聚乙烯塑钢缠绕排水管技术(四)

轴向应力 
当r=r1时，为截面危险点，此时有：
 
    （）
 
 根据第三强度理论有Ⅲ= ≤[]  []为许用应力。
 根据上式我们可以得出长度为L的圆筒受均布外压时的强度公式为：
 
式中：P——均布外压力
      D——圆筒外径
      L——圆筒长度
      K—— r1为圆筒内径，r2为圆筒外径
      f——为圆筒抗压强度设计值
由此我们得出塑钢缠绕管环向截面强度校核公式：
     
式中：——安全系数，污水管取1.0，雨水管取0.9，雨污合流取1.0
          其中：（r1为钢肋内半径，r2为钢肋外半径），n为每延米钢肋数，D为钢肋外直径，t为钢肋厚度，p为环土压力， （Ф为压力系数，取1.44；Ko为荷截系数，当管顶到地面的覆土高H<D1时，Ko=1.0；当H≥D1时，Ko=0.86；——永久作用分项系数，取1.27；动截分项系数，取1.40）
2.6. 聚乙烯塑钢缠绕排水管的特点
2.6.1独特的结构和卓越的综合性能
 钢带作为支撑结构使得管材具有抵抗外部载荷的足够的环刚度，内外壁聚乙烯则赋予管材优良的水力特性、极强的内外防腐能力及适度的轴向柔韧性。该管材集钢塑两种材料的优点于一身，具有卓越的综合性能
2.6.2安全可靠的持久环刚度
 由于钢塑两种材料的弹性模量比大于200，重量比大于7.85，因此与纯塑管相比，钢带加强极易使管材特别是大直径管材具有足够安全可靠的环刚度及相对较高的刚度—重量比。由于塑料具有蠕变特性，而钢材在排水管材的使用条件下不存在蠕变问题，因此以钢材作为强度主体的该种管材比同类型其他塑料管材具有更稳定的持久强度。
2.6.3重量轻
 由于聚乙烯塑钢缠绕排水管具有较高的刚度—重量比，因此其重量轻于环刚度与之相同的纯塑料管材。
2.6.4抗腐蚀性能强，持久耐用
 由于钢带包覆在聚乙烯内部，管材具有与聚乙烯管材相同优良的抗腐蚀性能。
2.6.5抗非正常突发载荷能力强
 由于管材环刚度高，轴向柔性好，当发生土壤不均匀沉降、地下水浮升、地面局部载荷过大或地震等突发性载荷及灾害时，管材可通过弹性变形来化解由此产生的应力，避免管材连接处因承受过大的应力及变形而泄露或破坏。
2.6.6生产场地的灵活性好，运输成本低
 管材生产方法简单，生产设备具有一定的机动性，对于大工程可以在工地就近生产管材。口径≤1200mm的管材生产，可以将缠绕制管设备和卷盘带材运至工程安装现场进行缠绕管生产。以带材运输代替管材运输，大幅度降低了运输成本。具体比较见下表1—运输能力比较表。 
 表1  运 输 能 力 比 较 表
规格 每盘带材长度，米 每盘成管长度，米 每盘净重量，Kg 每车运送盘数 折合成管材长度，米 每车运管长度，米 运输能力比，%
Dn200 2927.74  531.47  1746.66  8 4251.80  1296 3.28
Dn300 2927.74  354.32  1746.66  8 2834.55  624 4.54
Dn400 1882.12  170.83  1770.60  8 1366.64  360 3.80
Dn500 1882.12  136.66  1770.60  8 1093.31  240 4.56
Dn600 1672.99  101.23  2341.65  8 809.87  156 5.19
Dn700 1672.99  86.77  2341.65  8 694.16  120 5.78
Dn800 1394.16  63.27  2359.92  8 506.16  96 5.27
Dn900 1185.04  47.80  2410.36  8 382.43  72 5.31
Dn1000 1185.04  43.02  2410.36  8 344.19  60 5.74
Dn1200 975.91  29.53  2255.53  8 236.21  36 6.56
2.6.7安装简便，施工成本低
 管材重量轻，安装时不需要大型吊装设备；管材长（6-10米），接头少；卡箍式弹性连接及电热熔带连接采用人工及专业机具操作简便快捷，因此安装施工总成本低。
2.6.8柔性无泄漏连接，环保性能可靠
 采用的两种连接方式均为柔性无泄漏连接，可保证管道系统无泄漏无倒灌，输送污水时可确保对环境无污染。
2.7.聚乙烯塑钢缠绕管的工程应用
 聚乙烯塑钢缠绕排水管已在全国不同的地方、输送不同的介质（工业废水、雨水、污水）方面得到了大规模的应用。大量的工程实践证明了管材的优良性能，同时施工应用技术得到了完善。              
 
3.结束语
    聚乙烯塑钢缠绕排水管技术是一种排水管材新技术。管材生产方法简单可靠，成本低，可适用于大规模商业生产。聚乙烯塑钢缠绕排水管执行CJ/T270--2007《聚乙烯塑钢缠绕排水管》产品标准和CECS248:2008《聚乙烯塑钢缠绕排水管管道工程技术规程》安装规程。管材产品具有比普通塑料排水管材更优良的持久机械强度、连接密封性及经济性。该技术能够更广泛的满足排水管材特别是大直径管材市场的需求，有良好的发展前景。

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