A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
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Secondary stresses induced by shear movement in structural glazing sealants
Abstract The paper investigates the secondary stresses induced by shear movements in elastomeric structural glazing sealants. Typical values of Young's modulus and Poisson's ratio are derived from load-displacement curves measured for two structural glazing sealants (Dow Corning products). Using the primary stiffness properties in an analytical model based on the finite-element method, the stress distribution in a 10 mm×10 mm×50 mm joint subjected to transversal shear is calculated. Little difference is observed between the linear and non-linear models, as the sealant seems to respond nearly linearly to the small displacements considered in this study. The analytical model shows that the tension component σ22 exhibits a maximum at a level close to the adhesion interface and close to the joint edges. At this location in the adhesive joint, the tension component σ22 is approximately twice as large as the shear stress τ, which explains why structural glazing sealants tend to fail in shear tests close to the substrate surface.
Resume On examine ici les contraintes secondaires causées par les directions de cisaillement dans des joints de parois vitrées à base d'élastomères. A partir des courbes de déformation tracées pour deux joints fabriqués par Dow Corning, on a obtenu des valeurs de module de Young et de coefficient de Poisson tout à fait typiques. On calcule la distribution des contraintes dans un joint de 10 mm×10 mm×50 mm soumis à un cisaillement transversal en utilisant les propriétés de rigidité initiale dans un modèle analytique établi suivant la méthode de l'élément fini. On observe de légères différences entre les modèles linéaire et non linéaire, car le joint semble répondre de façon presque linéaire aux petits déplacements considérés dans cette étude. Le modèle analytique indique que la composante de traction σ22 est maximale à un niveau proche de l'interface d'adhérence et des coins du joint. A cet endroit du joint adhésif, la composante d'adhérence σ22 est environ deux fois plus importante que la contrainte de cisaillement, ce qui explique pourquoi les joints de parois vitrées ont tendance à la rupture dans des essais de cisaillement à proximité de la surface du support.
Secondary stresses induced by shear movement in structural glazing sealants
Abstract The paper investigates the secondary stresses induced by shear movements in elastomeric structural glazing sealants. Typical values of Young's modulus and Poisson's ratio are derived from load-displacement curves measured for two structural glazing sealants (Dow Corning products). Using the primary stiffness properties in an analytical model based on the finite-element method, the stress distribution in a 10 mm×10 mm×50 mm joint subjected to transversal shear is calculated. Little difference is observed between the linear and non-linear models, as the sealant seems to respond nearly linearly to the small displacements considered in this study. The analytical model shows that the tension component σ22 exhibits a maximum at a level close to the adhesion interface and close to the joint edges. At this location in the adhesive joint, the tension component σ22 is approximately twice as large as the shear stress τ, which explains why structural glazing sealants tend to fail in shear tests close to the substrate surface.
Resume On examine ici les contraintes secondaires causées par les directions de cisaillement dans des joints de parois vitrées à base d'élastomères. A partir des courbes de déformation tracées pour deux joints fabriqués par Dow Corning, on a obtenu des valeurs de module de Young et de coefficient de Poisson tout à fait typiques. On calcule la distribution des contraintes dans un joint de 10 mm×10 mm×50 mm soumis à un cisaillement transversal en utilisant les propriétés de rigidité initiale dans un modèle analytique établi suivant la méthode de l'élément fini. On observe de légères différences entre les modèles linéaire et non linéaire, car le joint semble répondre de façon presque linéaire aux petits déplacements considérés dans cette étude. Le modèle analytique indique que la composante de traction σ22 est maximale à un niveau proche de l'interface d'adhérence et des coins du joint. A cet endroit du joint adhésif, la composante d'adhérence σ22 est environ deux fois plus importante que la contrainte de cisaillement, ce qui explique pourquoi les joints de parois vitrées ont tendance à la rupture dans des essais de cisaillement à proximité de la surface du support.
Secondary stresses induced by shear movement in structural glazing sealants
Iker, J. (author) / Wolf, A. T. (author)
Materials and Structures ; 25 ; 137-144
1992-04-01
8 pages
Article (Journal)
Electronic Resource
English
Secondary stresses induced by shear movement in structural glazing sealants
| Online Contents | 1992
Fatigue resistance of structural glazing silicone sealants
| British Library Conference Proceedings | 1999
Creep resistance of structural glazing silicone sealants
| British Library Conference Proceedings | 1999
The Use of Silicone Sealants for Structural Sealant Glazing
| British Library Conference Proceedings | 1997
Damage to silicone glazing sealants by abrasion
| British Library Conference Proceedings | 1999