[发明专利]一种玻璃钢管件疲劳试验方法及试验工装

说明书

一种玻璃钢管件疲劳试验工装：包括垂直固定座，其两侧分别设有左座固定座、右固定座；左固定座、右固定座均固定在水平基座上；在左固定座、右固定座与垂直固定座相对的一面上分别设有第一凹槽、第二凹槽。垂直固定座与左固定座之间设有第一玻璃钢管，垂直固定座与右固定座之间设有第二玻璃钢管；还提供一种玻璃钢管件疲劳试验方法；包含有疲劳试验A和疲劳试验B；本发明的玻璃钢管疲劳试验工装上水平方向夹持有两段玻璃钢管，有效模拟玻璃钢管件在作为支撑部件的状态，在试验工装上外加循环疲劳载荷，有效模拟了玻璃钢管收到的剪切力和轴向压力，能够测试玻璃钢管作为支撑部件的耐久性，也能探究玻璃钢管极限破坏机理。

技术领域

本发明属于玻璃钢管试验领域，特别涉及一种玻璃钢管件疲劳试验方法及试验工装

背景技术

当前我国低温LNG储罐大都为双层储罐，在内外储罐之间填充保温材料对内罐进行保温；在低温LNG储罐的内罐和外罐之间常用玻璃钢管作为支撑杆件，低温罐式运输装备在运输过程中，玻璃钢管件主要承受了轴向和径向的疲劳载荷；玻璃钢是一种结构复杂的非金属材料，玻璃钢管作为支撑结构的设计中通常只考虑了玻璃钢理论强度，在设计过程中没有考虑玻璃钢管作为支撑部件的耐久性能以及极限破坏机理。

CN206515169U公开了一种一种玻璃钢管环向弯曲疲劳试验装置，可专门对玻璃钢管轴向道进行多次、高频的疲劳试验，避免玻璃钢管道出现疲劳裂纹问题，防止引起渗漏和增加维护成本的问题出现，主要考虑玻璃钢管环向的疲劳试验；并未涉及到玻璃钢管在作为支撑部件的耐久性和极限破坏机理试验方法和试验工装。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种玻璃钢管件疲劳试验方法及试验工装，以测试玻璃钢管作为支撑部件的耐久性，探究玻璃钢管极限破坏机理。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种玻璃钢管件疲劳试验工装，包括水平基座、垂直固定座、左固定座、右固定座；所述水平基座上分别设有左固定座、右固定座，其上端设有垂直固定座；所述垂直固定座的两侧分别设有第三凹槽、第四凹槽；所述左固定座、右固定座上分别设有第一凹槽、第二凹槽；所述垂直固定座、右固定座分别与疲劳载荷施加机构连接。

进一步，所述第一凹槽、第二凹槽、第三凹槽、第四凹槽的中心点在同一轴线上。

进一步，所述垂直固定座为“T”字形，其包括顶板、垂直板；所述顶板与垂直板连接处的两侧均设有第一加强筋；所述顶板上开有第一贯通孔。

进一步，所述左固定座、所述右固定座均为“L”字形，其包括竖直板、水平板；所述竖直板、水平板连接处均设有第二加强筋；所述竖直板上设有第二贯通孔。

进一步，所述垂直固定座的顶板与所述疲劳载荷施加机构连接；所述右固定座的竖直板与所述疲劳载荷施加机构连接。

进一步，所述疲劳载荷施加机构为液压设备；所述液压设备包括纵向传力器、横向传力器；所述纵向传力器、所述横向传力器具有调整疲劳载荷大小和疲劳载荷次数功能。

本发明还提供一种玻璃钢管件疲劳试验方法，该试验方法利用上述玻璃钢管件疲劳测试工装完成，包括如下步骤：

S1:计算疲劳载荷大小，根据LNG储罐的额定使用年限、额定装载量、额定使用年限内运载里程，推算出玻璃钢管在额定使用年限内受到的轴向载荷大小N1；额定使用年限内径向受到载荷大小N2；

S2:确定疲劳载荷循环次数，根据LNG储罐的设计使用年限、每年的使用时间及运输里程，估算出该设备在设计使用年限内所承受的疲劳载荷循环次数X；

S3:调试并进行疲劳试验A，将玻璃钢管件安装到本发明创造的玻璃钢管件疲劳试验工装上；调试本璃钢管件疲劳试验工装，设置疲劳载荷大小及循环次数，进行疲劳试验A；检查玻璃钢管件的完整性是否受到破坏；

进一步，在上述步骤S3中: