GBT32491-2016 玻璃纖維增強熱固性樹脂管及管件長期靜水壓試驗方法

玻璃纖維增強熱固性樹脂管及管件長期靜水壓試驗方法中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布I本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準由中國建筑材料聯(lián)合會提出。本標準由全國纖維增強塑料標準化技術(shù)委員會(SAC/TC39)歸口。業(yè)有限公司、河北可耐特玻璃鋼有限公司。1玻璃纖維增強熱固性樹脂管及管件長期靜水壓試驗方法2玻璃纖維增強熱固性樹脂管或管件在靜水內(nèi)壓作用下，經(jīng)過指定時間后管壁所能承受的最大內(nèi)對若干規(guī)格相同的玻璃纖維增強熱固性樹脂管或管件試樣(至少18個)分別施加不同的恒定靜水3維增強熱固性樹脂管的尺寸應(yīng)符合GB/T5351的規(guī)定。試驗介質(zhì)的溫度在所選試驗溫度的士3℃以內(nèi)。具有對試樣均勻、連續(xù)施加靜水內(nèi)壓，能保證試樣內(nèi)的壓力值保持在預(yù)先確定的靜水內(nèi)壓值的±1%以內(nèi)。失效時間h失效點數(shù)10000以上總計：至少18個4 經(jīng)重裝并恢復(fù)試驗后，使?jié)B漏發(fā)生在距試驗接頭大于一個直徑的區(qū)域內(nèi)，記作失效點；b)超過10000h仍未失效的試樣，在確定回歸線時，可作失效點對待。使用這類數(shù)據(jù)點可能導(dǎo)致較低或較高的LTHS或LTHP。無論哪種情況，都應(yīng)滿足6.6a)關(guān)于較低置信度的要求。c)在同一應(yīng)力水平(±1.38MPa內(nèi))或同一壓力水平(士0.138MPa內(nèi)),若干點的平均失效時間7試驗條件靜水壓設(shè)計基準(HDB)7.1按附錄A計算LTHS,指定時間為100000h或438000h。7.2按式(A.4)計算相關(guān)平方和Sx,如Sx大于0,則數(shù)據(jù)是不可用的。7.3按式(A.7)計算相關(guān)系數(shù)r,如果r小于表A.1給出的最小值，則數(shù)據(jù)是不可用的。7.4如果需要，可按照表2確定靜水壓設(shè)計基準(HDB)等級。表2靜水壓設(shè)計基準等級LTHS計算值范圍LTHS計算值范圍8壓力設(shè)計基準(PDB)8.1將上述7.1、7.2和7.3中的應(yīng)力替換為壓力進行計算。8.2如需要，可按照表3確定壓力設(shè)計基準(PDB)等級。表3壓力設(shè)計基準等級LTHP計算值范圍LTHP計算值范圍5以內(nèi))下，每組試樣數(shù)量不少于3個。獲得的失效點按表4規(guī)定，包括3000h后仍未失效但超過已有表4獲得的失效點每組平均失效時間h失效點總計9.3僅用再認定獲得的數(shù)據(jù)，按A.4規(guī)定計算回歸線的95%置信限和95%預(yù)測限。2.5%的可能性落在置信上限(UCL)的上方，同時可能有2.5%的可能性落在置信下限(LCL)的下方。95%的預(yù)a)每個應(yīng)力或壓力水平下的平均失效點如落到或高于已有回歸線95%置信下限以上。b)每個應(yīng)力或壓力水平下，最早的失效點落到或高于a)所有數(shù)據(jù)點落到已有回歸線95%置信下限以上。b)至少兩點的失效時間超過3000h。9.6滿足9.4或9.5的數(shù)據(jù)，可以與已有數(shù)據(jù)一起組成新的數(shù)據(jù)組，用新的數(shù)據(jù)組確定新的回歸線和a)按附錄A的規(guī)定，用9.2獲得的數(shù)據(jù)外推至438000h(50年)的95%置信下限值。b)已有回歸線在50年時的95%置信下限。6h)確定的LTHS或LTHP;7(規(guī)范性附錄)長期靜水壓強度或長期靜水壓壓力的計算A.1概述A.1.1下面的分析都基于式(A.1)的關(guān)系式：y—一個變量；a——在y軸上的截距；b——直線的斜率；x——其他的變量。A.1.2基于大量試驗數(shù)據(jù)，線性回歸分析方法(有時稱為“協(xié)方差分析方法”)能求出斜率和相關(guān)系數(shù)?；诒靖戒浰泄降挠嘘P(guān)統(tǒng)計計算軟件，可對附錄B中的數(shù)據(jù)和結(jié)果進行確認。A.1.3本附錄假定試樣有50年的使用壽命。A.2數(shù)據(jù)分析步驟用線性函數(shù)關(guān)系式來分析n組數(shù)據(jù)值(對應(yīng)y和x)求得如下信息：a)直線斜率bb)在y軸上的截距a;c)相關(guān)系數(shù)r;d)預(yù)測平均值、平均值的95%置信下限和預(yù)測區(qū)間，A.3變量的分配x取lgt,t指時間，以小時(h)為單位。讓y取IgV,V指應(yīng)力(或壓力)值。A.4函數(shù)關(guān)系式和計算方法A.4.1基礎(chǔ)統(tǒng)計符號8A.4.3數(shù)據(jù)相關(guān)性9σ2=[2(y;-Y;)2+λ∑(x;-ξ;)2按式(A.20)計算擬合直線在x的方差—:按式(A.21)計算y的誤差方差c2:按式(A.24)的關(guān)系式求出y在x?的預(yù)測yz上式中的a和b是通過式(A.9)和式(A.10)求得。自由度t.自由度自由度t.123456789表A.2(續(xù))自由度t值t.自由度t值t.自由度t值按式(A.26)計算V的相應(yīng)95%預(yù)測下限：式中：A.4.6.4設(shè)定式(A.22)中的σ3=%,將產(chǎn)生一個直線的置信區(qū)間，而不是一個未來觀察值的預(yù)測區(qū)間。(資料性附錄)數(shù)據(jù)分析及計算舉例B.1.1環(huán)向應(yīng)力與失效時間的函數(shù)關(guān)系B.1.1.1在試圖預(yù)測材料的長期靜水壓強度時，采用環(huán)向應(yīng)力進行數(shù)據(jù)分析，可以補償試樣尺寸變化對結(jié)果的影響，減少數(shù)據(jù)的分散。通常，特定產(chǎn)品的HDS值一旦確定，由于對各種產(chǎn)品的幾何尺寸有所補償，該值可有效地預(yù)測管狀產(chǎn)品的長期工作壓力。B.1.1.2環(huán)向應(yīng)力只適用于形狀簡單的管狀試樣，如管和形狀簡單的管件。將內(nèi)壓作為獨立變量，本標準的應(yīng)用范圍可擴大到幾何形狀復(fù)雜、難以進行環(huán)向應(yīng)力計算的其他產(chǎn)品的使用壽命預(yù)測。B.2計算舉例B.2.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)采用的數(shù)據(jù)見表B.1。舍入誤差和采用不同統(tǒng)計計算軟件，計算結(jié)果可能不完全一致。所采用的統(tǒng)計計算軟件應(yīng)確保B.2.5的計算偏差在±0.1%以內(nèi)。表B.1舉例計算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)點時間h應(yīng)力時間的應(yīng)力的數(shù)據(jù)點時間h應(yīng)力時間的應(yīng)力的1923456789數(shù)據(jù)點時間h應(yīng)力時間的應(yīng)力的數(shù)據(jù)點時間h應(yīng)力時間的應(yīng)力的B.2.5計算方差C(b的方差)=5.00826×10-6A(a的方差)=4.66319×10-5時間h1時間h