電纜保護管纏繞內(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度，采用怎樣的纏繞角才能滿足電纜保護管的實際需要，是有一個最優(yōu)設(shè)計問題。特別是對于夾砂纏繞電纜保護管，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度、剛度的合理配比進行最優(yōu)設(shè)計，以確定最優(yōu)的纏繞角和夾砂層厚的比例關(guān)系。由于對夾砂纏繞電纜保護管的剛度和強度計算，還未見到有關(guān)文獻，先列出這些剛度和強度的計算公式，以供有關(guān)電纜保護管國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)修訂時打好基礎(chǔ)。所謂夾砂纏繞玻璃鋼保護管的環(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，特別是拉伸強度要比纏繞玻璃鋼內(nèi)外層低許多，因此，沒有足夠的纏繞內(nèi)外層，僅增厚夾砂層，會使保護管達不到強度剛度的設(shè)計要求，特別是在石英砂未完全浸透樹脂，管子中的夾砂層只能是極低的拉伸強度和剪切強度，保護管在承受周向(壓扁)和軸向彎曲時，將會在夾砂層先出開裂發(fā)響破壞。在纏繞成型工藝中保證石英砂浸透樹脂的先決條件下，可以按上述給出的一些計算公式進行逐次接近最佳夾砂層厚度的電腦計算。目前因缺夾砂層本身的可靠力學(xué)性能，還暫時無法進行最優(yōu)計算。

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