場(chǎng)地土液化引起的地下管線的上浮反應(yīng)研究.pdf

1、震害表明,場(chǎng)地液化是地下管線破壞的主要原因之一.在地震時(shí),位于液化場(chǎng)地土中的地下管線不僅受到地震波動(dòng)的作用,而且還受到由于場(chǎng)地土液化產(chǎn)生的上浮力的作用,使得地下管線發(fā)生上浮反應(yīng),有時(shí)甚至露出地表,產(chǎn)生破壞.該文對(duì)液化場(chǎng)地的地下管線的上浮反應(yīng)進(jìn)行數(shù)值分析研究.該文介紹了管線在地震中的破壞現(xiàn)象和主要影響因素,對(duì)目前國內(nèi)外在液化場(chǎng)地地下管線方面的研究進(jìn)行了較為全面的論述.該文用彈性地基梁模型模擬地下管線,利用虛功原理,建立了場(chǎng)地土液化引起的地

2、下管線的上浮反應(yīng)分析模型.考慮到土對(duì)管線的非線性約束作用、上浮力隨管線在土中位置變化的非線性,進(jìn)行等效線性化后建立了非線性增量有限元迭代計(jì)算方法,用簡(jiǎn)單的理論模型驗(yàn)證了方法和所編制軟件的有效性,并對(duì)參數(shù)的取值,邊界的處理等進(jìn)行了討論.對(duì)均勻場(chǎng)地土中管線的上浮反應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值分析,在分析時(shí)考慮了管線的初始變形、液化區(qū)長度、管線的初始軸力、液化土的等效剛度等對(duì)管線上浮反應(yīng)的影響.對(duì)非均勻場(chǎng)地土液化引起的地下管線的上浮反應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值分析研究,對(duì)

3、土的非均勻性考慮了三種情況,同樣也分析了管線的初始變形、液化區(qū)長度、管線的初始軸力、液化土的等效剛度等對(duì)管線上浮反應(yīng)的影響.該文研究進(jìn)行了大量的數(shù)值計(jì)算,并給出了部分計(jì)算結(jié)果.該文的研究得到了一些有意義的結(jié)論,主要有:管線的上浮位移和彎曲應(yīng)變隨軸力的增大而增大;管線的初始變形,對(duì)管線的上浮反應(yīng)影響不大;液化區(qū)的長度對(duì)地下管線的上浮反應(yīng)明顯,管線的上浮位移和彎曲應(yīng)變隨液化區(qū)長度增加而增大;液化土的彈簧剛度對(duì)管線的上浮反應(yīng)影響很大,液化土的