很多客戶在購買大口徑波紋管、鋼帶波紋管時(shí)都有個(gè)疑問,是否埋得越深越好?其實(shí)這是不對(duì)的,埋的深度和管材的環(huán)剛度有關(guān)。下面是大口徑波紋管、鋼帶波紋管環(huán)剛度計(jì)算方法。
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一、ISO標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)環(huán)剛度定義公式如下:
環(huán)剛度SN=EI/D3
其中 E為材料的彈性模量,I為管材截面慣性矩 ,D為管材平均直徑
2、通過查詢高密度聚乙烯材料的彈性模量為800MPa,聚乙烯給水管材料級(jí)別為PE100,取彈性模量E為800MPa
3、經(jīng)計(jì)算,管材截面圓環(huán)對(duì)直徑的慣性矩公式為:3.14*(D4-d4)/64。
4、Φ500*1.0MPa給水用聚乙烯管材平均直徑D按0.5m計(jì)算,壁厚為29.7mm,經(jīng)計(jì)算,其內(nèi)圓直徑d為500-2*29.7=440.6mm=0.4406m.
5、將2、3、4帶入環(huán)剛度設(shè)計(jì)公式1中,得出SN=[800*3.14*(0.54-0.44064)/64]÷0.53=7.7917(KN/m2)
6、因此,Φ500*1.0MPa給水用聚乙烯管材的環(huán)剛度為7.7917 KN/m2
二、大口徑波紋管、鋼帶波紋管zui大埋深計(jì)算方面
1 通過計(jì)算得出Φ500*1.0MPa給水聚乙烯管材的環(huán)剛度為7.7917KN/m2。
2 管材在外壓荷載作用下,按照埋地給水聚乙烯管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范中要求聚乙烯管徑豎向的直徑變形率應(yīng)小于管材的允許變形率(例如:5%),直徑變形率為:
注:K為安全系數(shù),取1.5
三、大口徑波紋管、鋼帶波紋管在組合荷載下的直徑變形量及公式計(jì)算:
管道在組合荷載作用下管徑豎向的直徑變形量;
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DL:變形滯后系數(shù),取1.2~1.5;
K1:基礎(chǔ)墊層系數(shù),當(dāng)支承角2>=90°取0.1;
W0:管頂沿縱向單位長度總壓力;
r :管材的計(jì)算半徑;
E:管材的彈性模量;
I:管壁截面上單位長度的慣性矩;
Ed:管側(cè)土的綜合變形模量
我們以直徑500的大口徑波紋管、鋼帶波紋管為例,計(jì)算出zui大深埋數(shù):
經(jīng)過計(jì)算得出Φ500*1.0MPa給水聚乙烯管材的管頂沿縱向單位長度可承受的zui大垂直線荷載為=59.4312 KN/m
可承受的豎向壓力為:P=W0/D=61.5939 KN/m÷0.5=118.8625 KN/m2
如回填土的平均密度為:1800(大多數(shù)道路土質(zhì)密度值),重力密度為1800×10=18KN/m
回填土的zui大高度即管材zui大埋深為:118.8625/18=6.6m
另外,直徑不足500的大口徑波紋管、鋼帶波紋管建議地埋不低于0.6米,這樣既能緩和車輛等施加的道路壓力,還能有效保護(hù)管材。
廠家大量現(xiàn)貨供應(yīng):隧道逃生管道,鋼帶波紋管,HD給水PE管、PE管,PE給水管,PE灌溉管,油井內(nèi)襯管,超高分子量聚乙烯管道,耐磨防腐管道,加油站輸油管,MPP電力電纜保護(hù)管。
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