玻璃钢结构分析与设计

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玻璃钢结构分析与设计

6 z% J" ^2 d% Q( m0 p作者:哈尔滨建筑工程学院编

: f8 f1 u8 x* I5 r页数:305   
- o! z# g9 o5 K出版日期:1981年10月第1版
% i" e: z9 J2 r/ m* T

9 V7 v% v1 I% s' @目录
绪论
第一章 各向异性体弹性力学基本方程
1-1 各向异性体弹性力学的基本假设
1-2 应力
& G3 j# L' M% k. l5 i一、应力和应力符号
, d& V$ ?- a& f" p二、平衡微分方程
3 n. W; ?$ S1 Z* N8 }* g) {三、一点的应力状态
四、应力分量的转轴公式
1-3 应变
一、位移和位移分量
6 W' F* h3 a4 S7 g# j( Z) p二、应变分量及其几何意义
三、应变分量的转轴公式
四、变形连续方程
一、广义虎克定律
1-4 应力和应变的关系
9 s/ j( H0 F1 V6 i4 A# g# l二、应变位能
, H% L7 e# f: v. c$ ]1 `+ Q三、均质弹性体的弹性特征
* I6 M/ @- Z; g2 u' y8 `四、弹性对称的基本概念
# y: W6 W0 y$ f  ^五、正交异性――三个弹性对称面
1 B0 X/ X. a, V: H! D; @3 \2 k( n; `六、横观各向同性――各向同性面
3 C( q8 p5 h0 m- p5 L, d  t6 m七、各向同性――完全对称
1 Q. \- C3 \9 {+ m/ G% |+ ?1-5 平面应力状态的基本方程(公式的综合)
一、平面应力状态
  f4 Z; t; @8 e二、平面应力状态的基本方程
! y- R  ~+ c6 t) `$ y/ D三、应力函数
习题
) X: M" G0 {8 j  g1 C第二章 连续纤维复合材料的力学性质
: q3 q' O& P: I; U2-1 纤维与基体的基本力学性质
' |4 y' S" M6 M, d6 e* L! y7 n一、纤维的基本力学性质
二、基体的基本力学性质
0 g: K: J5 j) b' H3 j& k& _3 G% y2 X2-2 单向纤维复合材料弹性系数的复合关系式
一、弹性模量EL
二、向弹性模量Eτ
. D- M& P9 ^5 P: c, ?, T! D2 m. W三、泊松比νLT和νTL
四、剪切弹性模量GLT
/ N% I) v2 O/ n! w- g# x- O7 J五、弹性系数复合关系式的用途
" R2 `0 Q. B, m& H1 |" p$ A2-3 正交织物复合材料的弹性特性
" B  X$ i! ]2 e/ \一、正交织物复合材料及其主方向弹性系数的分析方法
: Q8 h- G1 R/ F二、正交织物复合材料的弹性系数
4 d! ~" y  T, {3 Y" f/ o$ W9 ^3 f2-4 连续纤维复合材料的强度
一、单向纤维复合材料的五个基本强度
二、纵向抗拉强度
三、纵向抗压强度
) M" [3 U# ?0 h7 C( l( s; w6 H四、横向抗拉强度
五、纵横向抗剪强度
2-5 纤维复合材料的其它力学性能
/ G5 I* s  I0 _6 P8 X0 }一、疲劳性能
二、蠕变性能
三、冲击韧性
5 J/ J: r7 P" {& l# C9 n四、环境条件对玻璃钢力学性能的影响
习题
第三章 层合板的弹性特性和应力计算
8 p* H7 n1 g1 B9 ~9 ?9 m- r3-1 单向板的弹性特性
3 S9 f/ R. _& W一、单向板是力学分析的基本单元
" j( _! L' ~, z- h# t4 G' V二、单向板弹性主方向的广义虎克定律
三、单向板的应力转轴公式和应变转轴公式
四、单向板非弹性主方向的广义虎克定律
' o/ f+ l, _6 L  D1 _五、单向板弹性系数的方向性
六、交叉弹性
0 y9 c0 b2 ^% m& m$ Z' T% Y一、两层斜交叉层合板的拉伸特性
3-2 耦合应力与耦合效应
二、两层斜交叉层合板的剪切特性
三、镜对称铺层
3-3 层合板的面内弹性特性
一、层合板的广义虎克定律
! a4 G7 T' v! z0 h, A6 Z6 E二、斜交叉层合板与正交叉层合板的广义虎克定律
+ |3 }5 c5 e8 e. J, P, W3-4 层合板各层应力的计算
1 e( W. W$ C! ]: `% n* o" S一、层合板各层应力的计算方法
二、层合板各层应力的计算步骤
  z* D8 ?7 t6 z; r5 J8 s6 P4 R/ s习题
第四章 纤维复合材料的强度理论与强度计算
4-1 强度理论――纤维复合材料的破坏准则
8 |5 r* O' w& v; A一、强度理论的概念
1 x' O2 u4 h: d: }8 U  h二、最大应力理论和最大应变理论
三、蔡-希尔(Tsai-Hill)理论
" P$ `0 d, M# j5 M' j, z四、破坏包络线的概念
4-2 层板的强度计算
一、层板的强度计算例
7 }7 M, J) g* I# {/ G- n二、层板强度计算的步骤
习题
9 ^( C: w6 q9 [第五章 梁的计算
' [6 x$ w+ }- F6 H# u5-1 层合梁
. T! l) E* i# |$ Q) q一、层合梁的正应力
3 e6 `  V/ T% S3 D二、层合柔的剪应力
6 y/ ]1 [& a; O8 u) r三、层合梁的挠度
四、柱状弯曲层合板
4 W5 O9 o1 Z1 G5-2 夹层梁
2 K7 d% i# g6 X- u- O一、夹层梁的组成和容重计算
0 k3 X8 i# L7 {- ~8 {* S7 c' z二、夹层梁的应力
" ]- O4 U1 o; O- q* v; I: i7 L三、芯材和面板厚度设计
  Z. M4 K: b7 L) V五、蜂窝芯材平压弹性模量和剪切模量的估算公式
( e* `/ k! I5 j四、夹层梁的挠度
6 ~7 X6 N! [. }2 f9 K  z+ @& {( E, _) B六、芯材的剪切变形和横截面变形
8 W: z: g' M1 B1 P七、夹层梁的最小重量设计
4 i; J; e; a3 P* F6 ?& o0 N' i) X* V5-3 薄壁梁
7 W* t7 `  A9 B3 C; n一、薄壁梁中的剪应力
二、宽凸缘薄壁梁的有效宽度
! Y5 B  v* u$ W三、剪切变形对正应力的影响
四、薄壁梁的横截面变形
) T. p8 w! @! G. R  E习题
6 ], f7 `; z( A& O- r第六章 薄板的计算
6-1 基本概念与假定
5 \) j9 }$ s; a, V- y6-2 薄板的内力和变形
一、薄板的内力和平衡条件
二、薄板的变形
/ m8 g' T6 L4 ~: R2 v, w! U6-3 各向同性板的弯曲
( C. [4 H# x8 D% C! b9 W一、内力与挠度的关系
7 y; h; V3 Y' f2 q* K7 G: a二、基本微分方程
3 g, Z" B+ ]" n% B三、简支矩形板的解
7 N; ^# x4 \, M* D1 s& j四、应变和应力的决定
% C! \: b  Z2 }1 Y- t7 j- d6-4 正交异性板的弯曲
) m: R* _3 e( q/ Q一、内力与挠度的关系
二、基本微分方程
8 a; A' d* M0 r4 @1 p三、简支矩形板的解
# ]0 E4 N. l. k4 E& e4 z: B: X% q四、应变和应力的决定
) y$ O/ j6 @! p* n3 v' Z5 D& }1 e6-5 层合板的弯曲
' c0 X) T5 G5 `* p; Z' [一、一般层合板理论
二、关于耦合效应的讨论
三、对称层合板的基本微分方程
; k* H! S, J% \* E2 P四、对称层合板应变和应力的决定
五、多层层合板的弯曲
/ @  k+ m2 f9 S$ X习题
/ L* A8 l& ~7 B! {) Q第七章 薄壳的计算
2 n1 m& a2 o% }7-1 基本概念与假定
一、薄壳的定义与假定
9 A8 w% f1 I- R7 @0 M二、曲率线坐标
三、薄壳的内力
四、薄壳的变形
五、内力与变形的关系
7-2 闭合圆柱壳的无矩理论
: }" M1 x; g  L" E# F6 R. v一、圆柱面几何
+ P+ y7 Q5 f" U' C. I% K2 J. A二、平衡方程式
2 m/ N7 _/ K: f三、应变位移方程式
, E, D8 r3 R  \, |! _$ H. B四、内力与变形的关系
五、端支承的圆柱壳
六、轴对称荷载作用下的圆柱壳
9 e  s0 u( e5 N- p& e7 c2 q7-3 闭合圆柱壳在轴对称荷载下的有矩理论
一、平衡方程式
1 W8 [4 Y9 K* s8 O7 D二、应变位移关系式
- M( J2 L* |9 P% d三、内力与变形的关系
四、基本微分方程及其通解
五、立式圆柱形贮液罐
& `; S; ~' b1 ?- J9 ?9 \+ y( v7-4 回转壳在轴对称荷载下的无矩理论
一、回转面几何
二、平衡方程式和薄膜内力
三、自重作用下的简支球顶
四、内压容器封头
! r: d6 m# X" K五、内压容器筒身段的薄膜内力和变形
: v- Y) a1 M. F- ~习题
( E* U2 e' b2 A一、柱的屈曲微分方程及其解
8-2 柱的屈曲
8-1 概述
第八章 屈曲
二、解的适用范围
: O) F' T+ b+ P; b5 I& [三、提高玻璃钢柱临界荷载的途径
& |* Z( q% A: o5 g8-3 薄板的屈曲
2 P, G/ d) a2 C, n1 r8 J2 T& o一、各向同性板的压缩屈曲
+ o4 F' M2 i: X8 O7 ?二、正交异性板的压缩屈曲
三、玻璃钢屈曲板的极限强度
% S' Q/ ?1 E% y+ x, [: v8-4 闭合圆柱壳的轴压屈曲
6 K; V4 L4 g- s4 R% w习题
& m0 w2 e3 E1 S8 ?# e  V第九章 玻璃钢的连接
- i( ~$ j! F' p# }- P" ~, g$ n1 k9-1 玻璃钢的连接方式
9-2 玻璃钢的机械连接
+ U; c* C9 p5 I2 }4 f" V% n4 k7 c一、机械连接的形式
三、端距和边距
4 \) L9 a/ j- z二、挤压强度校核
四、行列距
& D4 p- b. n. }( U五、安全系数
9-3 玻璃钢的胶接
一、胶接的形式
- r; W+ _2 f0 L3 H& @% \& l二、搭接接点的应力分析
三、搭接接点的强度条件
( d6 @) ^& M7 E四、常用胶接剂
, [% k5 I3 k: r: o( c& ?五、设计胶接接点时应注意的几个问题
: M4 q) y4 v* T& U% d# S% ^六、安全系数
第十章 纤维缠绕内压容器的强度设计
10-1 网格理论的基本概念
10-2 筒体的平衡型方程式
一、单螺旋缠绕的平衡型方程式
二、双螺旋缠绕的平衡型方程式
一、封头的薄膜内力
10-3 平衡型封头的基本方程式
  j9 s* h2 a2 S& S8 Q0 V: s二、纤维的分布特征
三、基本方程式
10-4 等张力封头
; b2 b- A. D5 |$ P! [6 ~8 U9 k0 r一、基本方程式变换
/ `! Y+ T& b( Y二、缠绕角方程
* F: {. `: ^' ^/ v: C三、子午线方程
四、股纱密度
# k0 }# ]! K+ H3 x/ ]& T6 F五、封头主曲率半径和曲面特征
10-5 平面封头
10-6 气瓶的强度设计
一、设计依据
# I8 _  B9 P- V1 s5 T8 f4 N二、用网格理论进行强度设计
三、用层合板理论计算筒体开裂强度
" {1 h- H: U9 q7 ^一、纤维预加张力原理及设计要求
10-7 具有金属内衬的筒体设计
9 K3 D; v/ `* [6 h( i二、计算公式
' C  W3 F1 {0 L" V' Q三、设计例题
习题
8 z" w. [) k: h% r# s第十一章 玻璃钢化工管道及贮罐设计
3 i; ^; n  {, |" F, n9 X( Q11-1 概述
一、玻璃钢管道及贮罐的应用
! @- t. C8 L: ~5 ?' ~0 ~二、玻璃钢管、罐的特点与分类
11-2 设计基础
2 {5 k6 N( N/ \' L一、耐腐蚀结构
; w8 e4 K, L: j/ g5 D2 f3 T2 e' O5 y: F二、玻璃钢层板的最低强度极限
三、安全系数的选择
11-3 管的结构计算
& W6 ^' l9 ^6 `一、单质玻璃钢管的计算
二、玻璃钢复合管
三、管道的连接及管件
( j7 ?% `% T2 e8 U9 l: s! s11-4 玻璃钢贮罐设计
5 `# A) I8 ~* m一、立式圆柱形贮罐
  x# Q+ h# y/ ?( n; D二、卧式圆柱形贮罐
: r' w% U6 r0 C/ ?+ }% x三、玻璃钢贮罐的构造处理
  q2 s  R! E( V. b3 @第十二章 玻璃钢地面雷达罩设计
12-1 概述
$ p2 E3 D' J- [# O$ D一、玻璃钢地面雷达罩的主要类型及其发展趋势
, Q3 X$ A, M- O7 D$ i3 h$ h, |二、罩体最佳设计的概念
三、球形罩体的几何划分
& I" C/ k1 q2 f/ H  F9 _12-2 罩体的结构设计
一、荷载分析及内力计算
, J3 a7 A! ^" o' F  d( c4 v二、内力组合及强度验算
4 k6 o% S+ R- w6 a+ l三、罩体的稳定计算
四、位移计算
+ `: l5 {# A1 H8 m五、罩体的构造连接
. c+ i3 t7 b  W7 F& [; L12-3 设计例题
第十三章 玻璃钢叶片结构设计介绍
13-1 玻璃钢叶片的应用、特点及其发展前景
, S2 ^$ {" E4 r一、玻璃钢叶片的应用
二、玻璃钢叶片的特点及应用的前景
13-2 叶片结构设计梗概
. M, ], A" n3 i一、叶截面设计
1 D* z4 n$ p% l3 @4 ]二、叶根设计
三、铺层设计
13-3 船用玻璃钢螺旋桨
一、荷载分析
二、内力计算
三、铺层设计
7 P$ i( L* i2 f, P/ J* X& u四、强度校核
% V3 N" M3 a. e3 ]+ U- H2 }( v( S7 @
2 c+ k! ]2 k+ h' h$ N; u
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