除了之前章節(jié)介紹的有關(guān)玻璃鋼的剪切、拉伸等特性能，本文主要介紹的是玻璃鋼的特殊力學(xué)性能方面的知識(shí)。這里特殊力學(xué)性能指的是玻璃鋼的疲勞性能與蠕變性能。
玻璃鋼的特殊力學(xué)性能-疲勞性能：
在實(shí)際應(yīng)用中，材料常常會(huì)受到隨時(shí)間按某種規(guī)律周期性變化的荷載的作用，這種荷載稱為重復(fù)荷載或交變荷載。材料在這種周期性交變荷載的長(zhǎng)期作用下，可在遠(yuǎn)低于其強(qiáng)度極限的低應(yīng)力時(shí)即發(fā)生破壞，這種破壞形式稱為“疲勞”。
以玻璃鋼風(fēng)機(jī)為例，長(zhǎng)時(shí)間的使用會(huì)導(dǎo)致風(fēng)機(jī)外殼、葉輪等配件老化，也就是所謂的疲勞。
大量試驗(yàn)結(jié)果表明環(huán)氧樹脂和聚酯玻璃鋼中，前者疲勞強(qiáng)度優(yōu)于后者，這是因?yàn)榄h(huán)氧樹脂 與纖維的粘結(jié)性好、固化收縮小、產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力小、且環(huán)氧樹脂具有良好的韌性。玻璃鋼疲勞極限低，比靜荷載下的強(qiáng)度下降很多。玻璃鋼在靜拉伸時(shí)脫粘的應(yīng)力為靜強(qiáng)度極限的30%，而低應(yīng)力疲勞時(shí)的脫粘應(yīng)力僅為靜強(qiáng)度極限的10%。這些都是在設(shè) 計(jì)選擇參數(shù)時(shí)需要重視的。
玻璃鋼的特殊力學(xué)性能-蠕變性能：
所謂材料的蠕變性能是指:處于一定溫度及定值靜應(yīng)力作用下，材料的變形將隨著時(shí)間的延續(xù)不斷地慢慢增長(zhǎng)，這一現(xiàn)象稱為材料的蠕變，如上圖的玻璃鋼護(hù)欄。
玻璃鋼蠕變性能的主要特點(diǎn)：
a、金屬材料的蠕變變形完全是不可逆變形，即卸載后變形依然存在；
而玻璃鋼卸載后某段時(shí)間內(nèi)能完全或幾乎完全恢復(fù)其原來(lái)的尺寸和形狀。
b、纖維取向是決定玻璃鋼蠕變性能的重要因素；
纖維與主應(yīng)力方向平行時(shí)，玻璃鋼的蠕變值很小，纖維與主應(yīng)力方向成一定角度時(shí)，蠕變值將增大很多。纖維與主應(yīng)力成45。角時(shí)的應(yīng)變比同向時(shí)大4~5倍。
c、有機(jī)基體的熱行為是決定復(fù)合材料蠕變特征和壽命的重要因素。在較高溫度狀態(tài)下, 復(fù)合材料的蠕變特征與時(shí)間的依賴關(guān)系更明顯。蠕變應(yīng)變隨溫度和應(yīng)力升高而顯著增加，如果溫度升至臨界溫度以上時(shí)，材料蠕變速率迅速增加，材料失去使用價(jià)值。
上文介紹的就是有關(guān)于玻璃鋼的特殊力學(xué)性能。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中會(huì)直接影響玻璃鋼系列產(chǎn)品型號(hào)的選擇。如上圖是一張玻璃鋼拉擠型材類的護(hù)欄。
