4》.3 ？ 单层板和层合【板，性能 】 4.《3.1 《 ，由于增强材料—的类：型、品种比较多除了！常规：的玻璃纤《维，之外还有高强玻璃】。。纤维、碳纤维—等本规范无》法全部给出相应单层！。板的力学性能值同时！影响纤？维增强材料》性能的因素也非【常多如温《度、湿度《、铺：层，工艺、操作方法等】因此本规范给—出了采？用铺层？实测法来确定单层板！。的性：能这样才《。能真实反映当时设】计、制造等条件下的！。材料性能 ！     采用铺】层，计算：。法同时又选用玻璃】纤维增强材料时【根据国外经验则可】引用：本，规范表4.3—.，1-1～表4.【3.1-《3中的数据》进行设计为了验证本！规，范表4.《3.1？-1数据上海富晨化！工有：限公司委托有关单位！进行了试验结果表】明本规范表4—.3.1-》1中的数据较保守】只要采用合》格，的铺层材料和—按照通用要》。求的工艺进行制造】是可以满足》该最低性能要求的】。同，时在：本规：范第8章中对上【述数据的测试—方法作了规定 【 ？     玻璃纤！维增强塑料单—。层板：给定性能值是—在其纤维《(或树脂《)含量？较为：固定时的值》 《 4.3.2  ！设计人员获得层合】。。板的力学性》能有两个方法—第，一个方？法是在缺少》实测：参数或历史数—。据时可根据层合板】理论采用铺》层计算法即采用表】4.3.《1-1单《层板数据进行—铺层计算获取层合板！的计算参数但—该方法的设计数【据偏：保守特别是对于交叉！缠绕制品；第二个方！法，是采用铺层》实测法？获，。得即进行相应的【实验验？证并：保证每个《检测项？目的试样在1—。。5，件以上同时试验【数据应采用置—信度处理表》4.3？.2：。-1中？的检测项目》是采：用本规范进行设【计所需要的基本参】。数其测试方法在本规！范第8章中均—有规定？    ！ 通常理论计算【法的设计数据—接近于实际铺层的】力，学性能当采用铺层】实测法进行单层板和！层合板？性能的检测取值或验！证时：本规范按照通用试】验数据处理方法采用！t分布？单侧97.5—％置信度《临界值这比EN 】1312132【008＋《A12？010标准第7.8！.3：。条中系？。数k的取值数据相】对保守和安》全表2是t》分布临？界值与k值》的比较？。 表【2 t分布临界【值与k值 ！ 》 Ⅰ》 设备设计安全系数！与，许用应变 】 ： 4.3.3【  ：设备力学性能—。的设计安《全，。系数是依据目前国内！实际设计和工程【应用情况同时参考】。了国外相关》标准而确定的—公式中略去了—。与运行周期内压力】、温度？波动相关的分—。项设计系数》因为在？允许的许用》应变水平内该值取】1.0同时对—层合：。板长：期性能的《分，项设计系数K4的取！值在本规范表4.3！.7中进行了—简化 》。 ：。 4.3《.4 ？ 本条详细》罗列了当采用—铺层计算法》和铺层实测法—确定材料性能—的试验和验证—分项设？计系数K《。。1取值时对于层合】板、单层板的—试，样条：件，、数据？处理方法等要求在分！项设：计系数K《。1的取值中尚需注】意 ？     (！1)本条第1—款的第1、2项【中产品性能的历【史数据主要指认可的！产品检验《。报告、产品性—能测试报《。告等； 《。。 ？。     —(2)本条第1款的！第，3、：4项和第2款规【。定，了在满足相应—条件下可以》采用5个试样数【据为一组的简—单试验来《检测：验，。证层合板或》单层板？的相关性《能和：取值方法； 【     】(3)验证数据所】用的单层板为试验】室模拟制样而—层合板则分为试验室！模拟制样《和制造厂《按实际设计铺—层加工成设备、【再，从，设，备上取样的两种【方法 ？ ： ： 4.？3.8  本条【。第6款？列出了设备层合板】。的许：。用剪切？应力计算公式而设备！层合板剪切强度表】征属面内剪》切形式即《检测垂直于》。层合板、沿厚—度方向的剪切强度】其检测方法在—现，行国家标准纤维【。增强塑料《冲压式？剪切：强度试验方》法GB／《T 1450.2】中已有？规定当无检测—值时根据《国内外使用经验【设备层合板的剪切】强度取50 】 Ⅱ 【管道：的许用应力与—许用应？变 ！4.3.9  本】条第1款管道设计】指定值法要求—所有载荷组合的最】大应力？要小于许用应力其载！荷组合中包括—内压、外压、自重、！支架：位移：等，持续载荷热》膨胀载？荷，、风：、地震、《临时：检修等偶然短时载】荷但不包《括水压试验载荷【水压试验的压力【为设计压《力，的1.3倍且不进行！应力校？核  】  ： 本条第2款～第4！款管道设计长期【性能测试法的—安全系？数选取与《其他：一些国际标准相比】较取值较为保守【且考：虑，了失：。效包络？线等问题 —   — ， 按照本条采—用，的，指，定值法和长》期性能测试法—在应用？国际通用的》管道应？力分：析软件(如》CA：ESAR《 ⅡBENTL【Y AUTO—PIPE《等)时可以》进行如下处理即【若采用指定值法【则在：管道应力分》析软件中可选择B】S 7159-【19：89标准《若采用？长期性能测试法则在！管道应？力分析软件中可选择！ISO 1469】。2，。-2：002标《准 【4.：3.10  —本条的指定值—法规：定与B？S， 7159-198！9，的方法A相当—在国际上其他—标准：中如IS《O 14《692-2002】和ASME》 B31.3—-2010对于缠绕！结构均只《规定了长期》性能测试法后者【对在本规《范第6.1.11】条中管道层合—板的：Ⅰ型和Ⅱ型铺—层结构分类规定了1！0倍安全系》数办法的《要求：大致相当《于，本规：范管：道许用应变的指定值！法按：照ASME B3】。1.3-《2010规定的相】关强度和《模量参数计算其许】用应变约为》0.0010—6～0.001【。33的水《平而且与应用环境】无，关BS？ 71？5，9-198》9中的指定值—法由于综合考—虑了温？度和化？学腐蚀环境的影响而！且应变值《在0.00》09～0《.0018》之间比AS》ME的办法科学而且！两个：规范数据《。相比：BS 71》59-19》89的数据并—不很高同时该—标准从1《989年版以—来，一直确认有效在国】际上的纤维增强塑】料管：道工程中广泛应用】说，明该：取，值法是可《靠，的   ！  ：本条第5款的—规定是对于多—层缠绕结构》的应变限制》主要是因为该结构】具有各向异性和拉】剪耦合效应等—特点如果设计者能】对该缠绕《结构进行详细的各】向异性？弹性分析证明—在载荷？的联合？。作用：下该：层合板结构》的主应变和剪—切应变均小于—许用应变可以采【用指定值法确定的许！用应变否《则应采用保守的【0.000》9，。许用：应变数？据各：向，异性弹？。性分析可以参考复合！材料力学相关章节】通常采取《的流程为 —     (！1)计算单层板【正轴刚度矩阵[Q】。]；如无实测—数据：可查本？规范表4.》3.：1-2获取主向弹】性模量E1》＝，28000N／(m！m·kg／m2)】查本规范表4.3】.1-3得》v1：2＝0.2》7v21＝0—.，075反推计算【。横向弹性模量 【   【  (？2)计算对》于，缠绕角的单层—。板偏轴刚度》矩阵[Q《]； 《  》   (3)—计算：层合板的刚度矩【阵[A]和柔度【矩阵[a]；—。 — ，  ： (：4)：代入载荷计》。算出偏轴《应变并转《换为主？轴应变并做计算【判定 】    《通，常管：道缠绕为±θ角的】交叉缠绕结构属于反！。对，称角铺设层合—。板，将会产生剪切—弯曲耦合《及拉压扭曲耦—合但这些《。耦合的程度随—层数的？增加按1／》。N的比例减小当±】θ角的交叉》缠绕结构《。的层数≥4时可以近！似认为这些》耦合效应消失可【以简化将《耦，合矩：阵，[B]设为0 【 ？ ：4.3.11 【 本条对于确定管道！许用应？变的：长期性能测试法作】了规定？其试验方法在现【行国家标准玻—璃纤维增强塑料夹砂！。管GB／T》 2123》8-2007附【录B中有规定—本条将持续和偶然】作用载荷《以及热膨《胀，载荷分别作了对应】许用：值的处理符合地上管！线受：。力，分析的？特点在？长，期性能测试》法中对于式(4.3！.11)《中设计安全系数的规！定在国？外标准？BS： 7159-19】89中为1》.3ISO 1【469？2-20《02：中为1？.，5ASME —B31.《3-20《10中为《2.0该系数的【不，同取值与各标—准的应力计算和【安全判定有关 【     ！(1)BS 715！。9-：1989《中的应力计算均为持！续载：荷未考虑短时作用载！荷对应设《计，压，力载荷下的系数【为1.3 》。 ， ，   》  (2)IS【O ：14692-2【0，02中要考虑—偶然短时作用—载荷其中包括水压试！验载荷1.5倍【设计压力若按—此载荷计算》反推对应设计—压力载荷下的系数】应为1.5》。×1.5／1.33！＝1：.69 —     (3！)ASM《E ：B31.3-201！0规定了《考虑偶然短》时作用载《荷在计？算中予以计及但1.！。5，倍设计压《力，的水压试《验载：荷不需？要，再进行？应力计？算校核如果将1.5！倍的水压试验—载荷做？应力计？算，相当于设计》压力载荷下的系数】为2.？0／1.5》＝，1.33 ！ ，  ：  因此《本规范确定采用的】。长期性能测试法【和设计安全系数与I！SO 14》692？-2002相当【不仅：相对安全而且概【念清晰同时该—标准也在国》际纤维增强塑料管】道的：设计计算中》大，量采用？利于国际交》流 ？    【 在式(4》.3：。.11)、式—(，4，.3.1《2)和式(4—.3：.14-2)中均涉！及“：。设计寿命”概念设计！寿命与许用应变、设！计安全系数、选用材！料、成？型工艺？、使用工况》、维护？保养等很多因—。素相关依据目—前的综合技术—水平很难给出一个】统一的设计使用【年限当有成熟使【用业绩？及案：例采：用，相，同材料和制作—工艺制造相》同产品？时其设计使用—寿命：可参考原有业绩【或案例的《寿命；在设计—工况、材料和制作】工，艺相同的情况下【通过加大《设计安？全系数降低》许用应变可》一定程度上延—长设备或管道的使】用寿：命；：通过长期性能试【验模拟使用工况进】行，加速老化试验根【据试验结果采—用长期性能测试法来！推导设备或》管道：的预期使用寿命；】本规范？采用设计安全系数】法，设计的？。设备和采用指定【值法设计的管—道与相关国》外先进标准》一样：均无法给出有依【据的设计寿》命只是当采用该方法！进行设计和选材时可！得到一个虽》不明确但相》关方均？可接：受的：潜在预？期，使，用周期 《 4.3.！。14 ？ 本条？描述了确《定简化失效包络【线的过程管道的【轴向和环向应力【计算值应落在—简化失效《包络线内表》明设：。计是安全的 【