玻璃纤维增强聚氯乙烯复合管和管件 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787373120047

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• 玻璃纤维增强复合材料
• 聚氯乙烯
• 复合管
• 管件
• 材料工程
• 工程塑料
• 管道技术
• 建筑材料
• 塑料加工
• 耐腐蚀材料

《城市生命线：现代给排水系统构建与应用》 本书聚焦于现代城市给排水系统在设计、施工、运行及维护等全生命周期中所面临的挑战与机遇，旨在为城市规划者、工程技术人员、管理者及相关从业者提供一套系统、前沿的理论指导和实践参考。 第一章 城市给排水系统的演变与发展 本章将追溯城市给排水系统的历史脉络，从早期简单的排污渠道到如今复杂、智能化的现代管网系统。我们将探讨不同历史时期技术革新对给排水系统发展的影响，例如材料的进步、泵送技术的发展、水处理工艺的革新等。同时，本章也将分析全球化、城镇化进程对城市给排水系统提出的新要求，包括供水保证率、污水收集率、水质达标率的提升，以及适应气候变化、保障城市韧性的重要性。我们将讨论传统系统存在的瓶颈，如老化、漏损、效率低下等，并以此引出对新型材料和先进技术的探索需求。 第二章 城市给排水系统的核心功能与技术要求 本章深入剖析城市给排水系统所承担的两大核心功能：供水与排水。 供水系统： 详细阐述城市供水系统的构成，包括水源保护、取水工程、输水管网、加压泵站、配水管网及用户终端。我们将重点分析保证稳定、安全、优质的供水所需的技术关键，如水质监测与控制、压力管理、管网水力学计算、漏损检测与修复技术。同时，也将探讨如何满足不同用户的多样化用水需求，以及应对突发性供水中断的应急预案。 排水系统： 涵盖雨水和污水的收集、输送、处理和排放。本章将详细介绍雨水收集系统的设计原则，包括分流制和合流制雨水管网的优缺点，以及雨洪控制与利用（低影响开发）的最新理念和技术。对于污水收集系统，我们将重点分析污水输送的工艺和设备，以及污水处理厂的分类和主要处理工艺（物理、化学、生物处理）的原理与应用。此外，还将讨论再生水利用的概念和技术，以及排水系统对环境承载能力的考量。 第三章 现代给排水管材与管件的性能评估与选择 本章将聚焦于构成给排水管网的基石——各类管材和管件。我们将对市场上主流的管材，如球墨铸铁管、钢管、塑料管（HDPE、PPR等）以及其他新型复合材料管材，进行深入的性能评估。评估维度将包括： 力学性能： 强度、刚度、韧性、抗老化性、耐压性、抗变形能力等。 水力性能： 内壁光滑度、水流阻力、水头损失等。 耐久性： 耐腐蚀性（酸、碱、盐、土壤腐蚀）、抗磨损性、使用寿命等。 环境与健康影响： 环保性、可回收性、对水质的影响、安全性等。 经济性： 材料成本、安装成本、维护成本、综合生命周期成本等。 在管件方面，我们将详细介绍各种连接方式（如法兰连接、承插连接、焊接连接等）及其适用场景，以及阀门、弯头、三通、检查井等关键管件的选型原则。本章将强调根据具体工程需求（如输送介质、工作压力、环境条件、经济预算等）进行科学、合理的管材和管件选择的重要性，并提供实际案例分析。 第四章 给排水管网的优化设计与水力计算 本章深入探讨给排水管网的设计方法，包括： 管网布局与节点设计： 如何根据城市地形、人口密度、功能分区等因素，科学合理地规划管网的走向和密度。 管径确定与水力计算： 掌握常用的水力计算方法（如曼宁公式、郝曾-威廉公式等），并运用相关软件进行精确的管径计算，以确保管网的输送能力和水压稳定。 管网水力模拟与优化： 利用水力模型对管网进行模拟分析，识别潜在的水力瓶颈（如流速过低或过高、压力不足或过高），并提出优化方案，如调整管径、设置加压泵站、优化阀门控制策略等。 新型设计理念： 介绍海绵城市理念下雨水管网的设计，强调雨水就地消纳、渗透、滞留和收集利用，以及对传统排水管网的补充和改造。 第五章 给排水工程的施工技术与质量控制 本章详述给排水工程从开工到竣工的各个环节，并重点关注施工技术与质量控制： 施工前准备： 地质勘察、管线测量放样、材料检验、施工组织设计等。 管道铺设与连接： 不同管材的施工工艺，如沟槽开挖、基坑支护、管道基础、管道安装、接口连接（焊接、卡套、法兰等）的规范操作。 施工中的质量控制： 管道接口的严密性检验、试压、回填土夯实、标高控制等关键环节的质量检测与验收。 特殊地形与环境下的施工： 如穿越河流、铁路、公路、高层建筑等复杂环境的施工技术。 智能化施工技术应用： 如BIM技术在施工管理中的应用、管道防腐保温技术的最新进展、自动化焊接设备的应用等。 第六章 给排水系统的运行管理与维护 本章关注给排水系统建成后的长期运行与维护，以保证其高效、可靠运行： 运行监控与调度： 建立完善的SCADA系统，实时监测管网压力、流量、水质等关键参数，并进行科学调度。 管网巡检与故障诊断： 采用先进的检测技术（如声波检测、痕量气体检测、内窥镜检测等）对管网进行定期或不定期的巡检，及时发现和诊断管网的 leaks、堵塞、腐蚀等问题。 管网修复与更新： 介绍各类管道修复技术，如开挖修复、非开挖修复（如翻管法、固化法、衬管法等），以及管网更新改造的策略和技术。 水质保障与二次供水管理： 强调对供水水质的持续监测和处理，特别是二次供水环节的消毒、清洗与管理。 应急管理与灾害应对： 制定完善的应急预案，应对自然灾害（如洪涝、地震）或人为破坏对给排水系统造成的影响，并提供快速恢复的措施。 第七章 智慧给排水系统与未来发展趋势 本章展望智慧给排水系统的发展，探讨如何利用现代信息技术提升给排水系统的智能化水平： 物联网（IoT）与大数据应用： 通过部署各类传感器，实现对管网运行状态的全面感知，利用大数据分析优化运行策略，预测故障。 人工智能（AI）与机器学习： 应用AI技术进行管网漏损预测、水质异常预警、用水量预测、运行参数优化等。 数字孪生技术： 构建给排水系统的数字孪生模型，实现对系统运行的全方位模拟、分析和优化。 可持续发展与绿色给排水： 探讨节能降耗、水资源循环利用、废弃物资源化等绿色给排水理念在管网建设与运行中的应用。 韧性城市与给排水： 分析给排水系统在构建韧性城市中的关键作用，以及如何提升其应对各类风险和挑战的能力。 本书力求理论与实践相结合，提供详实的技术细节和操作指导，旨在为推动我国现代给排水事业的发展贡献力量，为建设更加安全、高效、环保、智慧的城市给排水系统提供坚实的理论支撑和实践范例。

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深入到材料科学的部分，这本书的结构安排着实令人佩服，它采取了一种螺旋上升的学习路径。起初，章节只是简单介绍了PVC树脂的基本聚合反应和玻璃纤维的拉伸工艺，内容相对基础，适合刚接触复合材料的初学者。但令人惊喜的是，随后立即跳转到了“界面粘结”这一核心难题的探讨。作者没有仅仅给出几种常用的偶联剂配方，而是花了大量的篇幅去解释聚合物基体与无机填料之间的范德华力和化学键合机理，甚至还引用了几篇早期诺贝尔奖级别的化学论文来佐证其观点。我尤其欣赏它在处理“缺陷控制”这一节时的严谨态度。书中配有大量的扫描电镜（SEM）照片，清晰地展示了树脂中微小气泡和纤维取向不良导致的局部应力集中区域，并附带了详细的计算模型，预测这些缺陷在长期静水压力下的疲劳寿命衰减曲线。这种对细节的极致追求，使得这本书不仅仅停留在“是什么”的层面，更深入到了“为什么会这样”和“如何避免”的深层机理，对于希望从事研发工作的工程师来说，这是无价的财富。

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这本书的封面设计得非常朴实，几乎没有花哨的图案，只有一行清晰的黑色宋体字标题，直截了当地表明了它的主题。我本来以为这会是一本枯燥的纯技术手册，毕竟“玻璃纤维增强聚氯乙烯复合管和管件”这个名字听起来就充满了工程术语。然而，当我翻开第一页，立刻被它详尽的导论部分吸引住了。作者并没有急于跳入材料的微观结构分析，而是先用大篇幅介绍了上世纪中叶以来，传统金属管道在水务和化工领域遇到的腐蚀、承重以及安装维护方面的痛点。随后，作者巧妙地引入了FRPV这种新材料的诞生背景，将其定位为解决这些行业顽疾的“救星”。阅读这部分时，我感觉自己像是在听一位资深行业专家讲述一段波澜壮阔的技术演进史，而不是在啃一本教科书。特别是关于早期实验性管材在不同酸碱环境下的早期失效案例分析，描述得非常生动，那些失败的教训被清晰地归纳总结，为后续的材料优化思路奠定了坚实的基础。这本书的厉害之处在于，它在介绍技术细节之前，先为读者构建了一个宏大的应用场景和历史脉络，让人对接下来要学习的复杂技术原理产生了强烈的求知欲，而不是被密集的公式和图表吓退。

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从排版和学习体验的角度来看，这本书的编排逻辑体现了极强的教学目的性。每一章的末尾，都设置了“关键概念回顾”和“思考与讨论题”环节。这些讨论题并非简单的知识点复述，而是抛出具有一定开放性的工程伦理或经济性权衡问题。比如，它会要求读者比较在特定腐蚀环境中，FRPV管材与内衬防腐钢管在全生命周期成本（LCC）上的优劣，并要求考虑当前回收技术的可行性。这种引导式的提问，迫使读者必须综合运用前面学到的材料性能、施工工艺和经济学知识进行综合判断。我个人非常喜欢这种强迫思考的设计，它极大地提升了阅读的主动性。此外，书中穿插的图表和插图质量非常高，很多关键的流体力学模型和受力分析图，都采用了三维渲染效果，即使是复杂的应力云图也能一目了然，确保了不同学习背景的读者都能有效吸收信息。

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这本书的工程应用实例部分，简直就是一部活的施工手册，但又比标准规范多了几分灵活性和实用性。它没有局限于标准的市政供水管网铺设，而是详细阐述了在极端地质条件下的安装策略。例如，在软土地基或高地震烈度区，如何通过调整玻璃纤维的铺设角度和树脂的固化温度来预设管材的抗剪切变形能力，这部分的描述细致到了现场浇筑时的环境湿度控制标准。更让我眼前一亮的是，它专门辟出一个章节讨论了“非标接头”的设计与制造。在实际维修或特殊管线连接中，标准化的管件往往无法满足需求。这本书提供了多种基于有限元分析（FEA）的定制化承插式、法兰式接头的应力分散设计思路，并且配有详细的CAD草图和公差范围建议。读到这里，我深切感受到作者不仅是材料学家，更是一位经验丰富、脚踏实地的现场总工程师，他似乎把所有项目中最容易出问题的环节都提前预判并给出了解决方案。

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这本书最出乎意料的价值，体现在它对未来趋势的展望部分。在全书即将收尾时，作者将目光投向了“智能化”与“可持续性”。书中不仅提及了当前正在研究的在PVC基体中集成纳米传感器的技术，用于实时监测管材内部的压力波动和微裂纹扩展，还深入探讨了如何优化玻璃纤维的来源——从传统的S-玻璃到更环保的玄武岩纤维或生物基纤维的替代可能性。特别是在讨论报废管材的处理上，作者展现了极大的社会责任感，详细分析了热解法和化学回收法在分离PVC和玻璃纤维方面的技术瓶颈和经济潜力，并提出了一个理想化的闭环回收系统模型。这种将材料科学的前沿探索、工程实践的严谨性以及对环境责任的关切融为一体的叙事方式，让这本书超越了一本专业工具书的范畴，更像是一份面向未来基础设施建设的战略蓝图。它让我对这个看似传统的领域焕发出了全新的热情和敬畏感。

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