SRPE管-混凝土-钢双壁空心短柱轴压性能试验研究

针对西部盐渍土地区钢筋混凝土桥柱的腐蚀问题,提出“SRPE管-混凝土-钢双壁空心柱”。为研究其轴心受压力学性能,设计制作了6根SRPE管-混凝土-钢双壁空心短柱并进行轴压试验,获得了试件的破坏形态和荷载-位移曲线,进而分析了SRPE管压力等级、空心率和钢管径厚比对试件轴心受压力学性能的影响规律。研究结果表明:试件的破坏形态为中下部剪切破坏;试件极限承载力随SRPE管压力等级提高而增大,随空心率和钢管径厚比增大而减小,且空心率影响大于钢管径厚比。最后给出了SRPE管-混凝土-钢双壁空心短柱的轴心受压承载力计算式,计算结果与试验值吻合良好。

浅析海洋平台海水系统管材--钢骨架塑料复合管材

海水系统管材作为海洋石油平台上常用的管材,在使用过程中,受海上复杂多变的环境影响及管道内介质本身的特性,使得传统碳钢金属管道的内外壁受到不同程度的锈蚀、腐蚀,从而造成一定的破坏。钢骨架塑料复合管解决了这一问题,在海洋石油平台的海水、污水、消防水等系统得到广泛使用。由于其优良的综合性能,有望逐渐取代传统的碳钢金属管道。

钢丝网骨架聚乙烯塑料复合管施工工艺研究

钢丝网骨架聚乙烯塑料复合管采用高密度聚乙烯塑料为基材,通过将钢丝网骨架嵌入其中,赋予了管道更好的强度和耐压性能。这种管材具有重量轻、安装方便、使用寿命长等优点,在市政工程、农田灌溉、排污系统等领域得到了广泛应用。将详细介绍钢丝网骨架聚乙烯塑料复合管的施工工艺,包括材料准备、管道连接、安装及验收等环节,旨在提供一份实用的指导,帮助工程人员更好地掌握施工流程,确保工程质量和安全。

钢管内涂塑新技术

介绍了一种内涂塑新技术,详细介绍了该技术方案的设备组成及工作原理,并对关键设备内吸涂系统进行说明。根据试验数据总结内涂塑时钢管的温度、钢管的转速、供粉时间对涂层的影响,并形成结论。通过与同类产品技术性能比较显示其优势,为国内钢管企业内涂塑生产提供新思路。

钢丝缠绕增强塑料复合管力学性能的试验研究

对钢丝缠绕增强塑料复合管的短期爆破压力、应变、临界失稳压力和不同温度下的失效形式等进行了系统的试验研究。结果表明,与相同规格尺寸的PE管相比,其短期爆破压力、环向刚度和临界失稳压力分别提高了 129％、19％和57％;在内压作用下这种复合管有韧性破坏和过度变形两种失效模式,温度低于45℃时为韧性破坏,温度高于45℃时为过度变形;在相同压力下仅受径向内压作用时这种复合管的径向膨胀率明显高于径向轴向同时受力时的径向膨胀率。

螺旋缝焊管常见质量问题及改进措施

介绍了螺旋缝焊管生产过程中常见的焊接质量问题以及管体压痕现象。分析了导致这些问题产生的部分原因,即焊接质量问题通常由带钢和焊剂质量问题引起的,而管体压痕是由成型力不合理所致。提出了相应的改进措施。

钢塑复合管生产线自动控制系统的研究

钢塑复合管既具有钢管的耐压性能 ,又具有塑料管的耐腐蚀性能 ,为塑料 /胶 /钢管 /胶 /塑料的五层结构。工控机、PLC及触摸屏等构成了钢塑复合管生产线控制系统的核心 ,对挤出温度控制系统和速度联动控制系统进行了重点介绍。应用结果表明 ,研究的钢塑复合管生产线控制精确高 。

钢塑复合管在长距离输水工程中的应用

为了对长距离输水工程中常用的各种管材的特点、水力性能、造价等多方面进行综合比较分析,以北京延庆平原区地表水供水工程为设计实例,详细分析了钢塑复合管在长距离输水工程中的水力性能及优势。并介绍了钢塑复合管的分类及其性能特点。结合理论公式推导,得出了长距离输水管材的糙率与管路沿程损失的关系式,最终得出钢塑复合管在继承钢管优点的同时,还具有糙率小、防腐性能优良、水力性能好等优点,可以推荐为长距离输水工程的优选管材。

钢塑复合管端部密封技术的研究

对钢塑复合管的生产概况进行了总结,分析讨论了钢塑复合管端部密封技术的发展,包括第一代注塑封口技术、第二代对接焊封口技术和第三代自熔密封技术,并对这3种密封技术的密封原理、密封设备、密封方法以及性能进行了比较。第三代自熔密封技术是利用钢塑复合管自身的塑料完成密封,可以有效解决传统密封技术存在设备投资大、能耗大、封口质量差的技术缺陷,是当前钢塑复合管端部密封技术的重要发展方向。

埋地钢塑复合缠绕管管土共同作用数值分析

随着中国污水处理事业的不断发展,钢塑复合缠绕管作为传统水泥排水管的替代产品,具有综合造价低、施工方便、环保效益好、耐久性高等诸多优点,近年来在国内各大城市的污水管网建设中得到了较快地推广。但是作为一种新型结构,这种管道应用的时间尚不长,其管土共同作用机理尚需要人们进行深入研究。本文采用有限元方法对钢塑复合缠绕管的管土共同作用机理进行数值分析,从理论上得出了埋地钢塑复合缠绕管受力后的强度变形特征,可供相关的工程实践参考。

基于有限元模拟的20/316L复合管拉拔成形分析

为研究20/316L复合管拉拔成形过程,给出拉拔成形时轴向应力和径向应力对成形区内金属流动的影响,运用非线性有限元分析软件ABAQUS/Explicit,对20/316L复合管拉拔过程进行仿真,得到了拉拔完成后稳定拉拔阶段的轴向应力、径向应力及等效塑性应变的分布,分析了拉拔全过程内外管之间残余接触压力的变化,以及稳定拉拔阶段拉拔力的分布规律。实验表明,经参数优化后的硬质合金拉拔模具的工作寿命是未优化前模具的6倍,并且得到了具有优良综合性能的内衬不锈钢复合管,该研究可节约分析时间,降低成本,又可为提高复合管质量、延长模具寿命提供参考。

钢塑复合管材料及成型设备的研制

研究了钢塑复合管材料及成型设备。结果表明:交联后的HDPE材料具有更加优异的力学性能;对HDPE管材料进行复配,并添加一定量的流动改性剂,其加工流动性有显著的改善;利用钢带成管作为骨架,采用五层共挤一步成型法生产钢塑复合管可提高管材的强度,简化生产工艺。

组合方形灌浆套筒连接性能试验

针对套筒加工工艺、材料、成本等问题,提出了一种由标准无缝方形钢管与带肋钢筋以及螺旋箍筋通过组合拼装而成的新型组合方形灌浆套筒。利用该组合方形套筒,制作了9个7.5倍~12.5倍直径锚固长度的接头试件,通过轴拉试验对接头拉伸性能和工作机理进行研究。结果表明:所有试件均在接头外钢筋某处断裂,接头抗拉强度与连接钢筋抗拉强度标准值的比值均大于1.10,满足规程JGJ 107—2010中对Ⅰ级接头单向拉伸强度要求,当试件的锚固长度达7.5 d(d为连接钢筋直径)即可满足条件;套筒内腔中四角嵌入的焊接钢筋以及螺旋箍筋对套筒的约束机理和应变分布有重要的影响,嵌入的焊接钢筋能承担接头传过来的部分拉力,从而降低方形钢管表面的应力,同时焊接钢筋表面的横肋能有效增加套筒内壁与灌浆料之间的黏结力;箍筋能进一步约束灌浆料从而提高接头的整体性;套筒表面应变基本均匀分布,不会出现因套筒截面加工变形导致应变反转等现象。

填土强度对埋地钢塑复合缠绕管受力影响分析

钢塑复合缠绕管是一种用于市政工程埋地排污排水的新型管道,在诸多性能方面优于传统的混凝土排水管,目前正在我国的城市建设中进行推广应用。这种管道外层为缠绕钢带,内层为高密度聚乙烯塑胶,是一种新型结构,在埋地受力机理方面,目前的研究做得尚不多。本文采用有限元的数值分析方法,针对不同的回填土情况,对这种管道的管土共同作用受力进行了分析,得出了填土强度对钢塑复合缠绕管管土共同作用受力的影响规律,可供相关的工程设计和施工参考。

PP、PVC和丁腈橡胶对钢塑复合管耐腐蚀的影响

依据钢塑复合管输送流体时钢材与流体的相对关系,首先设计了完全可以用于评价钢塑复合管耐腐蚀性的棒状标准试件,并将封装后的棒状试件安装在不同种类的溶液中进行浸泡平行试验,然后检测溶液中Fe浓度的变化,并依据Fe浓度的增加量来评判不同的有机高分子材料对不同溶液的阻隔性,据此提出不同的有机高分子材料与钢管的复合管道的适宜使用范围,即:PP与钢管的复合管道可以长时间输送酸、碱、盐溶液;PVC与钢管的复合管道可以长时间输送酸性和中性盐溶液,但只能短时间输送碱性溶液;丁腈橡胶与钢管的复合管道仅可以长时间输送中性盐溶液和短时间输送碱性溶液,而不能输送酸性溶液。

热等压法钢塑复合管的生产技术

针对目前钢塑复合管道的生产现状 ,分析了导致钢塑复合管质量问题的原因。在此基础上开发了热等压法钢塑复合新技术。该技术生产成本低 ,且无污染。所生产的钢塑复合管道其内衬层与钢管基体贴合好、使用寿命长。采用不同材质的衬管、控制复合温度和压力 ,可以生产出满足不同工况、不同介质要求的产品。还介绍了该生产技术的原理、特点以及产品检验内容和方法。该生产技术和成套装备已为部分企业所采用 。

钢丝缠绕增强塑料复合管外压失稳数值模拟

关于钢丝缠绕增强塑料复合管(PSP)外压失稳的试验和理论分别在"钢丝缠绕增强塑料复合管外压失稳试验研究"和"钢丝缠绕增强塑料复合管外压失稳理论分析"中进行了详细的研究。由于失稳分析属于非线性、大变形问题,而对含初始几何缺陷 PSP 的稳定性进行理论计算更为复杂,本文基于大型有限元软件 ANSYS,采用特征值法和非线性法对 PSP 在外压载荷作用下的力学响应进行数值模拟,分别得到复合管的临界失稳压力和失稳模态;基准模型经特征值法分析得到临界失稳压力为0.97 MPa,经非线性法分析得到临界失稳压力为0.83 MPa;分析了边界支持和初始缺陷对复合管外压稳定性的影响,得到临界失稳压力和波纹数随长径比的变化关系。

无缝钢管断后伸长率不合格原因分析

分析Assel三辐斜轧管机组生产的高压锅炉用无缝钢管的断后伸长率不合格的原因。对比了矫直前后、不同内螺旋深度试样的断后伸长率,并用有限元软件分析相同加载力下有无内螺旋12Cr1MoVG无缝钢管试样的断后伸长率。分析认为:对于Assel三辐斜轧管机组生产的钢管,其内螺旋是引起条状试样断后伸长率偏低和不合格的重要因素之一。试样存在超过标准要求的内螺旋且厚度符合产品标准要求时,建议采用圆棒试样进行拉伸试验。

钢骨架塑料复合管的性能和应用

对钢骨架塑料复合管与其他管道的性能进行了比较,对比结果证明:钢骨架塑料复合管具有耐压、耐磨、耐腐蚀、抗蠕变、安装方便以及较高的性价比等特点。