 6 . 3 . 1 试样 取 1 0个剪切力失效的样品为试样。 6 . 3 . 2 试验程序 横向抗拉强度试验应按图 2 所示的装置进行, 进给速度 1 m m/ mi n -5 mm / mi n 。在设定温度下对 试样进行测试并按照6 . 3 . 3 进行计算。 J G/ T 1 7 5
13、-2 0 0 5 杳需山辛 1 -隔热条; 2 U型卡 ; 3 支撑 ; 4 试样。 图 2横 向抗拉强度试验装置示意图 6 . 3 . 3 计算 横向抗拉强度按下式计算: Q= F/ l 式中 : Q一一横向抗拉强度( 单位为 N / m m) ; F 最大抗拉力( 取 1 0 个试样中的最小值)(单位为 N) ; l 试样长度( 单位为mm) . 6 . 4 高温持久负荷试验 6 . 4 . 1 选用的试样需先通过 6 . 2 的试验, 即在剪切力失效后进行。 1 0 个试样在温度 9 0 士2 时施加 1 0 N / m m连续荷载 1 0 0 0 h , 进行横向拉伸蠕变断裂试验, 测
14、定 其老化后的变形量 h , 6 . 4 . 2 当A h (l m m时, 分别在低温-3 0 C士2 和高温 9 0 士2 情况下作 6 . 3 试验, 测试结果应符 合低温时Q L T )Q, 高温时Q M)Q要求。 6 . 5 尺寸测f、 外观检验 尺寸测量、 表面处理、 外观检验应符合 G B 5 2 3 7的规定。 检验 规则 7 .1 检 验 检验分出厂检验和型式检验。 7 . 2组批 型材应成批验收, 每批应由同一合金牌号、 同一状态、 同一类别、 规格和表面处理方式的产品组成, 每批重量不 限。 7 . 3 取样规则 7 . 3 . 1 隔热型材试样的端头应平整。 7 . 3
15、 . 2 尺寸偏差、 表面处理取样符合 G B 5 2 3 7 的规定。 7 . 3 . 3 隔热型材抗剪强度、 横向抗拉强度及高温持久负荷试验取样应符合本标准6 . 1 . 1 规定。 7 . 4 检验项目 7 . 4 . 1 出厂检验 a ) 检验项 目 见表 4 , J G/ T 1 7 5 -2 0 0 5 b ) 检验结果判定应符合本标准7 . 6的规定。 表 4出厂检验和型式检验项 目 序号项 目名称出厂检验型式检验要求条文 检验 条文 1尺寸偏差JJ 5 . 36 . 5 2 表面处理 l JJ 5 . 36 . 5 3力学 性能 抗剪强度 试 验室温JJ 5 26 . 2 高
16、、 低温J 一 横 向 抗 拉 强度 试验 室温了 5 . 26 . 3 高 、 低温J 4外观质量JJ 5 . 生6 . 5 5 高温持久负荷试验 丫 5 . 26 . 4 7 . 4 . 2型式检 验 有下列情况之一的需要进行型式检验。型式检验项目见表 牛 , 检验结果判定应符合本标准 7 . 6的 规定 。 a ) 新产品或老产品转产生产的试制定型鉴定; b ) 正式生产后当结构、 材料、 工艺有较大改变可能影响产品性能时; c ) 正常生产时每二年检测一次; d ) 产品停产一年以上再恢复生产时; e ) 发生重大质量事故时; f ) 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时; 9 )
17、国家质量监督机构或合同规定要求进行型式检验时。 7 . 5 检验结果的判定及处理 7 . 5 . 1 尺寸偏差、 表面处理、 外观质量的判定及处理应符合G B 5 2 3 7的规定。 7 . 5 . 2 力学性能有一个指标不合格时应从该批中加倍抽取, 复检结果仍有一个试样不合格时, 判全批 不合格 。 7 . 5 . 3 高温持久负荷试验不合格时, 在该批次材料中取双倍试样, 复检结果仍有一个试样不合格时, 判 全批不合格。 8 标志、 包装、 运输、 贮存 8 . 1标志 产品应有明显标志、 合格证或质量证明书。 出厂型材均应附有符合本标准的质量证明书, 并注明下列内容: a ) 供方名称;
18、 b ) 产品名称; c ) 铝合金型材牌号和状态; d) 规格 ; e ) 重量和件数; f ) 批 号 ; g ) 力学性能检验结果; h ) 本标准编号; i ) 供方技术监督部门印记; J G / T 1 7 5 -2 0 0 5 i ) 包装日期; k ) 生产许可证的编号及有效期; 1 ) 必要时生产厂家应提供下列几何参数值 : 惯性矩、 组合弹性值、 抗弯截面模量、 隔热型材每米单位的重量等。 8 . 2 包装、 运输、 贮存 产品的包装、 运输、 贮存应符合GB / T 3 1 9 9的规定。 J G/ T 1 7 5 -2 0 0 5 附录A ( 资料性附录) 特性 数据的推
19、断 A 1总述 按照 A . 2 和 A . 3的规则, 一组特定的典型型材的 T , c , Q机械性能特性值可以外推到其他型材。 A . 2 抗剪强度 T和横向抗拉强度 Q的推断 两组隔热型材必须具有以下相同特性时才能将一组隔热型材的 T, Q值外推至另一组型材。 A . 2 . 1 隔热材料、 铝合金型材的机械性能相同。 A . 2 . 2 连接两种材料所使用的工艺条件及方法相同。 A . 2 . 3 铝合金型材的槽 口尺寸、 隔热条同铝合金型材连接部分的尺寸相同。 A . 2 . 4 连接处隔热条的厚度及连接处铝合金型材壁厚相同。 A . 3 组合弹性值 c 的推断 将一组型材的。 值
20、外推至另一组, 除要满足 A . 2 要求外, 两组隔热型材的高度( h ) 必须相同。 不应从较高的隔热条高度外推至较低的隔热条高度。 J G/ T 1 7 5 -2 0 0 5 附录B ( 资料性附录) 隔热型材的有效惯性矩计算方法 B . 1 计算隔热型材的挠度时要考虑铝合金型材和隔热条弹性组合后的有效惯性矩, 见图B . 1 , 形 心 ; 图 B l B . 2 有效惯性矩计算公式为: 其中 : I ,= I , ( 1 一, ) / ( 1 一, C) I , =I , +I , +A, 时+A醚 ” =( A好十A , 雌 ) / 几 C二 几 2 / ( 护 +a 2 ) (B
21、. 1) (B. 2) (B. 3) (B. 4 ) c a 21 2 ( EI)U( 1一U ) (B. 5) 式中 : I , 有效惯性矩( 单位为 。 m ) ; 几 刚性惯性矩( 单位为 c m ) ; 一刚性惯性矩的组合参数; C . 弹性结合作用参数 ; 又 几何形状参数; l -梁的跨度( 单位为 c m) ; 组合弹性值( 单位为 N / m m2 ) ; E . 组合弹性模量( 单位为 N / m m2 ) ; A , A , 区的截面积( 单位为 e m ) ; A2 -A : 区的截面积( 单位为 。 m2 ) ; a , -A , 区形心到隔热型材形心的距离( 单位为c
22、 m) ; a 2 -A : 区形心到隔热型材形心的距离( 单位为c m) ; I , -A : 区型材惯性矩( 单位为c m ) ; I Z -A : 区型材惯性矩( 单位为e m ) . 注: 1 ) 因为a取决于梁的跨度, 所以有效惯性矩是跨度的函数。对于大的跨度, 其值则接近刚性值. 2 ) C的公式对于正弦形荷载是严格有效的, 而对于不变载荷以及三角形载荷也具有较高的精确度. B . 3 计算示例 J G/ T 1 7 5 - 2 0 0 5 图 B . 2 型 材断面示意 图 通过计算可得 A , =2 . 5 5 c m I , =4 . 7 1 6 2 c m a , =1 .
23、 3 9 c m A =1 . 5 8 c m-“ 1 , =0 . 1 5 8 4 c m a = =1 . 8 7 c m E=7 0 0 0 0 N/ mm 1 =1 5 0 c m c =8 0 N/ mml 1 , =1 , +I i +A, a ; +A Z a 卜 4 . 7 1 6 2 +0 . 1 5 8 4 +2 . 5 5 X 1 . 3 9 “ +1 . 5 8 X 1 . 8 7 二1 5 . 3 3 c m v =( A, a 十Ai a i ) / I , =( 2 . 5 5 X 1 . 3 9 +1 . 5 8X 1 . 8 7) / 1 5 . 3 3 =0 . 6 8 2 盒 c a zI z ( E I)v( 1 一v ) =82 . 21 C =A , / ( 护+A - ) 二8 2 . 2 1 / ( 3 . 1 4 2 +8 2 . 2 1 ) =0 . 8 9 2 8 I , = I , ( 1 一v ) / ( 1 一v . C ) =1 5 . 3 3 X( 1 一0 . 6 8 2 ) / ( 1 一0 . 6 8 2 X0 . 8 9 2 8 ) =1 2 . 4 6 c m
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