玻璃钢基本性能
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玻璃钢简介
电绝缘性能 玻璃钢有优良的电绝缘性能，其占绝缘材料 用量的1/3~1/2，在高频作用下仍然保持良好的介电性能。 可作为仪表、电机及电器中的绝缘零部件。此外玻璃钢不 受电磁影响，而且有良好的透微波性能。
热绝缘性能 玻璃钢有良好的热性能，它的比热 大，是金属的2~3倍，导热系数比较低，只是金属 材料的1/100~1/1000
玻璃钢的分类
根据基体种类分类
根据纤维种类分类
玻璃钢的基本性能
玻璃钢的基本性能主要取决于其两大组分 和它们之间的结合。玻璃钢集中了玻璃纤 维及合成树脂的特性，具有质量轻、强度 高、耐化学腐蚀、电绝缘性好，透过电磁 波、隔音、减震和耐瞬时高温烧蚀等特点。 因此，玻璃钢已成为国防和国民经济建设 中不可缺少的重要材料之一。
玻璃钢———玻璃纤维强化塑料 （GRP/FRP）
什么是玻璃钢？
玻璃钢学名玻璃纤维增强塑料（ＦＲＰ， 亦称作GRP）。 一般指用玻璃纤维增强 不饱和聚脂, 环氧树脂与酚醛树脂为基体。 以玻璃纤维或碳纤维等作增强体的增强材 料。
较之于传统材料，其增强效果是显著而有 效的，接下来对其性能的介绍中将对其作 以展示。
主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。
1.
模压成型法原理
热固性模压成型是将一定量的模压料加入 预热的模具内，经加热加压固化成型塑料制品 的方法。
2.成型设备
由浸胶机、预浸料机组、片状模塑料机 组、压机四部分组成，各部分负责不同的工艺 流程
3.成型工艺流程 模压成型工艺主要分为压制前的准 备和压制两个阶段。其基本过程是：将 一定量经一定预处理的模压料放入预热 的模具内，施加较高的压力使模压料填 充模腔。在一定的压力和温度下使模压 料逐渐固化，然后将制品从模具内取出， 再进行必要的辅助加工即得产品。 主要使用国家有德国等。
玻璃钢防腐硬度标准
玻璃钢防腐硬度标准一、引言防腐是指为了保护物体免受腐蚀和损坏的过程，对于许多工业设备和建筑结构来说，防腐至关重要。
玻璃钢是一种具有良好防腐性能的材料，其硬度标准是评估其质量和耐久性的重要指标。
二、玻璃钢的基本特性玻璃钢，又称为增强塑料，是由玻璃纤维和树脂基础组成的复合材料。
它具有以下几个基本特性：1.高强度：玻璃钢的强度比传统金属材料高出很多，能承受较大的外部压力和冲击力。
2.轻质：相较于金属材料，玻璃钢的密度较低，重量轻，方便搬运和安装。
3.耐腐蚀：玻璃钢是一种无机非金属材料，具有优异的耐腐蚀性能，可以在酸、碱等恶劣环境中使用。
4.耐高温：玻璃钢可以耐受高温环境，不易熔化和变形。
基于以上特性，玻璃钢在化工、电力、建筑等领域得到广泛应用。
然而，为了确保玻璃钢的质量和使用寿命，制定相应的硬度标准至关重要。
三、玻璃钢防腐硬度标准的重要性硬度是评估材料抵抗外部力量的能力的指标。
对于玻璃钢来说，硬度标准的制定对以下几个方面具有重要意义：1.质量验收：硬度标准可以作为对玻璃钢产品质量的认证标准，用于对产品进行验收和评估。
2.设计和选择：不同使用环境和应用场景需要不同硬度的玻璃钢材料，制定硬度标准有助于选择合适的材料。
3.建设工程：硬度标准可以指导玻璃钢建设工程的施工和验收过程，确保工程质量和安全性。
4.维护和保养：硬度标准可以作为维护和保养玻璃钢设备的依据，指导正确的维护措施和周期。
四、玻璃钢防腐硬度标准的制定和评估制定玻璃钢防腐硬度标准需要考虑以下几个因素：1. 使用环境不同的使用环境对玻璃钢的硬度要求不同，例如在酸碱腐蚀的化学介质中，需要选择较高硬度的玻璃钢材料。
2. 功能要求根据不同应用场景的功能要求，制定相应的硬度标准，例如承受外部压力的设备需要更高的硬度。
3. 材料组成玻璃钢材料的硬度与其组成成分有关，纤维和树脂的比例、纤维类型等因素都会对硬度产生影响。
4. 实验评价方法制定硬度标准需要进行相应的实验评估，可以使用硬度测试仪对不同材料进行硬度测试，根据测试结果确定标准。
玻璃钢的物理性能
玻璃钢的物理性能Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998玻璃钢的物理性能玻璃钢具有密度小，良好的介电绝缘性能和良好的隔热性能以及吸水性、热膨胀性能等。
一、密度:玻璃钢密度介于～之间，只有普通碳钢的1/4～1/5,比轻金属铝还要轻1/3左右，而机械强度却很高，某些方面甚至能接近普通碳钢的水平。
例如某些环氧玻璃钢，其拉伸、弯曲和压缩强复均达到400MPa 以上。
按比强度计算，玻璃钢不仅大大超过普通碳钢，而且可达到和超过某些特殊合金钢的水平。
玻璃钢与几种金属的密度、抗伸强度和比强度比较见表2-6所示.表2-6＊比强度：即单位密度下的拉伸强度，也就是材料的抗拉强度与密度之比，用以说明其轻质高强的程度．二、电性能：玻璃钢有优良的电绝缘性能，可作为仪表、电机及电器中的绝缘零部件，在高频作用下仍然保持良好的介电性能。
在绝缘材料中，用玻璃纤维布代替纸及棉布，可提高绝缘材料的绝缘等级，在用相同树脂的情况下，至少能提高一个等级。
玻璃钢占绝缘材料用量的1/3～1/2,。
在一些大型电机中，如万KW 电机，要用几百千克玻璃钢作绝缘材料。
此外玻璃钢不受电磁影响，而且有良好的透微波性能．下表几种玻璃钢的介电性能：三、热性能玻璃钢有良好的热性能，它的比热大，是金属的２～３倍，导热系数比较低，只是金属材料的1/100～1/1000。
此外，某些品种玻璃钢的耐瞬时高温性能也十分突出，如酚醛型高硅氧布玻璃钢，在遇极高温度时，产生碳化层，可有效地保护火箭、导弹及宇宙飞船在穿过大气层时需要承受的5000～10000K 高温及高速气流的作用。
表2-8列出了几种材料的热性能。
由表2-8可以看出，玻璃钢具有良好的热绝缘性能，这是金属材料无法比拟的。
四、耐老化性能任何材料都存在老化问题，玻璃钢也不例外，只是速度和程度不同而已。
玻璃钢在大气曝晒、湿热、水浸泡及腐蚀介质等作用下，性能有所下降，在长期使用过程中会使光泽减退、颜色变化、树脂脱落、纤维裸露、分层等现象。
玻璃钢的参数性能图文稿
玻璃钢的参数性能文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]玻璃钢的性能特点玻璃钢具有密度小，良好的介电绝缘性能和良好的隔热性能以及吸水性、热膨胀性能等。
一、密度:玻璃钢密度介于1.5～2.0之间，只有普通碳钢的1/4～1/5,比轻金属铝还要轻1/3左右，而机械强度却很高，某些方面甚至能接近普通碳钢的水平。
例如某些环氧玻璃钢，其拉伸、弯曲和压缩强复均达到400MPa以上。
按比强度计算，玻璃钢不仅大大超过普通碳钢，而且可达到和超过某些特殊合金钢的水平。
玻璃钢与几种金属的密度、抗伸强度和比强度比较见表2-6所示.表2-6＊比强度：即单位密度下的拉伸强度，也就是材料的抗拉强度与密度之比，用以说明其轻质高强的程度．二、电性能：玻璃钢有优良的电绝缘性能，可作为仪表、电机及电器中的绝缘零部件，在高频作用下仍然保持良好的介电性能。
在绝缘材料中，用玻璃纤维布代替纸及棉布，可提高绝缘材料的绝缘等级，在用相同树脂的情况下，至少能提高一个等级。
玻璃钢占绝缘材料用量的1/3～1/2,。
在一些大型电机中，如12.5万KW电机，要用几百千克玻璃钢作绝缘材料。
此外玻璃钢不受电磁影响，而且有良好的透微波性能．下表几种玻璃钢的介电性能：三、热性能玻璃钢有良好的热性能，它的比热大，是金属的２～３倍，导热系数比较低，只是金属材料的1/100～1/1000。
此外，某些品种玻璃钢的耐瞬时高温性能也十分突出，如酚醛型高硅氧布玻璃钢，在遇极高温度时，产生碳化层，可有效地保护火箭、导弹及宇宙飞船在穿过大气层时需要承受的5000～10000K高温及高速气流的作用。
表2-8列出了几种材料的热性能。
由表2-8可以看出，玻璃钢具有良好的热绝缘性能，这是金属材料无法比拟的。
四、耐老化性能任何材料都存在老化问题，玻璃钢也不例外，只是速度和程度不同而已。
玻璃钢在大气曝晒、湿热、水浸泡及腐蚀介质等作用下，性能有所下降，在长期使用过程中会使光泽减退、颜色变化、树脂脱落、纤维裸露、分层等现象。
玻璃钢质量标准
玻璃钢质量标准
一、外观
1. 玻璃钢制品的表面应光滑、平整，无气泡、裂纹、分层、色彩不均等缺陷。
2. 玻璃钢制品的边缘应整齐，无毛刺和损坏。
3. 对于需要涂装的玻璃钢制品，涂装面应平整、均匀，无气泡、漏涂、流淌、结皮等缺陷。
二、力学性能
1. 玻璃钢制品的强度应符合设计要求，承受相应的载荷而不发生破裂或变形。
2. 玻璃钢制品的硬度应符合设计要求，通常采用巴氏硬度计进行检测。
3. 玻璃钢制品的弹性模量和泊松比等力学性能参数应符合设计要求，以确保在使用过程中保持稳定的性能。
三、抗腐蚀性能
1. 玻璃钢制品应具有良好的抗腐蚀性能，能够承受各种化学物质的侵蚀。
2. 在使用过程中，玻璃钢制品不应出现明显的腐蚀现象，如气泡、裂纹、剥落等。
3. 对于需要接触腐蚀性介质的玻璃钢制品，应根据介质类型和使用条件选择合适的防腐蚀涂层或衬里。
四、其他质量要求
1. 玻璃钢制品的尺寸精度应符合设计要求，以确保安装和使用过程中
的稳定性。
2. 玻璃钢制品的耐磨性能应符合设计要求，对于需要频繁使用或接触摩擦的制品，应选择耐磨性能良好的材料和工艺。
3. 玻璃钢制品的耐高温性能应符合设计要求，对于需要在高温环境下使用的制品，应选择耐高温性能良好的材料和工艺。
4. 玻璃钢制品的绝缘性能和阻燃性能等应符合相关标准要求，以确保使用过程中的安全性和可靠性。
5. 玻璃钢制品的包装和运输应符合相关规定和要求，以确保产品在运输和使用过程中的安全性和完整性。
玻璃钢质量标准
玻璃钢质量标准
玻璃钢是指由玻璃纤维及树脂复合材料制成的一种材料，常用于制造耐腐蚀、耐酸碱、耐高温的设备和构件。
玻璃钢的质量标准主要包括以下几个方面：
1. 外观：玻璃钢制品应无明显的裂纹、气泡、毛细孔，表面应光滑平整，无明显凹凸不平的缺陷。
2. 力学性能：玻璃钢制品应具备一定的强度和刚度，能够承受一定的外部载荷和应力。
通常会有拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等指标。
3. 抗腐蚀性能：玻璃钢制品应具备优异的耐腐蚀性能，能够抵御酸、碱、盐等腐蚀介质的侵袭。
此外，还应具备防紫外线、防老化等性能。
4. 导电性：玻璃钢制品通常用作绝缘材料，不导电是其重要的特性之一。
5. 寿命：玻璃钢制品应具备较长的使用寿命，能够在一定的环境条件下保持稳定的性能。
以上只是玻璃钢质量标准的一些主要内容，具体的标准会根据产品的不同用途和行业的要求而有所差异。
因此，在选择和购买玻璃钢制品时，需要根据具体需求和应用环境，参考相关的质量标准进行选择。
玻璃钢的参数性能
玻璃钢的性能特点玻璃钢具有密度小，良好的介电绝缘性能和良好的隔热性能以及吸水性、热膨胀性能等。
一、密度:玻璃钢密度介于～之间，只有普通碳钢的1/4～1/5,比轻金属铝还要轻1/3左右，而机械强度却很高，某些方面甚至能接近普通碳钢的水平。
例如某些环氧玻璃钢，其拉伸、弯曲和压缩强复均达到400MPa 以上。
按比强度计算，玻璃钢不仅大大超过普通碳钢，而且可达到和超过某些特殊合金钢的水平。
玻璃钢与几种金属的密度、抗伸强度和比强度比较见表2-6所示.表2-6＊比强度：即单位密度下的拉伸强度，也就是材料的抗拉强度与密度之比，用以说明其轻质高强的程度．二、电性能：玻璃钢有优良的电绝缘性能，可作为仪表、电机及电器中的绝缘零部件，在高频作用下仍然保持良好的介电性能。
在绝缘材料中，用玻璃纤维布代替纸及棉布，可提高绝缘材料的绝缘等级，在用相同树脂的情况下，至少能提高一个等级。
玻璃钢占绝缘材料用量的1/3～1/2,。
在一些大型电机中，如万KW 电机，要用几百千克玻璃钢作绝缘材料。
此外玻璃钢不受电磁影响，而且有良好的透微波性能．下表几种玻璃钢的介电性能：三、热性能玻璃钢有良好的热性能，它的比热大，是金属的２～３倍，导热系数比较低，只是金属材料的1/100～1/1000。
此外，某些品种玻璃钢的耐瞬时高温性能也十分突出，如酚醛型高硅氧布玻璃钢，在遇极高温度时，产生碳化层，可有效地保护火箭、导弹及宇宙飞船在穿过大气层时需要承受的5000～10000K 高温及高速气流的作用。
表2-8列出了几种材料的热性能。
由表2-8可以看出，玻璃钢具有良好的热绝缘性能，这是金属材料无法比拟的。
四、耐老化性能任何材料都存在老化问题，玻璃钢也不例外，只是速度和程度不同而已。
玻璃钢在大气曝晒、湿热、水浸泡及腐蚀介质等作用下，性能有所下降，在长期使用过程中会使光泽减退、颜色变化、树脂脱落、纤维裸露、分层等现象。
但随着科学技术进步，人们可以采取必要的防老化措施，改善使用性能，提高产品的使用寿命。
玻璃钢基本性质介绍
玻璃钢基础知识--玻璃钢的基本特性玻璃钢的基本性能主要取决于其两大组分和它们之间的结合，即玻璃纤维、热固性树脂或热塑性树脂、纤维和树脂间的间面。
使用最广泛的热固性树脂是不饱和聚酯树脂。
此外还有环氧树脂、乙烯基树脂和酚醛树脂，以及某些特种用途的树脂（如有机硅、聚酞亚胺、苯并咪唑等）。
由热固性树脂制成的玻璃钢俗称热固性玻璃钢。
把不同树脂和各种玻璃纤维制品复合，就可制成各种不同性能的玻璃钢制品。
用玻璃纤维增强热塑性树脂称为热塑性玻璃钢。
常用的热塑性树脂有聚氯乙稀、聚乙烯、聚丙烯、饱和树脂、丙烯氰一丁二烯一苯乙烯（ABS)树脂等。
我国目前大量生产的是热固性玻璃钢。
常用的玻璃纤维制品有无碱、中碱的玻璃纤维布、无碱、中碱的无捻玻璃纤维布（方格布），无碱、中碱的无捻玻璃纤维纱等。
玻璃钢集中了玻璃纤维及合成树脂的特性，具有质量轻、强度高、耐学腐蚀、电绝缘性好，透过电磁波、隔音、减震和耐瞬时高温烧蚀等特点。
因此，玻璃钢己经成为国防和国民经济建设中不可缺少的重要材料之一。
（一）力学性能玻璃钢的力学性能突出的一点是比强度高，这是金属材料和其它材料无法相比的。
这里，我们要提一下强度的概念。
强度通常是指单位面积所能承受的最大载荷，材料就破坏了。
强度又分为拉伸强度、压缩强度、弯曲强度、剪切强度。
例如说聚酯树脂玻璃钢抗拉强度290MPa,是指每平方厘米截面可以承受2900kg的拉力。
玻璃钢轻质高强的性能，来源于较低的树脂密度（浇注体密度1.27左右）以及玻璃纤维的高抗拉强度（普通钢材的5倍以上）。
玻璃钢的密度随着树脂含量的不同而有所不同。
从高树脂含量的玻璃纤维毡制品到低树脂含量的玻璃纤维缠绕制品（密度2.2)，玻璃钢的密度只有普通碳钢的1/4~1/5，比铝还轻1/3。
玻璃经高温熔融，快速拉成细丝时，由于比表面积比较大，玻璃纤维内部及表面就难以存在大缺陷，所有玻璃纤维的强度就非常高。
常用的无碱铝硼硅酸盐纤维，其一般性能如表2一1所示。
玻璃钢的基本力学性能
4437阅读91回复玻璃钢实用技术-玻璃纤维的基本力学性能-技术普及贴（二） [复制链接] 上一主题 下一主题离线yltfrp锋芒初露关闭个人中心可以申请新版勋章哦立即申请知道了加关注发消息 只看楼主 倒序阅读 使用道具 0 发表于: 2011-10-16本部分设定了隐藏，您已回复过了，以下是隐藏的内容玻璃钢的基本力学性能是设计玻璃钢产品所必须掌握的基本资料，在玻璃钢材料中，玻璃纤维是承受荷载的主要成分，树脂的作用是传递应力和支撑、固定纤维，因此它的力学性能取决于纤维和树脂的力学性能，取决于它们的含量比、增强方式及这两种材料之间的界面状态。
界面状态是一个比较复杂的影响因素，它对玻璃钢性能的影响程度，目前还无法作出定量评价。
玻璃纤维的基本力学性能 如果不加特别说明，我们一般都是讨论常温和静荷载条件下纤维和树脂的力学性能，如弹性模量、强度极限等。
大家知道，平板玻璃的强度是比较低的，拉伸强度约为69兆帕(700公斤／厘米2)，而玻璃纤维的实验室强度最高可达7250兆帕(74000公斤／厘米2)，这是由于玻璃纤维只有很小横截面积，它存在块陷(如微裂纹)的可能性要比块体材料小得多，所以纤维在其长度方向的强度比块体材料高得多，表2-1列举了各种玻璃纤维与A3钢性能的比较，E 玻璃 纤维是无碱纤维，耐热性与电绝线性好；S 玻璃纤维是高强高弹纤维；C 玻璃纤维是中碱纤维；A 玻璃纤维是有碱纤维。
纤维的测试强度以拉断力计量，根据拉断力的大小计算拉伸强度，按照支数定义可以计算出纤维的横截面积来：各种玻璃纤维与A3钢的性能比较（表2-1）①系块玻璃测验结果1克重=支数×100×横截面积×密度横截面积=1克/支数×100×密度（厘米2）（2-1）知道了横截面积和拉断力，就可以计算捡伸强度：拉伸强度＝拉断力／横截面积（2-2）纤维强度的测试要在专门的小型试验机上才能进行，如果没有这种试验机，也可以在小吨位的万能试验机上进行，这时需要将布沿经向和纬向裁成25xl100(毫米)的布条试件，只要知道编织布的并股纱的支数及25毫米宽度上股纱根数和布条试件的拉断力，就可以计算出玻璃纤维的拉伸强度。
玻璃钢化参数表
玻璃钢化参数表摘要玻璃钢是一种特殊材料，其具有非常高的强度，耐磨性和耐腐蚀性，且可重复使用，用于制作重型零件和额外维护组件，是高品质机械设备的主要材料之一。
本文介绍了玻璃钢材料的类型，主要参数，物理性能，尺寸要求，以及用于设计的技术参数等。
1、玻璃钢材料玻璃钢是一种特殊材料，由铝、钛、锰、钇、钨等组成，具有很高的强度，耐磨性，耐腐蚀性，且可重复使用，因此玻璃钢是制作重型零件及额外维护组件的主要材料之一。
2、玻璃钢的参数2.1化学成分玻璃钢的主要成分通常是锰，钴，铬，锆，镍，钛，钒，锌，硅，碳，钙和铝等。
2.2物理性能玻璃钢的热膨胀系数为9x10-6/ K，抗拉强度为980~2300MPa，韧性为17~32，热导率为0.15-1.85W/(mK)，密度为7.2-7.9g/cm3，硬度为HV200-320，抗冲击能力为50-700J/m2，介电常数为80-1000。
2.3尺寸要求玻璃钢的最小尺寸为0.05mm，最大尺寸为200mm，其厚度一般在1mm~100mm之间。
3、玻璃钢的用途玻璃钢的主要用途包括航空航天，兵器系统，铁路，电力，石油，船舶等行业。
4、玻璃钢的技术参数4.1机械性能玻璃钢的抗拉强度为980~2300MPa，屈服强度为860MPa，伸长率为2.5%，断裂伸长率为15%，抗冲击能力为50-700J/m2。
4.2热处理玻璃钢的热处理一般采用加热到恒定温度，然后慢速冷却，以提高其强度和硬度。
4.3表面处理玻璃钢的表面处理可采用镀层，热处理，抛光，阳极氧化或阳极清洗等方法，以提高材料的耐腐蚀性和耐磨性。
结论玻璃钢是一种特殊材料，具有很高的强度，耐磨性和耐腐蚀性，且可重复使用，因此玻璃钢是制作重型零件及额外维护组件的主要材料之一。
本文介绍了玻璃钢材料的类型，主要参数，物理性能，尺寸要求，以及用于设计的技术参数等。
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玻璃钢基本性能
概述
玻璃钢是一种用途广泛的纤维复合材料，是以玻璃纤维为增强材料，以合成树脂为基体复合而成的新型工程材料．
玻璃钢的基本性能十分复杂．不同的玻璃纤维和不同的合成树脂所组成的玻璃钢的性能是不相同的，即使采用同一牌号的玻璃纤维和同一牌号的树脂，只要其间的配比不同，其性能(包括力学、物理、化学方面的性能和静态、动态方面的性能)就不会相同．充分了解玻璃钢的基本性能，才能合理地进行玻璃钢结构设计，用其所长，避其所短．玻璃钢的基本力学性能(包括静态和动态的力学性能)是进行玻璃钢结构设计的重要依据．静态力学性能一般是指玻璃钢在某一初始阶段的力学性能，其中最重要的是强度和弹性性能，动态力学性能与时间有关，例如蠕变、疲劳等是玻璃钢材料随着时间延续，在持久载荷或交变载荷作用下所反映出来的特性；冲击性能则是材料在极短的时间内承受载荷的特性．一般玻璃钢工程结构设计大都是选用静态力学性能参数进行设计．但如果不考虑动态力学性能的影响，很可能十分危险．在选用静态力学性能参数的同时，必须充分考虑动态力学性能对实际结构的影响，选择合适的安全系数．
玻璃钢的主要力学性能大致有如下特点：
(1)强度和弹性性能的可设计性．因玻璃钢是由玻璃纤维和合成树脂组成的，所以人们可以通过改变这两个组分材料的配比，和改变玻璃纤维的分布方向，在一定范围内获得不同强度和弹性性能的玻璃钢．例如，对于单向受结构，可以采用单向铺层方式，即可将单向玻璃布或玻璃纤维沿受力方向铺设．这种单向铺层方式能够在纤维方向获得很高的强度，而在垂直于纤维方向，则没有多余的强度储备．又如，对于双向受力的结构；可以采用双向铺层和多向铺层方式，并根据双向受力的大小，采用不同双向纤维量分布．对不同方向选用适当的纤维用量，不仅可以使玻璃钢在不同方向具有不同的强度值，也可以使其具有不同的弹性模量．
上述特点所表现出来的强度和弹性的可设计性，使得从事结构设计的研究者也同时参与到材料的设计中去了，这对于结构设计是十分重要的．
(2)各向异性性能，玻璃钢在不同方向上具有不同的力学性能，因此是一种各向异性材料．
玻璃钢是由若干个单层板层合起来，构成一个多层的层合板(壳)结构．每一个单层板在
其面内具有四个独立的弹性常数：纵向弹性模量E L，横向弹性模量E L，纵向泊松比V TL(横向泊松比V TL)，面内剪切弹性模量G Ly．在层合板(壳)结构中，不管这些单层板是采用何种方式铺设，上述四个弹性常数构成了玻璃钢结构最基本的独立的弹性常数，另一方面，若干单层板按不同方式铺设而组成的层合板(壳)，可以显示出十分复杂的弹性性能．例如，剪应力引起线应变，正应力引起剪应变，这些都是各向同性材料所没有的。
玻璃钢的各向异性，使得玻璃钢的强度分析变得复杂．就每一单层而言，其面内就有五个基本强度：纵向拉伸强度F L，纵向压缩强度F′L，横向拉伸强度F T，横向压缩强度F′L，剪切强度F LT．这些强度值往往相差很大，因此破坏不一定发生在应力最大的方向上，很可能在较低的应力作用方向上．于是，各向同性材料中的主应力和主应力方向等概念，在玻璃钢的结构分析中是不适用的．
(3)非均质性．
玻璃钢是非均质材料，这意味着玻璃钢的性能因其各组分材料在物体内的位置不同而不同．如相对于组分材料而言，在玻璃纤维处的性能与在树脂处的性能不同．细观力学正是基于这种组分材料之间的非均质性来研究组分材料之间的相互作用．但是，相对于单层板而言，这种组分材料之间的非均质被忽略了，而仅从单层板的平均表观性质研究玻璃钢的基本性能．宏观力学正是基于这种均质性假定来分析玻璃钢的层合结构．然而，由于各单层铺设角的差异，即使是在宏观力学范围内，这种层合结构也是非均质的．这种不同层之间的宏观非均质性，给玻璃钢结构的分析带来很大的复杂性，例如，拉伸可能引起弯曲变形等耦合效应．
(4)高强度，低弹性模量．
玻璃钢的容重较小，大都在1．5—1．9g／cm3范围内，是普通钢材容重的1／4左右，玻璃钢的强度却较高，一般可达2000kgf／cm2以上．如果选用高强高弹玻璃钢，其强度值更高．按比强度(强度与容重之比)计算，玻璃钢要比普通钢材的比强度高得多．因此，玻璃钢是一种轻质高强的材料．但是，玻璃钢的弹性模量是比较低的。
工程上常见的玻璃钢的弹性模量仅为1．5—3．0X105kgf／·cm2，与普通钢材相差一个数量级．即使按比弹性(弹性模量与容重之比又称比刚度)计算，与钢材的比弹性仍有差距。
当然，如果选用高弹玻璃钢，其比弹性将超过普通钢材．
由于玻璃钢的弹性模量较低，对于受刚度控制的结构来说，工程上常采用改变截面的尺寸和形状(例如采用加筋结构或夹层结构等)来弥补弹性模量低这一弱点．由于玻璃钢的成型比较容易，因此这种改变截面尺寸和形状的制造工艺对于玻璃钢而言不存在困难．以上仅仅是概略地叙述了玻璃钢力学性能的部分特点，应当说它还有其它特点和性能，
例如优良的耐腐蚀性及耐老化性等等．
本章将重点讨论玻璃钢的基本力学性能，其中包括静态和动态的力学性能，此外，还将讨论应力集中特性及耐老化性能等．玻钢的耐腐蚀性能在第—章中已有介绍，这里不再重复，显然，了解这些特性对于结构设计、产品制造和使用都是有益的．
基本刚度特性
连续纤维增强玻璃钢，是由若干层的单层板按一定铺设方式所组成的．不同的铺设方式，可使这类玻璃钢具有不同的刚度特性，例如，除具有各向同性材料的变形特征外，还可能存在所谓耦合刚度，从而产生拉—弯、拉—剪、弯—扭等耦合变形．但是，作为这类玻璃钢的基本刚度特性，可用单层板弹性常数来描述．这是因为，无论玻璃钢具有何种刚度特性，其独立的材料常数仅由单层板的材质决定．
单层板是由单向纤维或交织纤维在基体中的平面或曲面排列形成的．图2．2．1表示了两种典型的单层板，它们都具有平行和垂直于纤维方向的材料主轴，是一种典型的正交各向异性材料．单层板有如下四个独立的弹性常数：
E L——沿L向的弹性模量；
E L——沿T向的弹性模量；
V LT——泊松比，即表示仅沿L方向承受拉伸(或压缩)时，F方向的横向应变的泊松比，V LT=-8T/βL
G Lr——L—T平面的剪切模量。
此外，还有另一个泊松比V LT，即表示仅沿T方向承受拉伸(或压缩)时，乙方向的横向应变的泊松比，可用下式求得：
V LT＝Y TL·E T／E L (2．2．1)
对于短切玻璃纤维增强玻璃钢，由于具有各向同性，其基本刚度特性可用三个弹性常数E，V，G描述．其中，独立的材料常数只有两个．
确定玻璃钢基本刚度特性有两种方法：一是通过实验直接测定，二是根据细观力学方法进行估算．下面分别以单向玻璃纤维铺设、双向交织纤维铺设和短切玻璃纤维毡等三种情形的玻璃钢为序，在介绍部分较为可靠的弹性常数估算公式的同时，还给出部分实验结果．单向纤维增强层板弹性常数
考虑纤维在单层板中单向铺设，其体积含量为V1，基体的体积含量为y m，并有如下关系式：
V1+y m=1 (2．2．2)
假定增强纤维和基体都是各向同性的，则可设这两种组分材料的弹性常数分别为召E F，V1，G f和E m，V m，G m。
关于单向纤维增强层板的弹性常数，现已有各种不同的理论预测公式．例如，蔡(Tsai)根据纤维之间既接触又不接触的随机排列，提出了一种半经验性的理论公式；我国学者朱颐龄根据矩形分析模型，提出了一种理论预测公式．这些公式都能够获得较准确的弹性常数预测值．这里，仅列举植村等人建议的一种简化的经验公式，即
上式中的K E为修正系数，这是由于纤维在实际排列中并不全是单向伸直的，而是部分纤维松散地朝一个方向取向，可以根据实际情况选取不同的K E值．
植村等用单向纤维增强玻璃钢做了一系列实验H，，各组分材料的弹性常数为：E F=7400kgf/mm2，E m=300kgf/mm2，V F=0.23，V m=0.36
实验结果与理论曲线如图2．2．2所示．
图2．2．2表明，式(2．2。
3)的理论预测值与实验结果十分接近。
其中，纵向弹性模量置E1的实验结果在K B＝0．8—1．0的理论曲线之间．由此可见，植村经验公式可以较准确地反映单向纤维增强玻璃钢的基本刚度特性．
由于植村公式没有限制材料的变形方式，因此该公式也可以用于对压缩弹性模量和弯曲弹性模量的预测．事实上，拉伸时与压缩时的模量是有差异的．对于纵向弹性模量而言，压缩时要比拉伸时的弹性模量低，因此Ks可选得低些．但是，当压缩应力较小且纤维没有压曲时，其实验值大致落在K B＝0．8—1之间．此外，对于纵向弯曲弹性模量，实验表明它可与拉伸弹性模量作同样处理．。