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玻璃钢缠绕设备,低剪切强度和低层间拉伸强度
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恒德环保科技

时间 : 2022-05-29 15:16 浏览量 : 12

玻璃钢缠绕设备,低剪切强度和低层间拉伸强度,

金属的剪切强度约为其拉伸强度的50%。层合玻璃钢的层间没有玻璃纤维将其增强,它的层间剪切强度和层间拉伸强度,充其量也只是树脂的剪切或拉伸强度。双向玻璃钢的剪切强度为其拉伸强度的10%左右,而单向玻璃钢,有时在5%以下,层间拉伸强度也在这个量级上。这样低的强度数据,使结构物的连接问题比较突出,尽管铆接、螺接、焊接(仅适用在热塑性玻璃钢中)等金属连接方法可以适用于玻璃钢,但是连接点毕竟是结构物的薄弱点。在玻璃钢产品的结构设计中,希望尽可能利用它易成型的特点,将可并的零件尽可能并成一个,从而减少连接点以保证整个结构物的强度。

为了提高剪切强度和层间拉伸强度,曾有立体织物的试验,如多层织造、三向织造等,可能还存在着问题而未见推广。对于结构设计而言,空间薄壁结构是较好的结构型式,但希望对局部区域能有所加强。

对一些要用剪切强度传递荷载的构件,可以作一些结构上的处理,避免使用玻璃钢的低剪切强度。例如采用金属预埋件的办法,将作用在玻璃钢上的载荷以挤压的方式传给金属,再利用金属的剪切强度传给其他构件。再如燕尾形构造形式也是可取的,虽然它仍需要用到玻璃钢的低剪切强度,但是燕尾斜面上的大挤压荷载有助于提高玻璃钢的实用剪切强度,从而也提高了承载能力。

由于各种条件的限制,有时必须用到这种低剪切强度时,例如胶接连接。由于它不像金属一样有一段相当明显的塑性段,增加胶接面积不一定能按比例提高承载能力,还必须考虑连接的几

何形状,使该处的剪应力尽可能均匀些,使层间拉伸应力尽可能-小些,常用的办法是不要出现截面突变的情况,如图1-2所示。

5.线弹性性能

玻璃钢的应力应变曲线直到破坏是线性的,不像金属一样有明显的塑性阶段。在金属结构中,某些高应力区域会使该区域的金属进入塑性,引起应力重分配而有所缓和。在玻璃钢结构中,由于没有塑性段,在某些高应力区会使部分纤维断裂,断裂纤维上的荷载将传递到未断的纤维上,逐步断裂而导致破坏。在这些区域宜有足够的注意。

由于玻璃钢的线弹性性能,抵抗冲击能量的应变能是较低的,具体点说,就是恰贝冲击值是低的。但这不说明玻璃钢不能承受冲击荷载,相反,它的单位弹性应变能比钢或铝要大好几倍。在小冲击荷载下,金属结构物可能由于多次冲击而使累计残余变形达到一定程度而不能使用,但是玻璃钢结构物可能仍然是完好的,有些人说玻璃钢的弹性好,就是指这一点而言的。在大的冲击荷载下,金属结构物可能会出现较大的残余变形而还未断裂,而玻璃钢结构物则可能招致破坏。在设计承受冲击荷载的结构物时,希望尽可能进行一些动力计算。


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