本發(fā)明涉及管材,特別涉及一種波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材。
背景技術(shù):
:我國(guó)城市雨污系統(tǒng)大部分始建于上世紀(jì)50年代,主要采用明渠和水泥管材,此后隨著城市的發(fā)展,大部分城市都對(duì)雨污管道系統(tǒng)進(jìn)行了改造和擴(kuò)容,并采用了水泥管、球磨鑄鐵管等管材。后期波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材出現(xiàn)時(shí),因?yàn)椴y型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材有較為良好的耐腐蝕和耐磨損能力而被廣泛應(yīng)用于市政排污管道建設(shè)中。波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材受到回填土層的壓力時(shí)會(huì)發(fā)生橫向變形,將力分散至周圍土壤形成管土共同受力結(jié)構(gòu),波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材強(qiáng)度很重要,如果管材受到損傷,那么管土受力結(jié)構(gòu)會(huì)被破壞,管道系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障甚至坍塌。申請(qǐng)公布號(hào)為cn102305316的中國(guó)發(fā)明專利公布了一種內(nèi)肋增強(qiáng)外波紋型波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材及其制作方法,該技術(shù)方案主要包括圓柱形管壁、螺旋環(huán)繞在其上的中空加強(qiáng)筋以及位于中空加強(qiáng)筋內(nèi)的垂直于管壁的增強(qiáng)內(nèi)肋,它通過(guò)增強(qiáng)內(nèi)肋提高了內(nèi)肋增強(qiáng)外波紋型波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材的強(qiáng)度以及承壓能力,但是因?yàn)樵鰪?qiáng)內(nèi)肋是垂直于管壁的,而管材通常水平安放,所以增強(qiáng)內(nèi)肋只能提高管材在與其軸線豎直方向上的強(qiáng)度,而在實(shí)際使用中,回填層除了自身重力其上還經(jīng)常有重載車輛經(jīng)過(guò),所以管材還會(huì)受到傾斜于其軸線方向的壓力,這時(shí)增強(qiáng)內(nèi)肋無(wú)法起到支撐作用,同時(shí)其相對(duì)管壁形成一個(gè)類似杠桿的結(jié)構(gòu),進(jìn)而容易造成中空加強(qiáng)筋的底部和管壁發(fā)生撕裂,管材承受傾斜于其軸線方向壓力的能力較弱。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材,它具有承受傾斜于其軸線方向的壓力能力較好的特點(diǎn)。本發(fā)明的上述目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的:一種波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材,包括圓柱形管壁,還包括螺旋環(huán)繞在管壁上的實(shí)心加強(qiáng)筋。通過(guò)采用上述技術(shù)方案,實(shí)心加強(qiáng)筋不存在明顯的杠桿結(jié)構(gòu),同時(shí)相比同類管材實(shí)心加強(qiáng)筋與管壁的連接面積更大,與管壁的連接更牢固,實(shí)心加強(qiáng)筋底部不易和管壁發(fā)生撕裂,管材承受傾斜于其軸線方向的壓力的能力較好。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述實(shí)心加強(qiáng)筋的下邊沿與管壁熔接并向兩側(cè)延伸。通過(guò)采用上述技術(shù)方案,進(jìn)一步增大實(shí)心加強(qiáng)筋與管壁的連接面積,使實(shí)心加強(qiáng)筋與管壁的連接更牢固,進(jìn)而使管材承受傾斜于其軸線方向的壓力的能力更好。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述實(shí)心加強(qiáng)筋的橫截面呈上小下大的等腰梯形,實(shí)心加強(qiáng)筋面積較大的一側(cè)和管壁熔接。通過(guò)采用上述技術(shù)方案,梯形結(jié)構(gòu)的實(shí)心加強(qiáng)筋受力結(jié)構(gòu)更好,抵抗壓力的能力更好,最終使得管材的強(qiáng)度更好。本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為:所述實(shí)心加強(qiáng)筋的橫截面呈半圓形,實(shí)心加強(qiáng)筋帶有圓弧的一側(cè)背離管壁。通過(guò)采用上述技術(shù)方案,半圓形結(jié)構(gòu)的實(shí)心加強(qiáng)筋受力結(jié)構(gòu)更好,使得管材的強(qiáng)度更好;同時(shí)半圓形結(jié)構(gòu)的實(shí)心加強(qiáng)筋加工更方便。綜上所述,本發(fā)明具有以下有益效果:實(shí)心加強(qiáng)筋不存在明顯的杠桿結(jié)構(gòu),同時(shí)相比同類管材實(shí)心加強(qiáng)筋與管壁的連接面積更大,與管壁的連接更牢固,實(shí)心加強(qiáng)筋底部不易和管壁發(fā)生撕裂,管材承受傾斜于其軸線方向的壓力的能力較好。附圖說(shuō)明圖1是實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中,1、管壁;2、實(shí)心加強(qiáng)筋。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例1:一種波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材,參照?qǐng)D1,包括圓柱形管壁1以及螺旋環(huán)繞在其上的實(shí)心加強(qiáng)筋2。實(shí)心加強(qiáng)筋2的下邊沿與管壁1熔接并向兩側(cè)延伸。實(shí)心加強(qiáng)筋2的橫截面呈上小下大的等腰體形。波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材相比現(xiàn)有管材,在同樣的使用時(shí)間和同樣的受力條件下,實(shí)心加強(qiáng)筋2的底部和管壁1發(fā)生撕裂的可能性較低。實(shí)驗(yàn)時(shí)將500根波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材和500根現(xiàn)有同類管材埋入地質(zhì)條件相同的同一區(qū)域內(nèi),其中埋入的深度相同,回填層的厚度相同,然后統(tǒng)計(jì)當(dāng)前使用年限內(nèi)中空加強(qiáng)筋的底部和管壁1發(fā)生撕裂的管材的個(gè)數(shù)與實(shí)心加強(qiáng)筋2的底部和管壁1發(fā)生撕裂的管材的個(gè)數(shù),以下為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):使用時(shí)間(年)1年2年3年4年5年6年7年現(xiàn)有同類管材2個(gè)3個(gè)5個(gè)8個(gè)12個(gè)17個(gè)23個(gè)波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材0個(gè)0個(gè)0個(gè)0個(gè)1個(gè)1個(gè)2個(gè)通過(guò)上述數(shù)據(jù)可以看出,現(xiàn)有同類管材每一年中發(fā)生中空加強(qiáng)筋的底部和管壁1發(fā)生撕裂的個(gè)數(shù)要多于新設(shè)計(jì)的波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材,同時(shí)隨著使用時(shí)間的增長(zhǎng),現(xiàn)有同類管材發(fā)生中空加強(qiáng)筋的底部和管壁1發(fā)生撕裂的個(gè)數(shù)增加較多,而波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材增加較少。而且新設(shè)計(jì)的波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材除了實(shí)心加強(qiáng)筋2在抵抗和管壁1發(fā)生撕裂的方面具有優(yōu)勢(shì),同時(shí)其環(huán)剛度也高于現(xiàn)有同類管材。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)gb/t9647-2003公布了測(cè)定環(huán)剛度的方法:按要求的方法在兩個(gè)平行的平板間壓縮一段管材,測(cè)量在管直徑方向變形達(dá)到3%時(shí)的作用力f,然后按照以下公式計(jì)算管材的環(huán)剛度:s=(0.0186+0.025y/d)其中,f-相對(duì)于管材3%變形時(shí)的力值(kn),l-試樣長(zhǎng)度(m),y-變形量(m),d-內(nèi)徑(m)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中,管材環(huán)剛度的劃分為s0、s1、s2、s3四個(gè)等級(jí),其中s0≥2kn/平方米、s1≥4kn/平方米、s2≥8kn/平方米、s3≥16kn/平方米。相比現(xiàn)有同類管材s3的標(biāo)準(zhǔn),新設(shè)計(jì)的波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材的s≥18kn/平方米,環(huán)剛度提高了12%左右。實(shí)施例2:本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別在于,參照?qǐng)D2,實(shí)心加強(qiáng)筋2的橫截面呈半圓形,且實(shí)心加強(qiáng)筋2帶有圓弧的一側(cè)背離管壁1。這樣波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材實(shí)心加強(qiáng)筋2在抵抗和管壁1發(fā)生撕裂的能力更好,以下為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù):使用時(shí)間(年)1年2年3年4年5年6年7年現(xiàn)有同類管材2個(gè)3個(gè)5個(gè)8個(gè)12個(gè)17個(gè)23個(gè)波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材0個(gè)0個(gè)0個(gè)0個(gè)0個(gè)1個(gè)1個(gè)同時(shí)波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材的環(huán)剛度得到了進(jìn)一步的提高。相比現(xiàn)有同類管材s3的標(biāo)準(zhǔn),新設(shè)計(jì)的波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材的s≥18.25kn/平方米,環(huán)剛度提高了14%左右,而且波紋型塑料纏繞結(jié)構(gòu)壁管材的軸向環(huán)柔性得到明顯改善,抗沖擊性能進(jìn)一步提高。本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋,其并不是對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改,但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。當(dāng)前第1頁(yè)12