PVC-U管的外压强度计算方法
近期有客户咨询PVC-U管耐外压强度的相关知识，现将其相关知识及计算方法介绍如下：
一、 PVC管所承受的外压，来自土压与轮压，可由Janssen公式计算，具体如下：
①垂直土压：
PE= Bp[1-1/exp(2k‧tanθ‧h/B)]/2k‧tanθ
② 垂直轮压：
PM =(1+i)W/(L+2h)(b+2h )
式中： B：新挖掘之管沟宽度（计算采用50cm）
p：覆盖土壤之密度（采用0.0018kg/cm3）
h：覆土高度(cm)
θ：土壤之摩擦角（计算采用40°）( deg)
i：车轮荷重之冲击率（一般采用0.3）
w：轮胎荷重（后轮一轮）(kg)
L：轮胎之接地长度(cm)
b：轮胎之接地宽度(cm)
K=(1-sinθ)/(1+sinθ)
exp(n)=en e=2.71828自然对数之底。
③ 以20吨卡车为例，车轮尺度与荷重如下表：
20 吨卡车 | ||
W | L | b |
8,000 kg | 52cm | 20cm |
④ 由Janssen式计算之土压、轮压与埋设深度的关系（以20吨卡车为实例）：
埋设深度（cm） | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 | 210 |
土压 （kgf/cm2） | 0.053 | 0.099 | 0.138 | 0.171 | 0.2 | 0.224 | 0.245 |
20吨卡车轮压(kgf/cm2) | 1.16 | 0.431 | 0.225 | 0.137 | 0.092 | 0.066 | 0.051 |
20吨卡车冲击轮压(kgf/cm2) | 1.74 | 0.647 | 0.338 | 0.206 | 0.138 | 0.099 | 0.077 |
土压+冲击轮压（kgf/cm2） | 1.793 | 0.746 | 0.476 | 0.377 | 0.338 | 0.323 | 0.322 |
二、 PVC管之埋设深度，一般在公路上，配合土压、轮压的条件，应埋设1.2米-1.5米的深度，人行道为0.9米，住宅巷道为0.6米。
三、PVC-U管材能承受之耐外压强度，可由下列公司计算：
PS=F/△Y=0.559E(t/r)3
式中：PS:PVC管材可承受之耐外压强度（kgf/cm2）
F:单位长度之耐压荷重（kgf/cm）
△Y：受压后之口径压缩量（cm）
E:PVC管之弹性系数（kgf/cm2）
t:PVC管之厚度（cm）
r:PVC管之半径（cm）
注：PVC管之弹性系数，一般均采用3X104kgf/cm2
大家如要详细了解有关PVC管的耐外压强度问题，请查阅玩球官网印制的『聚氯乙烯塑胶硬质管产品介绍及施工规范』P66-P67页所述内容。