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随着人们环保意识的愈发增强,藤家具的市场份额在稳步提升,与其相关的各项研究理应受到重视。椅类藤家具作为藤家具的重要组成部分,越来越贴近人们的生活。然而,其产品结构、承载能力等方面的相关研究稀缺,针对藤家具的产品质量检验标准缺位,对其质量的检验方法及评价指标也缺乏针对性,引致各种安全质量问题的判断无据可依,制约着藤家具业的发展。
为了构建椅类藤家具力学检测的评价体系,使其更趋于科学,减少因检测方法以及检测结果评定内容的不合理而导致产品力学性能质量问题无法准确表征的情况发生,本文以椅类藤家具的结构特点为研究切入点,运用结构力学、材料力学分析其承载能力,并具有针对性地探讨包括检测项目、测试载荷、评价指标在内的力学检测评价体系,为椅类藤家具质量标准的构建提供依据。
主要研究结论如下:
(1)椅类藤家具同属于框架式结构,结点抗弯能力弱的结构特点决定了藤椅的承重较大部分必须通过支撑结构来实现,藤材直径有限的材料特点决定了藤椅只能以并料的方式达到增加材料截面尺寸的效果,柔韧易曲的材料特点决定了藤椅在使用过程中会产生一定量的弹性变形,这使得藤椅在提供足够强度的同时还能给使用者以适当的舒适性。
(2)人们对藤椅的正常使用和习惯性误用情况与其它材料的椅子相同,座面椅背联合静载荷试验、扶手垂直向下静载荷试验、椅腿向前静载荷试验、椅背冲击试验、跌落试验、座面椅背耐久性试验、向后倾翻试验等七项检测项目同样适用于椅类藤家具力学检测的试验项目。
(3)理论分析指出:通常规格的藤椅用料能满足藤椅产品的力学承载能力,按椅类家具国家标准的试验值计算,能够满足测试载荷的藤材截面尺寸为:券口撑直径22.9mm,前腿.扶手直径30.7mm,后立柱直径26.5mm。
(4)试验测试表明:椅类藤家具力学性能的测试方法可引用《GB/T 10357.2-1989家具力学性能试验椅凳类稳定性》以及《GB/T 10357.3-1989家具力学性能试验椅凳类强度和耐久性》中的相对应项目条款。
(5)试验测试表明理论分析的正确性,经过静载荷测试的藤椅试件完好无损,证明试验藤椅经得起测试载荷。试验也证明:藤椅的耐久性欠佳,当重复加载到20000次左右时,藤椅的券口撑和后立柱出现疲劳断裂现象,因此建议在制订椅类藤家具标准时,将测试指标值修订为20000次比较理想。
(6)根据试验数据并结合人体工程学,界定椅类藤家具的合理变形量:座面垂直位移量在4mm以内,背斜角变化值在20以内,且不大于1150,从而提出具有针对性的力学性能试验结果的评价指标。