船體結構中需用眾多的骨架，玻璃鋼漁船的骨架構件（縱桁、肋骨、橫梁等）亦采用與其他材質的漁船類似的斷面結構型式。通過試驗研究，找出既保證強度又節省材料、便于施工的結構形式，對發展玻璃鋼漁船具有現實的意義。
　　作為玻璃鋼漁船的骨架，目前采用多種結構形式（如梯形、矩形、半圓形等）。我國主要采用矩形和梯形骨架。本試驗采用五種結構形式進行彎曲試驗，以求得應變e、結構彈性模量E、結構有效率 、撓度及斷面應力分布等力學性能[5]，為船體結構設計提供基礎依據。
　　1、材料與方法
　　1．1材料 1：1無堿無捻粗紗方格布和不飽和聚酯樹脂，蒼材采用硬質泡沫塑料和木材。
　　1．2試件形式及尺度
　　試件形式：如圖1（a）、（b）、（c）所示；

    圖1（a） 試件示意圖Fig．1（a） Diagram of the samples
　　圖1（b） 試件斷面圖（矩形）Fig．1（b） Sample section（rectagle）
　　圖1（c） 試件斷面圖（梯形）Fig．1（c） Sample section（trapezoid）[-page-]
　　試件尺度：長×寬一600ram×150ram，厚R’×8（4~5mm）
　　加強材： 厚R×5（2～3ram）。
　　試件1：矩形，空心（代號為s1一A，s1一B）；
　　試件2：矩形，芯材為泡沫塑料（代號為s2 A，s2 B）；
　　試件3：矩形，芯材為木材（代號為s3一A，s3一B）；
　　試件4：梯形，芯材為泡沫塑料（代號為s4一A，s4一B）；
　　試件5：梯形，空心（代號為s5一A，s5一B）；
　　以上試件各作兩個（A 為正面，B為反面）。
　　1．3試驗方法
　?。?）支撐兩端，支點間距500ram，如圖2（a）、（b）所示；
　?。?）中部逐漸加負荷；
　?。?）構件的正、反面各作一次彎曲試驗。
　  圖2（a） 試件正面彎曲試驗Fig．2（a） Front view of samples for bending test
　　圖2（b） 試件反面彎曲試驗Fig．2（b） Back view of samples for bending test

　　1．4試驗內容[-page-]
　?。?）A 測各試件正、反面加強材頂部中點處應變與荷重的關系；B 測定當荷重P=1．5kN時，應變E、結構彈性模量E 和結構有效率q。
　?。?）各加強材中點處正、反面大撓度與荷重的關系。
　?。?）中橫斷面表面處的應變分布試驗（圖3表示出各測定點位置）。
　　A．在彈性范圍內測6個點處的E=f（P）的關系；
　　B．第二階段至到試件破壞，求各點￡=f（P）的關系。并測破斷載荷，計算出破斷應力。

　  圖3 測應變點分布示意圖Fig．3 Distribution of the points for strain m easurement
　　2、結果與分析
　　2．1 試驗結果  見表1

　　注：A――上端中點壓頭處破壞；B――下端中點拉斷；c――上端中點壓頭處折壞；D――上端中點壓頭處擠壞；E――下端拉裂；F――壓載底部開裂。
　　2．2 撓度。同一試件的中點撓度（f1）和距中125mm點的撓度（f2隨載荷增加而增大）。中點的撓度值比距中125mm點的值約大30%~50%；在同一載荷下，S3-A的撓度值小，S5-B的撓度值大。
　　2．3應變。同一試件的應變值隨載荷的增加而增加。試件的下面受拉部位的應變值變化顯著，而上面受壓部位的應變值變化緩慢；在載荷相同的情況下，試件中部的應變值大。在相同載荷下，S3-A的應變值小，S4-A的應變值次之，而S5-B的應變值大。
　　2．4破斷載荷。各種斷面結構所能承受的破斷載荷不同。木質芯材結構試件承受的破斷載荷大，泡沫芯材結構試件的破斷載荷次之；從斷面形狀相比，梯形斷面試件的破斷載荷大于矩形斷面的破斷載荷。
　　2．5破壞應力。木質芯材結構試件的破壞應力大，其次是泡沫芯材結構；同樣，梯形斷面試件的破壞應力大于矩形截面的破壞應力。[-page-]
　　2．6、優化處理
　  2．6．1方法。加權因素法。
　　2．6．2基本條件。各種斷面結構的結構有效率1，不同斷面結構的破壞載荷（Pb），破壞應力（Ob），各種斷面結構在同一載荷下的撓度值f1，中點應變e。
　　2．6．3加權基數。Pb=0．2，ob一0．2，f1―0．3，￡一0．2， ―0．1。
　　2．6．4加權結果。見表2。

　　3、小結
　　根據優選評析結果，梯形泡沫結構為優結構，能承受較大的破壞應力，其根部夾角大于90。，避免應力集中。按斷面形狀，梯形優于矩形；按斷面結構，木質芯材優于泡沫芯材，泡沫芯材優于空心結構，應推廣梯形斷面結構 但是，由于梯形斷面芯材加工工藝比較復雜，同時，在我國泡沫的價值高于木材，因此，小船仍可采用矩形斷面結構。
　　木質芯材結構斷面試件的優化值高，但困本試驗所用的木質芯材為硬木（不適于建造玻璃鋼漁船所用），所得數據過高，不宜為據。另外，木質芯材與玻璃鋼易發生剝離，且易腐爛，故不取該結構為優結構。骨架的頂部受力較大，容易破裂，故頂部需用玻璃布加強。
　　參考文獻
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　　2 金海樣．玻璃鋼結構特點及其在造船上的應用[J]．造船技術．1979．8：7～l6
　　3 金原勛．等．船用玻璃鋼的強度問題[J]．國外造船技術．1981，8：39～47
　　4 財團法人．日奉小型船舶工業會．FRP制船舶0構造并 忙諸標準 調查研究[M]．東京：千曲印刷株式會社，昭和56年（公元1981年）．18～28
　　5 孫訓方．等．材料力學[M] 北京：教育出版社，1981