中国石油大学学报(自然科学版)
中國石油大學學報(自然科學版)
중국석유대학학보(자연과학판)
JOURNAL OF CHINA UNIVERSITY OF PETROLEUM(EDITION OF NATURAL SCIENCE)
2009年
2期
99-103,108
,共6页
帅健%王晓霖%叶远锡%左尚志
帥健%王曉霖%葉遠錫%左尚誌
수건%왕효림%협원석%좌상지
管道%占压%应力%有限元法%管-土作用
管道%佔壓%應力%有限元法%管-土作用
관도%점압%응력%유한원법%관-토작용
占压导致地基下沉和管道变形.建立了地基-管道的三维有限元模型,分析占压载荷作用下管道的应力与变形.模型考虑了管-土间的相互作用和管底夯实地基,符合占压管道的实际载荷情况.结果表明:管道在上覆土体和夯实地基的不均匀作用下发生局部弯曲和椭圆化变形;上覆土体越软,管道变形越大,管底夯实地基起到阻止管道下沉的作用,二者弹性模量相差越大,管道在夯实地基边缘处的环向弯曲应力越高;内压起到抵抗管道变形的作用,但其影响程度较小;薄壁大口径管道的应力水平和变形程度相对较高,上覆土体对大口径管道横截面变形有较大的约束作用;占压载荷与管道横截面的椭圆化变形率近似呈线性关系,依据极限椭圆化变形率可以确定管道所能承受的安全占压载荷.
佔壓導緻地基下沉和管道變形.建立瞭地基-管道的三維有限元模型,分析佔壓載荷作用下管道的應力與變形.模型攷慮瞭管-土間的相互作用和管底夯實地基,符閤佔壓管道的實際載荷情況.結果錶明:管道在上覆土體和夯實地基的不均勻作用下髮生跼部彎麯和橢圓化變形;上覆土體越軟,管道變形越大,管底夯實地基起到阻止管道下沉的作用,二者彈性模量相差越大,管道在夯實地基邊緣處的環嚮彎麯應力越高;內壓起到牴抗管道變形的作用,但其影響程度較小;薄壁大口徑管道的應力水平和變形程度相對較高,上覆土體對大口徑管道橫截麵變形有較大的約束作用;佔壓載荷與管道橫截麵的橢圓化變形率近似呈線性關繫,依據極限橢圓化變形率可以確定管道所能承受的安全佔壓載荷.
점압도치지기하침화관도변형.건립료지기-관도적삼유유한원모형,분석점압재하작용하관도적응력여변형.모형고필료관-토간적상호작용화관저항실지기,부합점압관도적실제재하정황.결과표명:관도재상복토체화항실지기적불균균작용하발생국부만곡화타원화변형;상복토체월연,관도변형월대,관저항실지기기도조지관도하침적작용,이자탄성모량상차월대,관도재항실지기변연처적배향만곡응력월고;내압기도저항관도변형적작용,단기영향정도교소;박벽대구경관도적응력수평화변형정도상대교고,상복토체대대구경관도횡절면변형유교대적약속작용;점압재하여관도횡절면적타원화변형솔근사정선성관계,의거겁한타원화변형솔가이학정관도소능승수적안전점압재하.