玻璃钢夹砂管道刚度选择的建议探讨

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玻璃钢夹砂管道刚度选择的建议探讨
发布时间:2015-01-22 08:55:35  来源:本站  作者:畅元玻璃钢

关于玻璃钢夹砂管道刚度选择的建议

一、 玻璃钢管道在埋设情况下的变形机理
根据刚性管和柔性管的划分理论,玻璃钢管道与钢管、PVC等管材一样,属柔性管之列,而柔性管作为埋地管时,是通过管与管周土壤共同形成的土壤--管道体系中的两元素之间的相互制约共同抵抗外载荷的,按照美国AWWA C950-95标准,管道埋设后,其垂直方向抵抗变形遵从斯班格勒公式,
公式
式中:
δ---管道垂直变形
Dl----变形滞后系数1.5-2
Wc----土壤载荷
Wl----活动载荷
EI----管道刚度系数
E'----土壤反作用模量
k----基础常数
r----管半径
D----管平均直径
在该公式中,可以看出EI<<0.061E'r3,很明确地表明,管道在埋设后变形主要取决于回填条件,而管道刚度本身对其变形的影响远小于回填条件的影响,因此无论管道刚度高与低,回填条件比较关键,而刚度本身并不是决定性因素。这点也可以从我们的模拟校核对比中看出(见下表)。在目前国际上一直有两种观点:一种是高刚度观点,一种是低刚度观点,两种说法都有,但在作为排水管使用时,国内一般趋于选择高刚度,在上水管中,对刚度选择趋于中低刚度。
二、玻璃钢夹砂管环刚度选择的建议
根据我们公司多年的使用经验,一般情况下埋深不超过3米环刚度按如下方式选择:直径600-1000环刚度选8000 N/m2;直径1200-1600选10000 N/m2;直径1800-2400选12000 N/m2;3米以上7米以下环刚度按如下方式选择:直径600-1000环刚度选10000 N/m2;直径1200-1600选12000 N/m2;直径1800-2400选15000 N/m2。环刚度选择高于15000 N/m2也没有必要,因为环刚度过高,势必造成管道脆性加大。我们使用的多个重点工程及上海市苏三期、污三期工程都按上述刚度选择原则选择管道环刚度,实际使用情况良好。而且我们也与设计单位探讨过刚度选择问题,大家在玻璃钢夹砂管道刚度选择上基本上有个共识。且在选择环刚度时,大口径(一般指直径大于1200mm)管道刚度选择时,建议保守一点。
三、 玻璃钢夹砂管道施工参考标准
玻璃钢夹砂管施工可参考上海市工程建设规范《玻璃纤维增强塑料夹砂排水管道施工及验收规程》。
 

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