Numerical Modelling of a Short Tensile Coupon for Glass Fibre Reinforced Plastics

Abstract

Fibre reinforced plastic structural members are currently produced successfully by pultrusion and are used in a number of civil engineering applications. The measurement of the mechanical properties of highly orthotropic material is necessary for numerical structural analysis and design. The mechanical properties of composite materials are determined by specific coupon test methods or by analytical models. However, pultruded or moulded fibre reinforced plastic structural sections and components may not possess the dimensions to permit the extraction of standard length coupons, as defined by the most commonly used standards, for the determination of material properties. The shape of the short tensile coupon is (<60mm long) established to circumvent this limitation using a finite element representation to determine the elastic properties of the fibre reinforced plastic materials.

Cam elyafı takviyeli plastik yapı elemanları ön gerilmeli olarak üretilmekte ve birçok inşaat mühendisliği alanında kullanılmaktadır. Nümerik analiz ve tasarımların yapılabilmesi için ortotropik malzemelerin mekanik özelliklerinin bilinmesi gerekir. Kompozit malzemelerin mekanik özellikleri özel test metodu ile ya da analitik olarak bulunabilir. Ancak çekilmiş ya da kalıplanmış cam elyaf takviyeli yapı profilleri çekme deneyi için gerekli standart numune boyunu vermeyebilir. İstenilen boydaki (<60mm uzunluk) kısa çekme kuponlarının modelleri bu kısıtlamayı ortadan kaldırabilmek için sonlu elemanlar metodu yardımı ile belirlendi.