关于福州大型塑料检查井的刚度分析

检查井又称“窨井”，是市政管网建设的大型塑料管件，与传统砖砌检查井相比较，塑料检查井具有质量小、施工方便、使用寿命长和抗渗性好的优点。大型塑料检查井一般采用聚氯乙烯、聚丙烯等作为原料，并采用组合结构，主要由井盖、井室和井座 3 部分组成。根据某公司的大型塑料检查井系列产品，选取其中一组井座进行三维建模。通过寻求较优的尺寸参数组合，提高井座的强度，减少其应力、应变。

因此，对模拟结果进行均值和变量分析，确定各试验因素对应力应变的影响程度，并且根据每个试验因素在总体方差中所占的百分比，确定各试验因素对应力应变的影响程度，从而预测出最优因素水平组合。首先对模拟结果进行均值分析，分别为应力、应变的均值主响应图，其中，横坐标为 5 个尺寸参数的 4 个水平，纵坐标为应力和应变在不同水平下的均值; 均值越大，说明影响程度越大。

壁厚、主管直径、主管高度、子管直径和子管位置高度等 5 种尺寸因素对井座应力和应变的影响，结果表明:1) 在 5 种尺寸因素中，主管高度和子管直径对大型塑料检查井的应力应变影响较大，因而在设计过程中应重点考虑该因素。2) 在本文中，大型塑料检查井井座的最佳尺寸组合为: 壁厚 8 mm，主管直径 800 mm，主管高度 800mm，子管直径 800 mm，子管位置高度 100 mm。3) 5 个尺寸因素对应力、应变的影响程度不一致，有待进一步研究尺寸因素对应力、应变的相互影响关系。