玻璃钢产品的力学性能

玻璃钢产品的力学性能

答：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。

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四分之一到五分之一，比铝还轻三分之一。

玻璃钢复合材料的力学性能具有明显的方向性，这是与金属材料不同的。金属材料，不论在任何方向，强度和弹性模量几何完全相同。而对于木材，玻璃钢等，沿纤维方向的强度和模量就比垂直于纤维方向上的要高得多。象金属那样强度不随方向变化而变化的材料称为各向同性材料，而象玻璃钢、木材、钢筋混凝土等，它们的强度随着方向不同而变化，称它们是各向异性材料。玻璃钢等人造的复合材料还以人为地变化纤维方向和数量来达到某种特定的强度要求。

此外，还要注意玻璃钢复合材料层间强度和弹性模量低的特点。层间是薄弱环节，因为层间没有增强纤维，所以它的层间剪切和层间抗拉伸强度都较低，充其量也只是树脂本身的强度。这个特点告诫人们在设计和制造玻璃钢制品时，除工艺制造时尽量使布层间粘牢外，设计上应使居间应力降到最低，防止层间破坏情况出现。

玻璃钢的弹性模量比木材大2倍，但比一般结构钢小10倍。因此，在玻璃钢结构中，常盛刚性不足，会出现较大的变形。为了改善这一缺点。可采用夹层结构，亦可通过应用高模量纤维或中空纤维等来解决。