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PE给水管材性能及特点:优异的物理性能。采用的进口优质聚原料既有良好的刚性、强度,也有良好的柔性、耐蠕变性,而且更有热熔连接性能优良的特点,有利于塑料管道的安装。耐腐蚀性,使用寿命长。
采用真空辅助树脂传递模塑工艺(VARTM)制备了玻纤增强复合材料,测试表征了复合材料在不同温度及湿热环境下的力学性能的变化规律,简单分析了玻纤增强复合材料在不同条件下力学性能变化的原因,结果表明,在-50~150℃范围内,随着温度的升高,玻纤增强复合材料的力学性能呈下降趋势,其下降主要是由树脂的性能变化引起的;长时间的湿热环境也可引起力学性能的降低,这主要是由树脂与纤维的界面受到破坏引起的。温度和湿热对玻纤复合材料力学性能的影响研究为玻纤增强复合材料在工程上的应用提供了技术支撑。
在沿海地区,地下水位偏高,土地适度大,使用无缝钢管必须防腐,且寿命只有30年,而PE给水管可耐多种化学介质的侵蚀,不需防腐处理。此外,它也不会促进藻类、细菌或真菌生长,正常使用条件下使用寿命可长达50年。韧性、扰性好。PE给水管是一种高韧性管材、其断裂伸长率超过500%,对基础不均匀沉降和错位的适应能力非常强,抗震性好,因此,适宜于有地震危险地区应用,世界各地的实践证实PE给水管材是耐震性的管道。
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格构增强复材夹芯板在土木工程领域已得到广泛应用,然而工程优化设计尚未得到解决。基于现有的格构增强复材夹芯板受力性能,提出了基于遗传算法的优化设计方法,并在此基础上对其建设成本进行优化计算。后与已投入使用的格构增强泡沫复材夹芯板相比较,结果表明,在满足承载力的前提下,相比于原构件,优化后的构件建设成本显著降低,经济效益得以提升。
PE碳素管另外,PE给水管的扰性使PE管可以盘卷(尤其是管径小的PE管),减少了大量连接管件。PE管的走向容易按照施工办法的要求进行改变。在施工时,可在管子允许的弯曲半径内绕过障碍,降低施工难度。流通能力大,经济上合算。PE管内壁光滑,不结垢。其内表面当量粗糙比值是钢管的1/20,相同管径、相同长度、相同压力下的PE给水管其流通能力要比钢管大30%右,因此经济优势明显。与金属管道相比,PE给水管道可减少工程投资三分之一左右(直径200毫米以上大管成本略高)。可盘卷的小口径管材,可进一步降低工程造价。连接方便,施工简便,方法多样。PE给水管管体轻,搬运方便,焊接容易,焊接口少。当管线较长时使用盘卷敷设(一般指管径小于63毫米)PE管要求远比钢管要求低。另外,可采用管沉入的方法在水底铺设,大大降低了施工难度和工程费用。
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结合河北承德某工程实际,对工程中涵洞选用FRPM管的标段进行车辆静载试验,以研究其受力状况,为实际工程做指导。FRPM管的受力状况与不同填土高度及荷载作用密切相关,为此依据现场试验所得管道受力特征,在平面应变条件下,采用ABAQUS建立的管-土相互作用模型对现场试验进行数值模拟,利用数值分析的方法,以减少传统试验在人力、物力上的耗费。研究结果表明,在填土0.5m,不同车辆荷载作用下,管涵变形为1.3mm,管涵受力较好;试验与模拟结果一致性较好,验证了所建模型的正确性。
用FRP内筒与钢外筒一起组成套筒式新型复合材料烟囱结构。然而,玻璃钢复合材料烟囱结构的分析较为罕见,目前还没有相应的设计规范,其设计和计算较为困难。结合ANSYS有限元分析软件应用振型分解反应谱法研究钢外筒-FRP内筒复合材料烟囱结构在地震作用下的动力特性和地震响应,应用Tsai-Wu强度比理论对其进行了校核,并与相同结构尺寸的钢烟囱在相同地震作用下的响应结果进行了对比分析,探讨该新型烟囱结构的优势与可行性,为其抗震设计提供可靠的参考。
纤维增强复合材料具有力学性能各向、导热能力差等特点,在钻削加工时,容易产生分层、撕裂等加工缺陷。综述了钻削轴向力、切削参数、具几何结构等对纤维增强复合材料钻削缺陷的影响,进一步分析了钻削加工技术的研究现状,提出合理的加工参数、具结构及新的钻削加工技术,对于提高钻削加工质量具有重要的意义。