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文档简介

1、 景德特大桥第520孔30.18m现浇梁钢管柱支架临时结构检算书 中铁六局集团有限公司工程设计院2015年4月编号: JS 2015 012景德特大桥第520孔30.18m现浇梁钢管柱支架临时结构检算书院 长:梅新才总 工:秦剑晟中铁六局集团有限公司工程设计院2015年4月文件编制单位:中铁六局集团有限公司工程设计院线桥所所 长: 崔龙涛复 核:耿 闯计 算:王国英2015年4月目 录一、 工程概况1二、 梁施工支架体系方案1三、支架检算项目2四、 荷载标准值计算2五、支架检算25.1 1.5cm竹胶板底模计算25.2 5X10cm方木计算55.3 10X15cm方木计算95.4碗扣支架及支架

2、下方木计算135.5纵向工字钢计算16六、结论与建议22一、 工程概况景德特大桥第520孔为一孔30.08m非标梁,两座桥墩519#墩高16米,520#墩高16.5米。1.1、截面类型为单箱单室等高度简支箱梁,梁端顶板、底板及腹板局部向内侧加厚。1.2、结构高度截面中心梁高2.686m。挡砟墙预埋钢筋高度为桥面以上0.34m,遮板高度为翼缘板端部桥面以上0.412m,轨底至梁底结构高度为3.310m1.3、桥面宽度挡砟墙内侧净宽9.0m,桥上人行道栏杆内侧净宽12.1m,桥梁宽12.2m,桥梁建筑总宽12.48m。二、 梁施工支架体系方案箱梁底模、内模均采用15mm的竹胶板,侧模采用定型钢模。

3、底模下第一层背楞采用横向5x10cm方木,间距按20cm均匀布置。底模下第二层分配梁采用12 x 15cm方木,在翼缘板下间距为0.9m,底板下间距0.6m,腹板下间距0.3m。碗扣支架,在翼缘板下间距为0.9m,底板下间距0.6m,腹板下间距0.3m,纵桥向间距为0.6m,垂直向的横杆步距为0.6m。碗扣支架下分配梁采用12 x 15cm方木分配梁。纵向工字钢采用I50工字钢,间距腹板下0.4m,其它位置采用0.6m。钢管顶横梁采用3根I40工字钢。钢管采用直径63cm,壁厚1cm,q235钢材。间距3m+2.7 m +2.7 m +3m混凝条形基础x0.8m。三、支架检算项目(1) 底模强

4、度及刚度检算(2) 底模横向5X10cm方木强度、刚度检算(3) 底模横向12X15cm方木强度、刚度检算(4) 碗扣脚手架钢管检算(5) 工字钢横梁及钢立柱(6) 桩基础检算四、 荷载标准值计算(1)钢筋混凝土:26.5kN/ m3(2)底模模板:1 kN/ m2,侧模模板:4kN/ m2(3)方木: 7.5kN/ m3 (4) 脚手架钢管48×3.5mm:0.0384kN/ m (5)施工人员:均布荷载1.0kN/m2(6)振捣混凝土时产生的荷载:对水平模板按2kN/m2(7)浇注时混凝土的冲击:2kN/m2五、支架检算5.1 1.5cm竹胶板底模计算 腹板下:竹胶板的计算腹板数

5、量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m32.7722、模板1kN/m2113、方木7.5kN/m3004、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212(1)荷载组合:q标准值=(1+2)+(5+6+7)=77.55kN/mq设计值=1.2*(1+2)+1.4*(5+6+7)=94.06kN/m(2)截面参数b=1000mmh=15mm=281250mm4=37500mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.2m=0.3762KN.m弯曲应力 =10.033Mpa剪力Q=0.6×q设计*L=11.287KN剪应

6、力 =1.1287Mpa挠度 =0.5885mm 底板下:底板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m30.7192、模板1kN/m2113、方木7.5kN/m3004、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212(1)荷载组合:q标准值=(1+2)+(5+6+7)=24.55q设计值=1.2*(1+2)+1.4*(5+6+7)=30.46(2)截面参数b=1000mmh=15mm=281250mm4=37500mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.2m=0.1218KN.m=3.2491剪力Q=0.6×

7、q设计*L=3.6552KN剪应力 =0.3655Mpa挠度 =0.1863mm翼缘板下:翼缘板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m30.7192、模板1kN/m2113、方木7.5kN/m3004、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212(1)荷载组合:q标准值=(1+2)+(5+6+7)=24.55q设计值=1.2*(1+2)+1.4*(5+6+7)=30.46(2)截面参数b=1000mmh=15mm=281250mm4=37500mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.2m=0.1218KN.m=3.

8、2491剪力Q=0.6×q设计*L=3.6552KN剪应力 =0.3655Mpa挠度 =0.1863mm计算结果满足规范及施工要求。梁体部位q设计/q标准跨度弯曲应力允许弯曲应力剪应力允许剪应力挠度允许挠度kN/mmMPaMPaMPaMPammmm腹板下94.06/77.550.210.03201.131.50.590.8底板下30.46/24.550.23.25200.371.50.190.8翼缘下30.46/24.550.23.25200.371.50.190.85.2 5X10cm方木计算腹板下腹板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m32.7722、模板1kN/m2113、方

9、木7.5kN/m30.224、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担5根(1)荷载组合:q标准值=(1+2+3)+(5+6+7)=15.81kN/mq设计值=1.2*(1+2+3)+1.4*(5+6+7)=19.172kN/m(2)截面参数b=50mmh=100mm=4166667mm4=83333.33mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.3m=0.172548KN.m弯曲应力 =2.070576Mpa剪力Q=0.6×q设计*L=3.45096KN剪应力 =1.035288Mpa挠度 =

10、0.029286mm底板下底板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m30.7192、模板1kN/m2223、方木7.5kN/m30.224、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担5根(1)荷载组合:q标准值=(1+2+3)+(5+6+7)=5.41kN/mq设计值=1.2*(1+2+3)+1.4*(5+6+7)=6.692kN/m(2)截面参数b=50mmh=100mm=4166667mm4=83333.3mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.6m=0.24091KN.m弯曲应力 =2.89094M

11、pa剪力Q=0.6×q设计*L=2.40912KN剪应力 =0.72274Mpa挠度 =0.16034mm5.2.3翼缘板下翼缘板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m30.718.552、模板1kN/m2113、方木7.5kN/m30.21.54、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担5根(1)荷载组合:q标准值=(1+2+3)+(5+6+7)=5.21kN/mq设计值=1.2*(1+2+3)+1.4*(5+6+7)=6.452kN/m(2)截面参数b=50mmh=100mm=4E+06m

12、m4=83333mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.9m=0.5226KN.m弯曲应力 =6.2713Mpa剪力Q=0.6×q设计*L=3.4841KN剪应力 =1.0452Mpa挠度 =0.7817mm5.2.4计算结果满足规范及施工要求。(4)计算结果梁体部位q设计/q标准跨度弯曲应力允许弯曲应力剪应力允许剪应力挠度允许挠度kN/mmMPaMPaMPaMPammmm腹板下19.17/15.810.32.07131.041.50.031.2底板下6.69/5.410.62.89130.721.50.162.4翼缘下6.45/5.210.96.27131.051.50.783.6

13、5.3 10X15cm方木计算腹板下腹板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m32.7722、模板1kN/m2113、方木7.5kN/m30.21.54、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担3.3根(1)荷载组合:q标准值=(1+2+3)+(5+6+7)=23.95455kN/mq设计值=1.2*(1+2+3)+1.4*(5+6+7)=29.04848kN/m(2)截面参数b=120mmh=150mm=33750000mm4=450000mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.9m=2.352927

14、KN.m弯曲应力 =5.228727Mpa剪力Q=0.6×q设计*L=15.68618KN剪应力 =1.307182Mpa挠度 =0.443723mm底板底板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m30.7192、模板1kN/m2223、方木7.5kN/m30.224、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担1.6根(1)荷载组合:q标准值=(1+2+3)+(5+6+7)=16.9063kN/mq设计值=1.2*(1+2+3)+1.4*(5+6+7)=20.9125kN/m(2)截面参数b=12

15、0mmh=150mm=3.4E+07mm4=450000mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.9m=1.69391KN.m弯曲应力 =3.76425Mpa剪力Q=0.6×q设计*L=11.2928KN剪应力 =0.94106Mpa挠度 =0.31316mm翼缘板:翼缘板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m30.718.552、模板1kN/m2113、方木7.5kN/m30.21.54、碗扣钢管0.5kN/m3005、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担1.1根(1)荷载组合:q标准值=(1+2+3)+(5+6+7)=

16、23.682kN/mq设计值=1.2*(1+2+3)+1.4*(5+6+7)=29.327kN/m(2)截面参数b=120mmh=150mm=3E+07mm4=450000mm3(3)内力、强度、刚度计算L=0.9m=2.3755KN.m弯曲应力 =5.2789Mpa剪力Q=0.6×q设计*L=15.837KN剪应力 =1.3197Mpa挠度 =0.4387mm计算结果满足规范及施工要求。(4)计算结果梁体部位q设计/q标准跨度弯曲应力允许弯曲应力剪应力允许剪应力挠度允许挠度kN/mmMPaMPaMPaMPammmm腹板下29.05/23.950.95.23131.311.50.44

17、3.6底板下20.91/16.910.93.76130.941.50.313.6翼缘下29.33/23.680.95.28131.321.50.443.65.4碗扣支架及支架下方木计算数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m32.7722、模板1kN/m2113、方木7.5kN/m30.21.54、碗扣钢管0.5kN/m331.55、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担3.7根(1)荷载组合:腹板p设计值=1.2*(1+2+3+4)+1.4*(5+6+7)=26.394595kN/m底板p设计值=1.2*(1+2+3+4)+1.4*

18、(5+6+7)=19.588889kN/m翼缘板p设计值=1.2*(1+2+3+4)+1.4*(5+6+7)=28.383333kN/m底板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m31192、模板1kN/m2223、方木7.5kN/m3024、碗扣钢管0.5kN/m3325、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担1.8根(1)荷载组合:p设计值=1.2*(1+2+3+4)+1.4*(5+6+7)=19.588889kN/m翼缘板数量终值1、钢筋混凝土26.5kN/m31192、模板1kN/m2113、方木7.5kN/m3024、碗扣钢

19、管0.5kN/m3325、施工人员1kN/m2116、振捣混凝土荷载2kN/m2127、倾倒混凝土冲击2kN/m212几根承担1.2根(1)荷载组合:腹板p设计值=1.2*(1+2+3+4)+1.4*(5+6+7)=26.394595kN/m底板p设计值=1.2*(1+2+3+4)+1.4*(5+6+7)=19.588889kN/m翼缘板p设计值=1.2*(1+2+3+4)+1.4*(5+6+7)=28.383333kN/m(2)承载力参数碗扣式48×3.5、Q235焊接钢管-立杆可承受荷载横杆步距(m)0.61.21.82.4设计荷载(KN/根)40302520(3)内力、强度、刚

20、度计算碗扣支架的受力小于参考值,强度、刚度、稳定性满足施工要求.梁体部位腹板下底板下翼缘板下设计荷载(KN/根)26.3919.5928.38查碗扣支架施工手册,单根立杆1.6m步距,设计承载力40KN,满足施工要求。(5)支架下12x15cm分配方木此横梁受力与第二层方木相同,强度刚度满足要求。5.5纵向工字钢计算(1)、计算模型:工字钢纵梁按5跨2.5m+8.5m+9m+8.5m+2.5m连续梁计算。(2)强度、刚度计算采用midas建立模型计算如下(含梁自重)(a)腹板位置:腹板位置,荷载设计值为39KN/m,应力组合最大值为157MPa<210MPa,变形12.7mm<85

21、00/400=21.2 mm ,满足要求。应力组合:变形:支点反力(b)底板及翼缘位置:荷载设计值为21KN/m,应力组合最大值为86MPa<210MPa,变形7mm<8500/400=21.2mm 满足要求应力组合:位移:支点反力(d)中墩横向3-I40a工字钢:梁应力组合最大值为143MPa<210MPa,变形2.3mm<2700/400=6.7mm 满足要求杆件应力组合:位移:支反力钢管立柱(1)、计算模型:墩柱采用长13m、直径630mm、厚度10mm的钢管。管顶最大受力2153KN(2)承载力计算:(a)钢管柱参数:(b)强度计算:=110MPa(5)稳定性计

22、算:钢管柱稳定性检算:钢结构中国铁道出版社取系数1.2,,查钢结构按b类计算。钢管强度及稳定性满足要求。条形基础检算立柱按只存在压应力计算,不考虑弯矩。条形基础的尺寸:按照14.5m长一段、宽1.5m、高1.0m。采用30混凝土。(1) 已知条件: 类型:单阶矩形底板 基础尺寸简图: (2) 荷载条件:(3) 配筋简图六、结论与建议1、采用的底模、分配方木、碗扣支架、纵横梁工字钢及钢管立柱,满足施工对强度、刚度、稳定性的要求。2、支架体系材料规格市场如果不易采购时,可等强度、等刚度、等稳定性替代,或者超越替代。3、支架搭建施工,要按照有关的规程、规范施工。施工时,注意验算的使用条件。聚乙烯(P

23、E)简介1.1聚乙烯化学名称:聚乙烯英文名称:polyethylene,简称PE结构式: 聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂,也包括乙烯与少量-烯烃的共聚物。聚乙烯是五大合成树脂之一,是我国合成树脂中产能最大、进口量最多的品种。聚乙烯的性能1.一般性能聚乙烯为白色蜡状半透明材料,柔而韧,比水轻,无嗅、无味、无毒,常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂,且不发生溶胀。工业上为使用和贮存的方便通常在聚合后加入适量的塑料助剂进行造粒,制成半透明的颗粒状物料。PE易燃,燃烧时有蜡味,并伴有熔融滴落现象。聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度,也与聚合工艺

24、及后期造粒过程中加入的塑料助剂有关。2.力学性能PE是典型的软而韧的聚合物。除冲击强度较高外,其他力学性能绝对值在塑料材料中都是较低的。PE密度增大,除韧性以外的力学性能都有所提高。LDPE由于支化度大,结晶度低,密度小,各项力学性能较低,但韧性良好,耐冲击。HDPE支化度小,结晶度高,密度大,拉伸强度、刚度和硬度较高,韧性较差些。相对分子质量增大,分子链间作用力相应增大,所有力学性能,包括韧性也都提高。几种PE的力学性能见表1-1。表1-1 几种PE力学性能数据性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯邵氏硬度(D)拉伸强度MPa拉伸弹性模量MPa压缩强度MPa缺口冲击强度kJ&#

25、183;m-2弯曲强度MPa414672010030012.5809012174050152525055070152560702137400130022.540702540646730501508001003.热性能PE受热后,随温度的升高,结晶部分逐渐熔化,无定形部分逐渐增多。其熔点与结晶度和结晶形态有关。HDPE的熔点约为125137,MDPE的熔点约为126134,LDPE的熔点约为105115。相对分子质量对PE的熔融温度基本上无影响。PE的玻璃化温度(Tg)随相对分子质量、结晶度和支化程度的不同而异,而且因测试方法不同有较大差别,一般在-50以下。PE在一般环境下韧性良好,耐低温性(

26、耐寒性)优良,PE的脆化温度(Tb)约为-80-50,随相对分子质量增大脆化温度降低,如超高相对分子质量聚乙烯的脆化温度低于-140。PE的热变形温度(THD)较低,不同PE的热变形温度也有差别,LDPE约为3850(0.45MPa,下同),MDPE约为5075,HDPE约为6080。PE的最高连续使用温度不算太低,LDPE约为82100,MDPE约为105121,HDPE为121,均高于PS和PVC。PE的热稳定性较好,在惰性气氛中,其热分解温度超过300。PE的比热容和热导率较大,不宜作为绝热材料选用。PE的线胀系数约在(1530)×10-5K-1之间,其制品尺寸随温度改变变化较

27、大。几种PE的热性能见表1-2。表1-2几种PE热性能性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯熔点热降解温度(氮气)热变形温度(0.45MPa)脆化温度线性膨胀系数(×10-5K-1)比热容J·(kg·K)-1热导率/ W·(m·K)-11051153003850-80-501624221823010.351201253005075-100-751251373006080-100-701116192523010.421902103007585-140-704.电性能PE分子结构中没有极性基团,因此具有优异的电性能,几种PE的电性能见

28、表1-3。PE的体积电阻率较高,介电常数和介电损耗因数较小,几乎不受频率的影响,因而适宜于制备高频绝缘材料。它的吸湿性很小,小于0.01(质量分数),电性能不受环境湿度的影响。尽管PE具有优良的介电性能和绝缘性,但由于耐热性不够高,作为绝缘材料使用,只能达到Y级(工作温度90)。表1-3聚乙烯的电性能性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯体积电阻率/·cm介电常数/F·m-1(106Hz)介电损耗因数(106Hz)介电强度/kV·mm-110162.252.350.00052010162.202.300.0005457010162.302.350.0

29、005182810172.350.0005355.化学稳定性PE是非极性结晶聚合物,具有优良的化学稳定性。室温下它能耐酸、碱和盐类的水溶液,如盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨、氢氧化钠、氢氧化钾以及各类盐溶液(包括具有氧化性的高锰酸钾溶液和重铬酸盐溶液等),即使在较高的浓度下对PE也无显著作用。但浓硫酸和浓硝酸及其他氧化剂对聚乙烯有缓慢侵蚀作用。PE在室温下不溶于任何溶剂,但溶度参数相近的溶剂可使其溶胀。随着温度的升高,PE结晶逐渐被破坏,大分子与溶剂的作用增强,当达到一定温度后PE可溶于脂肪烃、芳香烃、卤代烃等。如LDPE能溶于60的苯中,HDPE能溶于8090的苯中,超过100后二者均可

30、溶于甲苯、三氯乙烯、四氢萘、十氢萘、石油醚、矿物油和石蜡中。但即使在较高温度下PE仍不溶于水、脂肪族醇、丙酮、乙醚、甘油和植物油中。PE在大气、阳光和氧的作用下易发生老化,具体表现为伸长率和耐寒性降低,力学性能和电性能下降,并逐渐变脆、产生裂纹,最终丧失使用性能。为了防止PE的氧化降解,便于贮存、加工和应用,一般使用的PE原料在合成过程中已加入了稳定剂,可满足一般的加工和使用要求。如需进一步提高耐老化性能,可在PE中添加抗氧剂和光稳定剂等。6.卫生性PE分子链主要由碳、氢构成,本身毒性极低,但为了改善PE性能,在聚合、成型加工和使用中往往需添加抗氧剂和光稳定剂等塑料助剂,可能影响到它的卫生性。

31、树脂生产厂家在聚合时总是选用无毒助剂,且用量极少,一般树脂不会受到污染。PE长期与脂肪烃、芳香烃、卤代烃类物质接触容易引起溶胀,PE中有些低相对分子质量组分可能会溶于其中,因此,长期使用PE容器盛装食用油脂会产生一种蜡味,影响食用效果。1.1.2聚乙烯的分类聚乙烯的生产方法不同,其密度及熔体流动速率也不同。按密度大小主要分为低密度聚乙烯(LDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)。其中线性低密度聚乙烯属于低密度聚乙烯中的一种,是工业上常用的聚乙烯,其他分类法有时把MDPE归类于HDPE或LLDPE。按相对分子质量可分为低相对分子质量聚乙烯、普

32、通相对分子质量聚乙烯、超高相对分子质量聚乙烯。按生产方法可分为低压法聚乙烯、中压法聚乙烯和高压法聚乙烯。1.低密度聚乙烯英文名称: Low density polyethylene,简称LDPE低密度聚乙烯,又称高压聚乙烯。无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒,密度0.9100.925g/cm3,质轻,柔性,具有良好的延伸性、电绝缘性、化学稳定性、加工性能和耐低温性(可耐-70),但力学强度、隔湿性、隔气性和耐溶剂性较差。分子结构不够规整,结晶度较低(55%65%),熔点105115。LDPE可采用热塑性成型加工的各种成型工艺,如注射、挤出、吹塑、旋转成型、涂覆、发泡工艺、热成型、热风

33、焊、热焊接等,成型加工性好。主要用作农膜、工业用包装膜、药品与食品包装薄膜、机械零件、日用品、建筑材料、电线、电缆绝缘、吹塑中空成型制品、涂层和人造革等。2.高密度聚乙烯英文名称:High Density Polyethylene,简称HDPE高密度聚乙烯,又称低压聚乙烯。无毒、无味、无臭,白色颗粒,分子为线型结构,很少有支化现象,是典型的结晶高聚物。力学性能均优于低密度聚乙烯,熔点比低密度聚乙烯高,约125137,其脆化温度比低密度聚乙烯低,约-100-70,密度为0.9410.960g/cm3。常温下不溶于一般溶剂,但在脂肪烃、芳香烃和卤代烃中长时间接触时能溶胀,在70以上时稍溶于甲苯、醋

34、酸中。在空气中加热和受日光影响发生氧化作用。能耐大多数酸碱的侵蚀。吸水性小,具有良好的耐热性和耐寒性,化学稳定性好,还具有较高的刚性和韧性,介电性能、耐环境应力开裂性亦较好。HDPE可采用注射、挤出、吹塑、滚塑等成型方法,生产薄膜制品、日用品及工业用的各种大小中空容器、管材、包装用的压延带和结扎带,绳缆、鱼网和编织用纤维、电线电缆等。3.线性低密度聚乙烯英文名称:Linear Low Density Polyethylene,简称LLDPE线形低密度聚乙烯被认为是“第三代聚乙烯”的新品种,是乙烯与少量高级-烯烃(如丁烯-1、己烯-1、辛烯-1、四甲基戊烯-1等)在催化剂作用下,经高压或低压聚合

35、而成的一种共聚物,为无毒、无味、无臭的乳白色颗粒,密度0.9180.935g/cm3。与LDPE相比,具有强度大、韧性好、刚性大、耐热、耐寒性好等优点,且软化温度和熔融温度较高,还具有良好的耐环境应力开裂性,耐冲击强度、耐撕裂强度等性能。并可耐酸、碱、有机溶剂等。LLDPE可通过注射、挤出、吹塑等成型方法生产农膜、包装薄膜、复合薄膜、管材、中空容器、电线、电缆绝缘层等。由于不存在长支链,LLDPE的 6570用于制作薄膜。4.中密度聚乙烯英文名称:Medium density polyethylene,简称MDPE中密度聚乙烯是在合成过程中用-烯烃共聚,控制密度而成。MDPE的密度为0.926

36、0.953g/cm3,结晶度为7080,平均相对分子质量为20万,拉伸强度为824MPa,断裂伸长率为5060,熔融温度126135,熔体流动速率为0.135g10min,热变形温度(0.46MPa)4974。MDPE最突出的特点是耐环境应力开裂性及强度的长期保持性。MDPE可用挤出、注射、吹塑、滚塑、旋转、粉末成型加工方法,生产工艺参数与HDPE和LDPF相似,常用于管材、薄膜、中空容器等。5.超高相对分子质量聚乙烯英文名称:ultra-high molecular weight polyethylene,简称UHMWPE超高相对分子质量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨,是一种线型结构的具有优

37、异综合性能的热塑性工程塑料。其相对分子质量达到300600万,密度0.9360.964g/cm3,热变形温度(0.46MPa)85,熔点130136。UHMWPE因相对分子质量高而具有其他塑料无可比拟的优异性能,如耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能,广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域,其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。另外,由于超高相对分子质量聚乙烯优异的生理惰性,已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节等在临床医学上使用,而且,超高相对分子质量聚乙烯耐低温性能优异,在-40时仍具有较高的冲击强度,甚至可在-269下使用。超高相对分子质量聚乙烯纤

38、维的复合材料在军事上已用作装甲车辆的壳体、雷达的防护罩壳、头盔等;体育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等。由于超高相对分子质量聚乙烯熔融状态的粘度高达108Pa·s,流动性极差,其熔体流动速率几乎为零,所以很难用一般的机械加工方法进行加工。近年来,通过对普通加工设备的改造,已使超高相对分子质量聚乙烯由最初的压制-烧结成型发展为挤出、吹塑和注射成型以及其他特殊方法的成型。6.茂金属聚乙烯茂金属聚乙烯(mPE)是近年来迅速发展的一类新型高分子树脂,其相对分子质量分布窄,分子链结构和组成分布均一,具有优异的力学性能和光学性能,已被广泛应用于包装、电气绝缘制品等。1.1.3聚乙烯的成型加工PE

39、的熔体粘度比PVC低,流动性能好,不需加入增塑剂已具有很好的成型加工性能。前文已介绍了各类聚乙烯可采用的成型加工方法,下面主要介绍在成型过程中应注意的几个问题。聚乙烯属于结晶性塑料,吸湿小,成型前不需充分干燥,熔体流动性极好,流动性对压力敏感,成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分。不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大。注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形。PE的热容量较大,但成型加工温度却较低,成型加工温度的确定主要取决于相对分子质量、密度和结晶度。LDPE在180左右, HDPE在220左右,最高成型加工温度一般不超过280。熔融状态下,PE具有氧化倾向,因而,成型加工中应尽量减少熔体与空气的接触及在高温下的停留时间。PE的熔体粘度对剪切速率敏感,随剪切速率的增大下降得较多。当剪切速率超过临界值后,易出现熔体破裂等流动缺陷。制品

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