HDPE环刚度的计算(解密版)325

管材环刚度选择计算

埋地聚乙烯塑钢缠绕排水管环刚度等级选择计算根据塑钢缠绕管管道工程技术规程规定：埋地塑钢缠绕管在外压力作用下，其竖向直径的变形率应小于管道直径允许变形率5%。

即：%1001max ,´=D W d e （1）ε< 5% （2）式中式中 W W d,max ——管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量（m ）。

管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量W d,max 可按下式计算：可按下式计算：dp vk q k sv d Ld E S D q F K D W 061.08)(1,max,++=f （（3）式中式中 K K d ——管道变形系数，根据管道敷设基础中心角2α按附录表1选用；选用；D L ——变形滞后效应系数，取值1.4 F SV SV，，k ——每延米管道上管顶的竖向土压力标准值（KN/m KN/m））； φq ，——可变荷载准永久值系数，取0.5；vk q ——单个轮压传递到管顶处的竖向压力与地面堆积载荷的大值； S p ——管材环刚度（kN/m 2）； E d ——管侧土的综合变形模量（kN/m 2）。

一、作用在管道每延米上的竖向土压力标准值F SV ，k ，可按下式计算：1D H r Fs s KSV ××=，=18* H s * D 1式中式中 r r s ——回填土的重力密度，可取18KN/m 3；H s ——管顶至设计地面的覆土高度（——管顶至设计地面的覆土高度（m m ）；D 1——管道的外径（——管道的外径（m m ）。

根据上式可计算不同覆土高度情况下的作用在管道上竖向土压力标准值(见下表):表1：作用在管道上竖向土压力标准值管顶覆土厚度H s (m) F SV SV，，k (KN/m)1.0 18.0 D 1 1.5 27.0 D 12.0 36.0 D 1 2.5 45.0 D 13.0 54.0 D 1 3.5 63.0 D 1 4.0 72.0 D 1 4.5 81.0 D 15.090.0 D 1二、作用在管道上的可变作用取地面车辆荷载与地面堆积载荷的大值，地面车辆荷载标准值按城-B 级考虑（参照04S520，埋地塑料排水管道施工标准图集），作用在管道上的可变作用标准值见表2：表2：作用在管道上的可变作用标准值H s (m) 城-AΦq *q vk*D1(KN/m) 城-BΦq *q vk*D1(KN/m) 地面堆载Φq *q vk*D1(KN/m)1.0 18.37 D 1 12.76 D 1 5 D 1 1.5 11.20D 1 8.90 D 1 5 D 1 2.0 7.90D 1 6.81 D 1 5 D 1 2.5 5.93D 1 5.39D 1 5 D 13.04.64 D 14.38 D 15 D 1 3.5 5 D 1 4.0 5 D 1 4.5 5 D 1 5.05 D 1三、计算管侧土的综合变形模量E d21a ar B 565.0435.0附表1 管道变形系数Kd 附表2 2 计算参数α计算参数α1及α21D B r 1.5 2.0 2.5 3.0 4.0 5.0 α1 0.252 0.435 0.572 0.680 0.838 0.948 α20.748 0.565 0.428 0.320 0.162 0.052 附表3 3 管侧回填土和槽侧原状土变形模量（管侧回填土和槽侧原状土变形模量（管侧回填土和槽侧原状土变形模量（MPa MPa MPa））回填土压实回填土压实系数（系数（%%）原装土标准贯原装土标准贯入锤击数N 63.5土的类别土的类别859095100 4<N 4<N≤≤1414<N 14<N≤≤2424<N 24<N≤≤50>50砂砾、砂卵石砂砾、砂卵石5 7 10 20 砂砾、砂卵石砂砾、砂卵石细粒土含量不大于12%35714砂砾、砂卵石砂砾、砂卵石细粒土含量大于12% 13510黏性土或粉土（黏性土或粉土（W W L <50%<50%））砂粒含量大于25% 1 3 5 10 黏性土或粉土（黏性土或粉土（W W L <50%<50%））砂粒含量小于25%137注：注：1 1 1 表中数值适用于表中数值适用于10m 以内覆土；当覆土超过10m 时，表中数值偏低；时，表中数值偏低；敷设基础中心角2α20º 45º 60º 90º 120º 150º 变形系数变形系数0.109 0.105 0.102 0.096 0.089 0.083 。

hdpe管环刚度等级

hdpe管环刚度等级HDPE管是一种具有优异性能的塑料管材，被广泛应用于给水、排水、燃气、化工等领域。

HDPE管的环刚度等级是衡量其承受外力能力的重要指标之一。

本文将围绕HDPE管环刚度等级展开讨论，介绍其定义、分类、测试方法以及应用特点，以便读者更好地了解和应用HDPE管材。

一、定义环刚度等级是指HDPE管在一定温度和压力条件下承受外力变形的能力。

它反映了HDPE管的刚度和强度，是评价HDPE管抗外力能力的重要指标。

环刚度等级越高，表示HDPE管越能够承受外力变形，具有更好的刚度和强度。

二、分类根据国家标准，HDPE管的环刚度等级分为SN2、SN4、SN8、SN16四个等级。

其中，SN2表示环刚度等级为2kN/m²，SN4表示环刚度等级为4kN/m²，依此类推。

不同的环刚度等级适用于不同的工程项目，需根据实际使用情况选择合适的HDPE管。

三、测试方法为了准确评估HDPE管的环刚度等级，需要进行相应的测试。

常用的测试方法有三点弯曲试验和四点弯曲试验。

三点弯曲试验是将HDPE 管的一段固定在两个支撑点上，施加外力于第三个点，通过测量管材的挠度来评估其环刚度等级。

四点弯曲试验是在三点弯曲试验的基础上增加一个支撑点，能够更准确地测量HDPE管的刚度。

四、应用特点1. 环保节能：HDPE管采用高密度聚乙烯材料制成，无毒无味，具有良好的耐腐蚀性和抗老化性，可有效延长使用寿命，降低维护成本。

2. 轻质高强：HDPE管重量轻，易于搬运和安装，同时具有较高的强度和刚度，能够承受较大的外力。

3. 良好的流体性能：HDPE管内壁光滑，摩擦阻力小，流体输送效率高，减少能源消耗。

4. 耐高温性能：HDPE管具有较高的耐高温性能，能够适应不同工程环境的需求。

5. 抗冲击性能：HDPE管具有良好的抗冲击性能，能够承受外力冲击而不易破裂。

6. 长寿命：HDPE管具有优异的耐老化性能，可在不同环境条件下长期使用，大大延长了管道的使用寿命。

管材环刚度选择计算

埋地聚乙烯塑钢缠绕排水管环刚度等级选择计算根据塑钢缠绕管管道工程技术规程规定：埋地塑钢缠绕管在外压力作用下，其竖向直径的变形率应小于管道直径允许变形率5%。

即：%1001max ,⨯=D W d ε （1）ε< 5% （2）式中 W d,max ——管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量（m ）。

管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量W d,max 可按下式计算：dp vk q k sv d Ld E S D q F K D W 061.08)(1,max ,++=φ （3）式中 K d ——管道变形系数，根据管道敷设基础中心角2α按附录表1选用；D L ——变形滞后效应系数，取值1.4F SV ，k ——每延米管道上管顶的竖向土压力标准值（KN/m ）；φq ，——可变荷载准永久值系数，取0.5；vk q ——单个轮压传递到管顶处的竖向压力与地面堆积载荷的大值；S p ——管材环刚度（kN/m 2）；E d ——管侧土的综合变形模量（kN/m 2）。

一、作用在管道每延米上的竖向土压力标准值F SV ，k ，可按下式计算：1D H r F s s K SV ⋅⋅=，=18* H s * D 1式中 r s ——回填土的重力密度，可取18KN/m 3； H s ——管顶至设计地面的覆土高度（m ）；D 1——管道的外径（m ）。

根据上式可计算不同覆土高度情况下的作用在管道上竖向土压力标准值(见下表):表1：作用在管道上竖向土压力标准值二、作用在管道上的可变作用取地面车辆荷载与地面堆积载荷的大值，地面车辆荷载标准值按城-B级考虑（参照04S520，埋地塑料排水管道施工标准图集），作用在管道上的可变作用标准值见表2：表2：作用在管道上的可变作用标准值三、计算管侧土的综合变形模量E d管侧土的综合变形模量E d ，可按下列公式计算：e d E E ⋅=ζneE E211ααζ+=式中 E e ——管侧回填土在要求压实密度时相应的变形模量（MPa ）；E n ——沟槽两侧原状土的变形模量（MPa ）；ζ——综合修正系数；α1、α2——与B r （管中心处沟槽宽度）和D 1（管外径）的比值有关的计算参数，可按附录表2确定。

管材环刚度选择计算

埋地聚乙烯塑钢缠绕排水管环刚度等级选择计算根据埋地聚乙烯（PE ）排水管道工程技术规程规定：埋地塑钢缠绕管在外压力作用下，其竖向直径的变形率应小于管道直径允许变形率5%。

即：%1001max ,⨯=D W d ε （1）ε< 5% （2）式中 W d,max ——管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量（m ）。

管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量W d,max 可按下式计算：dp vk q k sv d Ld E S D q F K D W 061.08)(1,max ,++=φ （3）式中 K d ——管道变形系数，根据管道敷设基础中心角2α按附录表1选用；D L ——变形滞后效应系数，取值1.4F SV ，k ——每延米管道上管顶的竖向土压力标准值（KN/m ）；φq ，——可变荷载准永久值系数，取0.5；vk q ——单个轮压传递到管顶处的竖向压力与地面堆积载荷的大值；S p ——管材环刚度（kN/m 2）；E d ——管侧土的综合变形模量（kN/m 2）。

一、作用在管道每延米上的竖向土压力标准值F SV ，k ，可按下式计算：1D H r F s s K SV ⋅⋅=，=18* H s * D 1式中 r s ——回填土的重力密度，可取18KN/m 3； H s ——管顶至设计地面的覆土高度（m ）；D 1——管道的外径（m ）。

根据上式可计算不同覆土高度情况下的作用在管道上竖向土压力标准值(见下表):表1：作用在管道上竖向土压力标准值二、作用在管道上的可变作用取地面车辆荷载与地面堆积载荷的大值，地面车辆荷载标准值按城-B级考虑（参照04S520，埋地塑料排水管道施工标准图集），作用在管道上的可变作用标准值见表2：表2：作用在管道上的可变作用标准值三、计算管侧土的综合变形模量E d管侧土的综合变形模量E d ，可按下列公式计算：e d E E ⋅=ζneE E211ααζ+=式中 E e ——管侧回填土在要求压实密度时相应的变形模量（MPa ）；E n ——沟槽两侧原状土的变形模量（MPa ）；ζ——综合修正系数；α1、α2——与B r （管中心处沟槽宽度）和D 1（管外径）的比值有关的计算参数，可按附录表2确定。

管材环刚度选择计算(图表相关)

埋地聚乙烯塑钢缠绕排水管环刚度等级选择计算根据埋地聚乙烯（PE ）排水管道工程技术规程规定：埋地塑钢缠绕管在外压力作用下，其竖向直径的变形率应小于管道直径允许变形率5%。

即：%1001max ,⨯=D W d ε （1）ε< 5% （2）式中 W d,max ——管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量（m ）。

管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量W d,max 可按下式计算：dp vk q k sv d Ld E S D q F K D W 061.08)(1,max ,++=φ （3）式中 K d ——管道变形系数，根据管道敷设基础中心角2α按附录表1选用；D L ——变形滞后效应系数，取值1.4F SV ，k ——每延米管道上管顶的竖向土压力标准值（KN/m ）；φq ，——可变荷载准永久值系数，取0.5；vk q ——单个轮压传递到管顶处的竖向压力与地面堆积载荷的大值；S p ——管材环刚度（kN/m 2）；E d ——管侧土的综合变形模量（kN/m 2）。

一、作用在管道每延米上的竖向土压力标准值F SV ，k ，可按下式计算：1D H r F s s K SV ⋅⋅=，=18* H s * D 1式中 r s ——回填土的重力密度，可取18KN/m 3； H s ——管顶至设计地面的覆土高度（m ）；D 1——管道的外径（m ）。

根据上式可计算不同覆土高度情况下的作用在管道上竖向土压力标准值(见下表):表1：作用在管道上竖向土压力标准值管顶覆土厚度Hs (m) FSV，k(KN/m)1.0 18.0 D11.5 27.0 D12.0 36.0 D12.5 45.0 D13.0 54.0 D13.5 63.0 D14.0 72.0 D14.5 81.0 D15.0 90.0 D1二、作用在管道上的可变作用取地面车辆荷载与地面堆积载荷的大值，地面车辆荷载标准值按城-B级考虑（参照04S520，埋地塑料排水管道施工标准图集），作用在管道上的可变作用标准值见表2：表2：作用在管道上的可变作用标准值H s (m)城-AΦq*q vk*D1(KN/m)城-BΦq*q vk*D1(KN/m)地面堆载Φq*q vk*D1(KN/m)1.0 18.37 D112.76 D15 D11.5 11.20D18.90 D15 D12.0 7.90D1 6.81 D15 D1 2.5 5.93D1 5.39D15 D13.04.64 D14.38 D15 D13.5 5 D14.0 5 D14.5 5 D15.0 5 D1三、计算管侧土的综合变形模量E d管侧土的综合变形模量E d ，可按下列公式计算：e d E E ⋅=ζneE E211ααζ+=式中 E e ——管侧回填土在要求压实密度时相应的变形模量（MPa ）；E n ——沟槽两侧原状土的变形模量（MPa ）；ζ——综合修正系数；α1、α2——与B r （管中心处沟槽宽度）和D 1（管外径）的比值有关的计算参数，可按附录表2确定。

hdpe实壁管环刚度

HDPE实壁管环刚度1. 简介HDPE（高密度聚乙烯）实壁管是一种常用的管道材料，具有优异的物理性能和化学稳定性。

本文将深入探讨HDPE实壁管的环刚度，包括其定义、影响因素、测试方法以及应用领域等方面。

2. 环刚度的定义环刚度是指管道在受到外部压力作用时的抗弯刚度。

对于HDPE实壁管来说，环刚度是评估其抗变形和抗挠度的重要指标。

一般来说，环刚度越高，管道的抗挠能力越强，适用于承受较大荷载或在地下施工的场合。

3. 影响环刚度的因素HDPE实壁管的环刚度受多种因素影响，主要包括以下几个方面：3.1 材料特性HDPE实壁管的材料特性是影响环刚度的关键因素之一。

高密度聚乙烯具有较高的刚度和强度，因此相对于低密度聚乙烯而言，HDPE实壁管的环刚度更高。

3.2 管道结构管道的结构设计也对环刚度产生影响。

一般来说，管道的壁厚越大，环刚度越高。

此外，管道的直径和长度也会对环刚度产生一定的影响，较大直径和较短长度的管道通常具有较高的环刚度。

3.3 管道安装方式管道的安装方式也会对环刚度产生影响。

例如，通过增加支撑点或采用合适的支撑材料可以提高管道的环刚度。

此外，管道的埋深和埋设方式也会对环刚度产生一定的影响。

4. 环刚度的测试方法为了评估HDPE实壁管的环刚度，可以采用以下测试方法：4.1 三点弯曲测试三点弯曲测试是一种常用的测试方法，通过施加力矩使管道弯曲，然后测量管道在不同力矩下的挠度和变形情况，从而计算出环刚度。

4.2 四点弯曲测试四点弯曲测试与三点弯曲测试类似，但是施加力矩的方式略有不同。

四点弯曲测试可以更准确地评估管道的环刚度，尤其适用于较长的管道。

4.3 压缩测试压缩测试是另一种评估环刚度的方法，通过施加压力使管道发生压缩变形，然后测量变形量，从而计算出环刚度。

5. HDPE实壁管环刚度的应用领域HDPE实壁管由于其优异的环刚度性能，在多个领域得到广泛应用，包括但不限于以下几个方面：5.1 城市给排水系统HDPE实壁管具有良好的耐腐蚀性和抗冲击性，适用于城市给排水系统的建设。

管材环刚度选择计算

埋地聚乙烯塑钢缠绕排水管环刚度等级选择计算根据埋地聚乙烯（PE ）排水管道工程技术规程规定：埋地塑钢缠绕管在外压力作用下，其竖向直径的变形率应小于管道直径允许变形率5%。

即：%1001max ,⨯=D W d ε （1）ε< 5% （2）式中 W d,max ——管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量（m ）。

管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量W d,max 可按下式计算：dp vk q k sv d Ld E S D q F K D W 061.08)(1,max ,++=φ （3）式中 K d ——管道变形系数，根据管道敷设基础中心角2α按附录表1选用；D L ——变形滞后效应系数，取值F SV ，k ——每延米管道上管顶的竖向土压力标准值（KN/m ）；φq ，——可变荷载准永久值系数，取；vk q ——单个轮压传递到管顶处的竖向压力与地面堆积载荷的大值；S p ——管材环刚度（kN/m 2）；E d ——管侧土的综合变形模量（kN/m 2）。

一、作用在管道每延米上的竖向土压力标准值F SV ，k ，可按下式计算：1D H r F s s K SV ⋅⋅=，=18* H s * D 1式中 r s ——回填土的重力密度，可取18KN/m 3； H s ——管顶至设计地面的覆土高度（m ）；D 1——管道的外径（m ）。

根据上式可计算不同覆土高度情况下的作用在管道上竖向土压力标准值(见下表):表1：作用在管道上竖向土压力标准值二、作用在管道上的可变作用取地面车辆荷载与地面堆积载荷的大值，地面车辆荷载标准值按城-B级考虑（参照04S520，埋地塑料排水管道施工标准图集），作用在管道上的可变作用标准值见表2：表2：作用在管道上的可变作用标准值三、计算管侧土的综合变形模量E d管侧土的综合变形模量E d ，可按下列公式计算：e d E E ⋅=ζneE E211ααζ+=式中 E e ——管侧回填土在要求压实密度时相应的变形模量（MPa ）；E n ——沟槽两侧原状土的变形模量（MPa ）；ζ——综合修正系数；α1、α2——与B r （管中心处沟槽宽度）和D 1（管外径）的比值有关的计算参数，可按附录表2确定。

管材环刚度选择计算

埋地聚乙烯塑钢缠绕排水管环刚度等级选择计算根据埋地聚乙烯（PE ）排水管道工程技术规程规定：埋地塑钢缠绕管在外压力作用下，其竖向直径的变形率应小于管道直径允许变形率5%。

即：%1001max ,⨯=D W d ε （1）ε< 5% （2）式中 W d,max ——管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量（m ）。

管道在荷载准永久组合作用下的最大竖向变形量W d,max 可按下式计算：dp vk q k sv d Ld E S D q F K D W 061.08)(1,max ,++=φ （3）式中 K d ——管道变形系数，根据管道敷设基础中心角2α按附录表1选用；D L ——变形滞后效应系数，取值1.4F SV ，k ——每延米管道上管顶的竖向土压力标准值（KN/m ）；φq ，——可变荷载准永久值系数，取0.5；vk q ——单个轮压传递到管顶处的竖向压力与地面堆积载荷的大值；S p ——管材环刚度（kN/m 2）；E d ——管侧土的综合变形模量（kN/m 2）。

一、作用在管道每延米上的竖向土压力标准值F SV ，k ，可按下式计算：1D H r F s s K SV ⋅⋅=，=18* H s * D 1式中 r s ——回填土的重力密度，可取18KN/m 3； H s ——管顶至设计地面的覆土高度（m ）；D 1——管道的外径（m ）。

根据上式可计算不同覆土高度情况下的作用在管道上竖向土压力标准值(见下表):表1：作用在管道上竖向土压力标准值二、作用在管道上的可变作用取地面车辆荷载与地面堆积载荷的大值，地面车辆荷载标准值按城-B级考虑（参照04S520，埋地塑料排水管道施工标准图集），作用在管道上的可变作用标准值见表2：表2：作用在管道上的可变作用标准值三、计算管侧土的综合变形模量E d管侧土的综合变形模量E d ，可按下列公式计算：e d E E ⋅=ζneE E211ααζ+=式中 E e ——管侧回填土在要求压实密度时相应的变形模量（MPa ）；E n ——沟槽两侧原状土的变形模量（MPa ）；ζ——综合修正系数；α1、α2——与B r （管中心处沟槽宽度）和D 1（管外径）的比值有关的计算参数，可按附录表2确定。