ASTM D2992-22 獲得玻璃纖維（玻璃纖維增強熱固性樹脂）管道和配件的靜水壓或壓縮設計基礎的標準實踐

美國材料與試驗協會 (ASTM) 制定的ASTM D2992-22《玻璃纖維（玻璃纖維增強熱固性樹脂）管道及管件靜水壓或壓力設計基準測定標準規程》描述了兩種測定玻璃纖維管道產品靜水壓或壓力設計基準的方法：通過評估對相同材料和結構的管道或所得管件（單獨的數據組合）進行強度測定，通過評估對相同材料設計的管件（單獨或所得組合的數據組合進行測試。這兩種方法分別是：方法 A（循環試驗）和方法 B（靜態試驗）。玻璃纖維增強熱固性樹脂管道和玻璃纖維增強聚合物砂漿管道均屬於玻璃纖維管道。在本標準中，「聚合物」不包括天然聚合物。

此應用程式可用於確定外徑與壁厚之比為 10:1 或更大的玻璃纖維管道的靜水壓設計應力。

這種基於薄壁管道設計理論的限制進一步限制了其應用，其內部壓力約為從環向應力方程式導出的靜壓設計應力的 20%。例如，如果靜水設計應力為 34500 kPa，則無論管道直徑如何，其內部壓力都限制為約 6900 kPa。

當故意放置長（連續）玻璃纖維以抵抗預期壓力負載條件（即自由端壓力測試和 654,7 度玻璃纖維纏繞）時，該應用的結果提供了具有比在正常管道應用中很常見）在預測在應力下運轉時的長期玻璃纖維管道性能時可能過於保守。

分析中的所有資料點必須處於相同的故障模式。當防止樹脂的塑性蠕變因意外的樹脂基體破裂或其他不可預測的故障模式而導致管道故障時，這種做法可能無法準確地代表管道的使用壽命。

該應用程式為複雜形狀的產品或系統提供了壓力設計基礎，其中複雜的應力場嚴重抑制了環向應力的使用。

基礎測試方法中的樣品尖端封閉可以是受約束的或自由的，從而導致某些限制。在受約束的端部，樣品僅在圓周方向上受到內部壓力的應力，且壓力設計基礎僅對發生在圓周方向上的應力有效。在自由端，樣品在環向和縱向上均受到內壓的作用，使得環向應力是縱向應力的兩倍。當縱向應力超過壓縮設計基礎的 50% 時，這種做法可能不適用於評估由荷載產生的應力。

就本標準而言，適用以下術語和定義：

• 封閉件（自由端）是連接到測試樣本末端的密封裝置或機構。因此，除了環向和徑向應力之外，內部壓力也會在測試樣本中產生縱向拉應力。
• 封閉件是依靠受約束的端部、穿過試樣的桿或外部結構來抵抗內壓產生的端部推力的密封裝置或機構。因此，它將（平坦）樣品中的應力限制為僅環向和徑向。
• 失敗是指測試液體通過樣本主體的任何傳導（無論是透過壁破裂、局部洩漏或從距離尖端封閉件大於一個直徑的距離洩漏）。
• 玻璃纖維管是一種管狀產品，含有嵌入或包圍固化熱固性樹脂的玻璃纖維增強材料。複合結構可包含聚集體、粒狀或片狀填料、觸變物質、顏料或染料。可以包括熱塑性或熱固性襯裡或塗層。
• 增強聚合物砂漿管是一種含有骨材的玻璃纖維管。
• 增強熱固性樹脂管是一種不含骨材的玻璃纖維管。
• 環向應力是內壓在管材產品壁上沿圓周方向產生的拉應力。環向張力透過 ISO 方程式計算。環向應力只能在扁平空心圓柱形樣品上測定。更複雜形狀的產品評估可能基於壓力。
• 靜水壓設計基礎是本申請針對玻璃纖維管道開發的環向應力，並乘以使用設計係數以獲得靜水壓設計應力。
• 靜水設計壓力是估計的最大內部靜水壓力，可以循環（程序 A）或連續（程序 B）施加到管道組件，並且高度確信該組件不會發生故障。
• 靜水設計應力是由於管壁內部靜水壓力而估計的環向最大拉應力，可以循環應用（程序 A）或連續應用（程序 B），並且高度確信管道不會發生變形。

在為各行業企業進行的眾多測試、測量、分析和評估研究中，我公司憑藉訓練有素的專家人員和先進的技術設備，建立了「ASTM D2992-22玻璃纖維（玻璃纖維增強熱固性樹脂）靜水壓或管道和配件的壓力」它還提供「獲得設計依據的標準實踐」標準中定義的測試服務。