電纜保護(hù)管纏繞內(nèi)外層和夾砂層分析玻璃鋼作為新型復(fù)合材料，在電力、電信系統(tǒng)應(yīng)用廣泛。纏繞玻璃鋼管一般能保障周向強(qiáng)度，采用怎樣的纏繞角才能滿足電纜保護(hù)管的實(shí)際需要，是有一個(gè)最優(yōu)設(shè)計(jì)問(wèn)題。特別是對(duì)于夾砂纏繞電纜保護(hù)管，由于有了夾砂層，管子的環(huán)向剛度有了不同程度的提高。但從環(huán)向拉伸強(qiáng)度及軸向性能是不及全纖維纏繞管子。以下從管子周向和軸向強(qiáng)度、剛度的合理配比進(jìn)行最優(yōu)設(shè)計(jì)，以確定最優(yōu)的纏繞角和夾砂層厚的比例關(guān)系。由于對(duì)夾砂纏繞電纜保護(hù)管的剛度和強(qiáng)度計(jì)算，還未見(jiàn)到有關(guān)文獻(xiàn)，先列出這些剛度和強(qiáng)度的計(jì)算公式，以供有關(guān)電纜保護(hù)管?chē)?guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí)打好基礎(chǔ)。所謂夾砂纏繞玻璃鋼保護(hù)管的環(huán)向剛度提高，是同樣成本或降低成本的條件下，增加夾砂層厚度，從而使管子壁厚增加，而達(dá)到提高管子的環(huán)向剛度。由于夾砂層的拉、壓彈性模量，特別是拉伸強(qiáng)度要比纏繞玻璃鋼內(nèi)外層低許多，因此，沒(méi)有足夠的纏繞內(nèi)外層，僅增厚夾砂層，會(huì)使保護(hù)管達(dá)不到強(qiáng)度剛度的設(shè)計(jì)要求，特別是在石英砂未完全浸透樹(shù)脂，管子中的夾砂層只能是極低的拉伸強(qiáng)度和剪切強(qiáng)度，保護(hù)管在承受周向(壓扁)和軸向彎曲時(shí)，將會(huì)在夾砂層先出開(kāi)裂發(fā)響破壞。在纏繞成型工藝中保證石英砂浸透樹(shù)脂的先決條件下，可以按上述給出的一些計(jì)算公式進(jìn)行逐次接近最佳夾砂層厚度的電腦計(jì)算。目前因缺夾砂層本身的可靠力學(xué)性能，還暫時(shí)無(wú)法進(jìn)行最優(yōu)計(jì)算。

       我們經(jīng)過(guò)分析計(jì)算，可以得出下列幾點(diǎn)初步結(jié)論:（1）目前電纜保護(hù)管各行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于夾砂纏繞保護(hù)管而言，急需修訂，要增加和改進(jìn)若干內(nèi)容。（2）夾砂纏繞電纜保護(hù)管，由于有了夾砂層，以前一些強(qiáng)度剛度計(jì)算公式必須修正。（3）對(duì)于不同管直徑和壁厚，有一個(gè)最佳纏繞角。（4）對(duì)于不同管直徑和壁厚，有一個(gè)最佳夾砂層厚度。