FRP_塑料复合管道设计新方法_限定环向应变设计准则.pdf

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工程塑料应用
年第! ∀卷第
期
# ∃% & 塑料复合管道设计新方法
—限定环向应变设计准则
李学阂
∋山东建筑材料工业学院, 济南! ( ) ) ! !∗
内容提要根据# ∃% 和塑料的不同技术性能特点, 提出适用于# ∃% & 塑料复合管道设计的限定环向应变设计准
。
则。多年的工程实践表明, 该设计方法简捷、可靠、实用性强, 其安全系数取值更为准确、合理
美份词#∃% 塑料义合管道强度准则设计限定环向应变准则安全系数

前言性和密封性可有效地解决#∃% 在压力作用下的透气性问
, , 、
纤维增强塑料∋#∃% ∗& 塑料复合管道问世已!) 余年, 以题大幅度地提高复合管道的承压能力并发挥其耐腐蚀耐
、, 、、
其所具有的质轻、强度高耐腐蚀、耐磨损、密封性好、流动阻磨损等特性使复合管道具有比强度高承压范围大物送效
、、
、、、。
力小输送效率高、使用寿命长易运输安装成本低廉等优率高耐腐蚀耐磨损等多种功能
。
势燕得了广泛的应用, 并展现出巨大的潜在市场化工部设
“
计标准+ , −(
( 一. 玻璃钢& 聚氛乙烯∋#∃%& %/ 0 ∗复合管
“
和管件”的颁布和国标报批稿# ∃% 一% / 0 复合管道”的制
。
定标志着该产品已日臻成熟但是, 令人遗憾的是上述标准
、
对该管道的设计方法、安全系数取值公称压力确定均未给
,
予明确的表述, 且规定公称管径∋必() 1 1 , 公称压力为
6 。
( . 2 % 3 4 而公称管径∗必 5 ( ) 1 1 时则仅为) 5
2 %3 显
然, 该值未能客观、公正地反映出# ∃% & 塑料复合管道的真
。, 、
正承载能力从某种意义上讲该公称压力值在制约束缚着 8 一外表面层 4 ! 一# ∃% 结构层书5 一界面层洪一塑料内衬层
此种复合管道的推广应用。当然, 标准制定是从多方面、多因图
#∃% & 塑料复合管道截面结构
、、
素多用途出发, 经反复实验、比较论证、斟酌而制定的, 之应注意的是, 此种复合管道综合技术性能的优化和提高
,
所以选取如此低的公称压力等级有其科学依据, 是多种技术决不是简单地将#∃% 和塑料二者性能迭加就能实现的必
、,
因素共同作用的综合结果。据笔者分析, 至今尚未对#∃% & 须经合理地结构设计材料设计采用最佳制备工艺获得良
。,
塑料复合管道制定出科学、合理的设计准则、规范的原因, 就好的界面性能才能奏效其中合理控制管道的最大环向应
,
在于人们仍停留在参照执行玻璃钢管设计标准的初级阶段变是设计中最为有效的技术措施。
这是制约提高公称压力的重要技术因素之一, 长此下去会对所谓限定环向应变设计准则, 就是指在设计过程中限定
、、。、
该复合管道的设计制造推广应用产生不良影响因此, 笔#∃%& 塑料复合管道在设计压力条件下其最大环向应变 93
,
者根据# ∃% 和塑料的不同技术性能特点提出一种新的设簇 8 : 。具体讲, 就是要保证复合管道的塑料内衬层在零压力
。
计# ∃% & 塑料复合管道的方法限定环向应变设计准则初始状态和负压工况条件下不失稳 4 在正常情况下,