埋地悬空管道弹塑性受力分析与计算

发布时间：2021-03-26 09:01

　　埋地管道在各类地质灾害的作用下,可能导致管道下方土层塌陷或流失,使管道局部处于悬空状态,严重威胁管道的安全运行.首先,基于弹塑性地基梁理论,根据管道不同受力情况将管道划分为悬空段、塑性段和弹性段,分段建立管土相互作用下管道挠曲微分方程,并结合边界条件和连续条件给出悬空管道挠度和内力的求解方程;其次,采用遗传算法求解悬空管道挠度,以提高计算效率与计算精度;最后,忽略管道的轴向荷载,推导出悬空管道塑性区长度上限值.算例分析表明,与文献中的悬空管道力学模型相比,理论解与有限元数值模拟吻合最好,可用于工程设计与分析. 

【文章来源】：三峡大学学报(自然科学版). 2020,42(05)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

悬空管道的力学模型

ω c = p c k =0.015(Η+D) ??? (5)由于管道在几何上及受力上都对称于Y轴,可取管道的一半作为研究对象.如图3所示,这一半管道根据不同受力状况可被划分为3个部分:

3)弹性段(Δ≤x<∞):这部分管道范围为G2到无穷远处.此部分土体处于弹性状态,土体抗力p=kω.考虑到在摩擦力作用下,管道受到轴向拉力逐渐减小至零,且管道处于小挠度变形状态,故忽略管道受到的轴向拉力.1.2 控制方程与基本解

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3101336