玻璃纖維增強(qiáng)熱固性樹脂管及管件長(zhǎng)期靜水壓試驗(yàn)方法中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布I本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由中國(guó)建筑材料聯(lián)合會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)纖維增強(qiáng)塑料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(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(qiáng)熱固性樹脂管及管件長(zhǎng)期靜水壓試驗(yàn)方法2玻璃纖維增強(qiáng)熱固性樹脂管或管件在靜水內(nèi)壓作用下，經(jīng)過指定時(shí)間后管壁所能承受的最大內(nèi)對(duì)若干規(guī)格相同的玻璃纖維增強(qiáng)熱固性樹脂管或管件試樣(至少18個(gè))分別施加不同的恒定靜水3維增強(qiáng)熱固性樹脂管的尺寸應(yīng)符合GB/T5351的規(guī)定。試驗(yàn)介質(zhì)的溫度在所選試驗(yàn)溫度的士3℃以內(nèi)。具有對(duì)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(shí)間h失效點(diǎn)數(shù)10000以上總計(jì)：至少18個(gè)4 經(jīng)重裝并恢復(fù)試驗(yàn)后，使?jié)B漏發(fā)生在距試驗(yàn)接頭大于一個(gè)直徑的區(qū)域內(nèi)，記作失效點(diǎn)；b)超過10000h仍未失效的試樣，在確定回歸線時(shí)，可作失效點(diǎn)對(duì)待。使用這類數(shù)據(jù)點(diǎn)可能導(dǎo)致較低或較高的LTHS或LTHP。無(wú)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(diǎn)的平均失效時(shí)間7試驗(yàn)條件靜水壓設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(HDB)7.1按附錄A計(jì)算LTHS,指定時(shí)間為100000h或438000h。7.2按式(A.4)計(jì)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(jì)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(jì)基準(zhǔn)(HDB)等級(jí)。表2靜水壓設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等級(jí)LTHS計(jì)算值范圍LTHS計(jì)算值范圍8壓力設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(PDB)8.1將上述7.1、7.2和7.3中的應(yīng)力替換為壓力進(jìn)行計(jì)算。8.2如需要，可按照表3確定壓力設(shè)計(jì)基準(zhǔn)(PDB)等級(jí)。表3壓力設(shè)計(jì)基準(zhǔn)等級(jí)LTHP計(jì)算值范圍LTHP計(jì)算值范圍5以內(nèi))下，每組試樣數(shù)量不少于3個(gè)。獲得的失效點(diǎn)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(diǎn)每組平均失效時(shí)間h失效點(diǎn)總計(jì)9.3僅用再認(rèn)定獲得的數(shù)據(jù)，按A.4規(guī)定計(jì)算回歸線的95%置信限和95%預(yù)測(cè)限。2.5%的可能性落在置信上限(UCL)的上方，同時(shí)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(gè)應(yīng)力或壓力水平下的平均失效點(diǎn)如落到或高于已有回歸線95%置信下限以上。b)每個(gè)應(yīng)力或壓力水平下，最早的失效點(diǎn)落到或高于a)所有數(shù)據(jù)點(diǎn)落到已有回歸線95%置信下限以上。b)至少兩點(diǎn)的失效時(shí)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(shí)的95%置信下限。6h)確定的LTHS或LTHP;7(規(guī)范性附錄)長(zhǎng)期靜水壓強(qiáng)度或長(zhǎng)期靜水壓壓力的計(jì)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(gè)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(yàn)數(shù)據(jù)，線性回歸分析方法(有時(shí)稱為“協(xié)方差分析方法”)能求出斜率和相關(guān)系數(shù)。基于本附錄所列公式的有關(guān)統(tǒng)計(jì)計(jì)算軟件，可對(duì)附錄B中的數(shù)據(jù)和結(jié)果進(jìn)行確認(rèn)。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(lái)分析n組數(shù)據(jù)值(對(duì)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(cè)平均值、平均值的95%置信下限和預(yù)測(cè)區(qū)間，A.3變量的分配x取lgt,t指時(shí)間，以小時(shí)(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(jì)算方法A.4.1基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)符號(hào)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(jì)算擬合直線在x的方差—:按式(A.21)計(jì)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(cè)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(jì)算V的相應(yīng)95%預(yù)測(cè)下限：式中：A.4.6.4設(shè)定式(A.22)中的σ3=%,將產(chǎn)生一個(gè)直線的置信區(qū)間，而不是一個(gè)未來(lái)觀察值的預(yù)測(cè)區(qū)間。(資料性附錄)數(shù)據(jù)分析及計(jì)算舉例B.1.1環(huán)向應(yīng)力與失效時(shí)間的函數(shù)關(guān)系B.1.1.1在試圖預(yù)測(cè)材料的長(zhǎng)期靜水壓強(qiáng)度時(shí)，采用環(huán)向應(yīng)力進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，可以補(bǔ)償試樣尺寸變化對(duì)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(duì)各種產(chǎn)品的幾何尺寸有所補(bǔ)償，該值可有效地預(yù)測(cè)管狀產(chǎn)品的長(zhǎng)期工作壓力。B.1.1.2環(huán)向應(yīng)力只適用于形狀簡(jiǎn)單的管狀試樣，如管和形狀簡(jiǎn)單的管件。將內(nèi)壓作為獨(dú)立變量，本標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用范圍可擴(kuò)大到幾何形狀復(fù)雜、難以進(jìn)行環(huán)向應(yīng)力計(jì)算的其他產(chǎn)品的使用壽命預(yù)測(cè)。B.2計(jì)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(jì)計(jì)算軟件，計(jì)算結(jié)果可能不完全一致。所采用的統(tǒng)計(jì)計(jì)算軟件應(yīng)確保B.2.5的計(jì)算偏差在±0.1%以內(nèi)。表B.1舉例計(jì)算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)間h應(yīng)力時(shí)間的應(yīng)力的數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)間h應(yīng)力時(shí)間的應(yīng)力的1923456789數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)間h應(yīng)力時(shí)間的應(yīng)力的數(shù)據(jù)點(diǎn)時(shí)間h應(yīng)力時(shí)間的應(yīng)力的B.2.5計(jì)算方差C(b的方差)=5.00826×10-6A(a的方差)=4.66319×10-5時(shí)間h1時(shí)間h