垂直荷載作用下埋地管道的縱向力學(xué)性狀分析.pdf

1、隨著城市化進(jìn)程的加快，埋地管道的應(yīng)用日益廣泛。埋地管道不僅受到上部覆土荷載的作用，而且還受到交通荷載、路面堆載、沖擊荷載等各類荷載的影響，容易產(chǎn)生縱橫向彎曲，附加的彎曲應(yīng)力使管道在最薄弱處產(chǎn)生破裂而導(dǎo)致滲漏甚至爆管事故。有鑒于此，本文對(duì)垂直荷載作用(荷載作用垂直于水平面但不關(guān)于管道中軸線對(duì)稱，文中所指垂直荷載均為此種荷載)下埋地管道的縱向力學(xué)性狀進(jìn)行了計(jì)算和分析。 文中對(duì)靜載作用下管道力學(xué)計(jì)算的彈性力學(xué)方法進(jìn)行了討論。利用Bou

2、ssinesq法，求解作用在管道上附加水平荷載和豎向荷載，再對(duì)求得的附加荷載進(jìn)行相應(yīng)的曲線擬合，最后將管道模擬為附加荷載作用下的彈性地基梁，運(yùn)用彈性地基梁理論求解管道內(nèi)力和變形，并推導(dǎo)了兩種不同邊界時(shí)的相應(yīng)表達(dá)式。 論文應(yīng)用ABAQUS有限元軟件對(duì)靜載和沖擊動(dòng)載作用下管道的力學(xué)響應(yīng)進(jìn)行了計(jì)算。探討了靜載作用下管徑、埋深、荷載大小和位置、地基土體變形模量和泊松比對(duì)管道力學(xué)性狀的影響；分析了沖擊動(dòng)載作用下荷載大小、作用時(shí)間和位置對(duì)管