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型材基础知识 一、U-PVC塑钢门窗发展概况 国外塑钢门窗发展 主要是由改性硬质聚氯乙烯（U-PVC）异型材制作，约占90% 发展： 国内塑钢门窗发展 基本上是U-PVC异型材制作 发展： 20世纪50-80年代开发，多为钙塑窗 20世纪80年代开始引进，90年代蓬勃发展，10→20万吨 1995年：实德引进12+3条线，12,000吨/年 1998年：实德引进17条线，40,000吨/年 2000年：实德引进61条线，160,000吨/年 2001年：实德引进60条线，280,000吨/年 2002年：… 二、U-PVC塑钢门窗的特点 塑钢门窗是用改性硬质聚氯乙烯（U-PVC）塑料中空异型材组装制成的塑料门窗，为增加型材的钢性，在其内部衬以型钢增强。 耐候性 抗光、热、氧老化，可长期使用于-50~+70℃的环境中 欧洲塑钢窗已经使用40年，实德型材配方先进 使用寿命可达50年以上 成品美观 材质均匀，表面光洁，易加工，焊后清除焊瘤 比采用螺接的铝窗角部密封性好 三、型材结构设计知识 门窗一般由外框、扇、玻璃、配件等部件组合而成 主要作用是采光，通风，阻止雨水、风沙、噪声进入室内，隔热保温，防盗同时也要便于出入等作用。 开启方式 由使用地区的历史条件、地理位置、气候情况、生活习惯、经济条件、生产技术等因素决定 按开启方式分：固定窗、平开窗、推拉窗、悬转窗、复合开启窗 外立面图 固定窗 仅用作采光，在玻璃原片尺寸允许及有足够的抗风压强度条件下，分格越少越好 推拉窗 欧洲和日本早期采用，北美多采用上下提拉式（配件造价高） 结构简单，经济实惠 下悬窗 立转窗 U-PVC塑钢门窗的结构特点 U-PVC塑料异型材结构设计特点 多腔结构 通过内筋将型材分成多个腔室， 目前常用 三腔、四腔结构 框扇搭接式密封 平开窗：框“L”型，扇“T”或“Z”型 实德型材搭边量26mm 推拉窗：框“U”型或“Ш”型，扇“h” 实德型材搭边量19mm 搭接量≥8mm 型材内腔加入钢衬加强 提高抗风压强度，加强固定五金配件 边长1800mm宜采用CP2，边长1800-2700mm宜采用CP6、CC25等，边长2700mm宜采用CP90 但需要进行强度校核 美欧式型材各自特点 欧式型材 断面简洁 多采用三腔 米重较重 玻璃采用压条固定 扇包框 均采用焊接 美式型材 斜面或曲面造型 多腔室 薄壁 玻璃采用粘接 框包扇 设有灰泥翅和安装翅 多采用螺接 U-PVC塑料异型材若干标准要素 型材截面惯性矩取值 塑钢门窗的变形值要小于最大允许挠度（跨度的1/300，但不允许超过8mm），增加风压方向的惯性矩（J、h），减小非风压方向的惯性矩才会减小变形 变形值=最大风压的变形值f1+最大温差的变形值f2 ? 1=2qwL5/240EJ ? 2=⊿t?tL3/8h ? 1-最大允许中心挠度，mm qw –最大风压值，Mpa qwA-风载荷值 L -跨度（最大受力杆件长度），mm E -型材弯曲弹性模量，MPa J -型材惯性矩，cm4 EJ -型材刚性 ?2 -最大温差变形值，mm ⊿t–室内外温差值，℃ ?t –型材膨胀系数 h -承力型材高度，mm 钢衬截面惯性矩取值 若塑钢门窗的变形全部由钢衬承受（跨度的1/300，但不允许超过8mm） 变形值=f1+f2 J=5GwL3/384EF Gw=g ×C ×F ? 1-最大允许中心挠度，mm ?2 -最大温差变形值，mm Gw –总风载荷值，Pa L -跨度（最大受力杆件长度），cm E -弯曲弹性模量，MPa J -惯性矩，cm4 F -风载有效面积，m2 g -设计风载荷，Pa C -风载系数 F -风载有效面积，m2 * * 20世纪50年代中期由德国开发成功 1955年德国诺彼尔（Nobel）公司生产出U-PVC异型材 德国赫斯特（Hoechst）公司进而研制出U-PVC窗框样品 1959年在德国杜塞尔多夫市世界塑料展览会上展出 此后10年间，德国木窗市场占有率从70%降为40%，铝窗从24%降为15%，塑窗上升为20% 1989年，在德国占窗框市场的52%，居各类门窗之首，150万吨/年 20世纪70年代，西方国家石油危机（节能、生产能耗为铝材的1/8.8，塑钢门窗受到重视，奥、意、法、比、荷、加、及东欧等国，20%-40% 1976年，美国从德国引进技术，以20%速度增长 20世纪70年代末日本引进此技术，新加坡、韩国、台湾在80年代初引进此技术 继木、钢、铝窗之后的（四层绿色环