Стеклопластики Сопротивление сдвигу

Экспериментальные данные и их статистическая обработка приведены в табл. 5 18. Стеклопластик типа I отличается высокими показателями сопротивления сдвигу в плоскостях ху [c.161]

Стеклопластик первого типа, как видно из анализа данных табл. 9.17. отличается высокими характеристиками сопротивления сдвигу в плоскостях ху (укладки основной арматуры) и хг. Высокие значения модуля сдвига и прочности при сдвиге в плоскости ху обусловлены укладкой арматуры под углом 45°. [c.292]

В то же время опыт эксплуатации стеклопластиков выявил и некоторые их недостатки, в частности недостаточную жесткость, недостаточную прочность при сдвиге и сжатии, сопротивление истиранию, ограниченный выбор методов соединения их с металлическими конструкциями и др. [c.5]

Наиболее отчетливо анизотропия стеклопластиков проявляется при сопоставлении упругих и прочностных свойств в направлении волокон (направление х) с сопротивлением межслойному сдвигу и растяжению-сжатию в направлении 2, перпендикулярном к плоскости армирования (табл. 13.19). [c.199]

Стеклопластики и вообще все композиционные материалы с неметаллической (полимерной) матрицей имеют низкое сопротивление межслойному сдвигу и разрыву по связующему. Значительными преимуществами обладает в этом смысле конструкционный материал на основе металлической (например, алюминиевой) матрицы, армированной металлическими (стальными) или бериллиевыми, кремниевыми, графитовыми и стеклянными волокнами. [c.25]

Процентный состав стеклопластиковой смеси, идущей на изготовление заготовок для типичных сильно нагруженных деталей автомобиля, сводится в основном к следующему стекловолокно 40 % смола 40 % мономер 0,41 % катализатор 0,41 % заполнитель 16,50 % смазочное вещество 0,08 % связующее вещество заготовки 2 %. Показатели прочности и жесткости стеклопластика такого состава имеют следующие значения предел прочности при растяжении 165 МПа модуль упругости 9,65 ГПа модуль сдвига 110,3 МПа относительное удлинение при растяжении 2 % и сопротивление усталости при изгибе для 10 циклов нагружения составляют 15 % предела прочности. Можно повысить значения характеристик стеклопластика на 10 %, если увеличить содержание стекла до 45 % одновременно с увеличением гибкости смолы. [c.154]

Другой характерной особенностью рассматриваемого материала является его слабое сопротивление сдвигающим нагрузкам. Это заставляет с большей осторожностью подходить к выбору основных допущений при расчете конструкций. Так, введение широко известных деформационных гипотез типа закона плоских сечений или гипотезы прямой нормали для стеклопластика является менее обоснованным, чем для металлических конструкций, и может привести к существенным погрешностям. Кроме того, низкая прочность при сдвиге вызывает необходимость более точно определять касательные напряжения. [c.4]

Как указывалось, в трехслойных плитах и панелях наружные слои, состоящие из стеклопластика, асбестоцемента или алюминия, воспринимают большую часть нормальных усилий, возникающих при изгибе панелей, а внутренний слой из пенопласта или сотопласта работает в основном на сдвиг. При расчете панелей на прочность могут быть использованы формулы сопротивления материалов, которые при сравнении с более точными расчетными формулами и с результатами испытаний панелей дают мало отличающиеся результаты. [c.238]

Компоненты стеклопластика не в одинаковой степени участвуют в сопротивлении композиционного материала механическому воздействию. Так, прочностные и деформативные свойства связующего наиболее отчетливо проявляются в сопротивлении статическому изгибу и сдвигу и в меньшей степени-в сопротивлении растяжению и сжатию. Естественно, что сорбция среды, приводящая к изменению физико-механических свойств связующего, в первую очередь отражается на модуле упругости и прочности увлажненного стеклопластика при изгибе (табл. 5.2). [c.123]

Дело в том, что несущая способность тонкостенных конструкций, работающих на устойчивость, из-за относительно низкой жесткости стеклопластиков часто исчерпывается задолго до достижения напряжениями предельных значений. При переходе к более толстостенным конструкциям все сильнее начинают проявляться такие отрицательные особенности (неизбежные при традиционных схемах армирования ровницей или тканью), как слабое сопротивление межслойному сдвигу и поперечному отрыву. Поэтому и в более толстостенных конструкциях не удается полностью использовать потенциальные возможности волокнистых композитов в направлении армирования. Необходимо также иметь в виду чувствительность композитов [c.9]

Как выше отмечалось, прочностные свойства большинства типов стеклопластиков носят резко выраженный анизотропный характер. Другими словами, сопротивление стеклопластиков разрыву, сжатию или сдвигу зависит от ориентации стекловолокон в подвергающемся нагружению образце. [c.7]

В условии прочности должны учитываться такие особенности механических свойств материалов, как различие пределов прочности на растяжение и сжатие, зависимость предела прочности на сдвиг от направления касательных напряжений (для анизотропных стеклопластиков) и т. д. В простейших случаях это условие должно приводиться к обычным формулам сопротивления материалов. [c.55]

Одним 113 главных преимуществ ориентированных стеклопластиков является высокая удельная прочность в направлении армирования. Практическая реализация этого иреимуще-ства ограничена трудностями, обусловленными относительно низким сопротивлением ориентированных стеклопластиков межслойному сдвигу = 25 50 МПа, "= 2000 2500 МПа) и поперечному отрыву (/ i= 20- 55 МПа), а также сравнительно малой жесткостью ( П 25- 60 ГПа) даже в направлении укладки волокон. Несущая способность тонкостенных конструкций, работающих на устойчивость, в результате сравнительно низкой жесткости стеклопластиков часто теряется задолго до достижения напряжениями предельных значений [56, 80]. 1 1рн создании толстостенных изделий указанные отрицательные особенности начинают проявляться более ярко, так как возрастает число технологических факторов, определяющих эти особенности [6]. [c.6]

Композиционным материалам с однонаправленным и перекрестным расположением волокон, когда необходимая толщина изделия создается последовательной укладкой армирующих слоев,. присущи низкая сдвиговая и низкая трансверсальная прочность. Модуль упругости и предел прочности при межслойном сдвиге и поперечном растяжении— сжатии в таких композициях более чем на порядок отличаются от модуля Юнга и прочности в направлении армирования. В ряде случаев эта особенность может препятствовать реализации высоких прочности и жесткости композиций в конструкциях. Повышение прочности сцепления матриц с волокнами путем их поверхностной обработки способствует увеличению прочности материала при сдвиге и сжатии, но не является эффективным средством повышения упругих характеристик при этих видах нагружения. Существенное возрастание жесткости и прочности при межслойном сдвиге, а также сопротивления материала поперечному отрыву достигается созданием в нем поперечных связей. Материалы с пространственно сшитой арматурой (многослойные ткани), используют при создании стеклопластиков и органоволокнитов. Основной недостаток их — значительное искривление волокон основы, что приводит к резкому снижению характеристик механических свойств композиций в этом направлении. Для высокомодульных углеродных и борных волокон наиболее приемлема схема трехмерного армирования изотропных текстильных материалов ИТМ, при которой волокна сохраняют прямолинейность. В этом случае в разных направлениях могут быть уложены различные волокна, благодаря чему образуется многокомпонентный материал. [c.591]

В отличие от призматических стержней по всей длине (за исключением участков приложения нагрузки) действуют также нормальные межслойные напряжения Ог, направление действия которых зависит от схемы нагружения. При нагружении сегментов выпуклостью вверх (см. табл. 7.7, схема 7—2) напряжения растягивающие (0+), при нагружении сегментов выпук-лоетью вниз — сжимающие (< )> В первом случае вследствие совместного действия касательных и растягивающих радиальных напряжений прочность образца понижается, в последнем — сжимающие радиальные напряжения затрудняют расширение трещины расслоения от касательных напряжений и таким образом повышают сопротивление материала межслойному сдвигу. Это различие усиливается с увеличением относительного пролета 1/Н, что убедительно доказывается следующими результатами эксперимента (материал стеклопластик с укладкой 0°/90°) [c.226]

Как видно из рисунка, параметры анизотропии — отношения типа Е Еу, ЕхЮху, Пд./П и т. д. (характерные области изменения этих параметров заштрихованы) — для боро- и углепластиков могут быть значительно большими, чем для стеклопластиков. Принципиальных различий по прочностной анизотропии между стеклопластиками, боро- и углепластиками практически нет главные особенности связаны с разносонротивляемостью боропластиков при растяжении — сжатии и с низким сопротивлением углепластиков межслойному сдвигу и поперечному отрыву. Вот почему при анализе опубликованных данных по механическим свойствам боро- и углепластиков [106 ] обнаруживается, что приведенные численные оценки в ряде случаев существенно различаются. Это хорошо видно и на рис. 1, на котором приводятся результаты выполненных различными авторами испытаний материалов, близких по структуре и составу. [c.15]

Стенки напорных труб и оболочек из армированных стеклопластиков имеют слоистые текстуры. Если в таких условиях получать резьбу методом обработки резанием, то слои стеклоарматуры окажутся перерезанными и прочность резьбового соединения будет, видимо, определяться не механическими свойствами стеклопластика, а прочностью его связующего при сдвиге, которая составляет около 50—100 кГ/см (49 10 —98,1 10 н/м ). Чтобы повысить сопротивление резьбы при сдвиге, надо заставить работать не только связующее, но и стеклоарматуру пластмассы. Это достигается получением таких текстур, у которых волокна арматуры повторяют рисунок профиля резьбы (рис. 15). [c.72]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...