При создании высокопрочных стеклопластиков часто используются эмпирические методы формирования их свойств, что приводит к неполной реализации в композите высокой прочности современных армирующих волокон. Более результативным получение стеклопластика с высокими упруго-прочностными характеристиками достигается на основе исследований напряженно-деформированного состояния и устойчивости армированной системы с учётом особенностей, обусловленных податливой матрицей и значительной неоднородностью материала, прочностные и деформационные свойства которого не являются детерминированными. Для решения задачи используется понятие сплошности композита, предполагающее сплошность всех компонентов, отсутствие нарушений связи по границам их соприкосновения, однородность всей системы в целом. Стеклопластик предполагается сплошным телом, если потеря прочности наблюдается за счёт нарушения сплошности армирующих элементов при достижении в них предельных напряжений. Введение этого понятия сплошности композита при рассмотрении задачи как сделать стеклопластик позволяет использовать для расчёта изделий из стеклопластика классический аппарат теории упругости анизотропного тела, используемый для сплошных монолитных материалов.
Условие сплошности получают из анализа совместной деформации всех компонентов стеклопластика. Для произвольной гетерогенной системы, состоящей из большого числа армирующих элементов, находящихся в полимерной матрице, рассматривают модели многослойных ортогонально армированных стеклопластиков. Для аналитического описания взаимодействия между волокном и полимерной матрицей при одноосном растяжении в направлении армирования в наиболее ранних исследованиях была использована модель, содержащая стеклянный стержень в полимерной матрице, находящийся в упругом теле больших размеров. Считалось, что связующее работает только на сдвиг, а волокно – только на растяжение. В результате были получены значения максимального напряжения в стеклопластике и максимального касательного напряжения на границе стекло –связующее с учётом модуля упругости при растяжении волокна, модуля сдвига связующего, толщины прослойки связующего между волокнами, диаметра волокна. Позднее была использована модель, учитывающая упруго-пластические характеристики полимерной матрицы. В результате было определено напряжение, передаваемое стеклянному волокну, и определена характеристика сплошности стеклопластика при учёте порога трещинообразования.
Использование системы дифференциально-разностных уравнений для напряженно-деформированного состояния позволило выразить условие сплошности в виде ряда неравенств, связывающих физико-механические и геометрические параметры композита. Позднее ряд авторов исследовал устойчивость моделей и их разрушение (в модели растяжения и сдвиговой модели). Полученные результаты позволили учесть взаимосвязь свойств исходных компонентов и стеклопластика, что позволяет при рассмотрении задачи как сделать стеклопластик использовать эти данные при выборе исходных компонентов.
