2023年11月下第52卷第22期施工技术(中英文)CONSTRUCTIONTECHNOLOGY103DOI:10.7672/sgjs2023220103均布荷载作用对埋地管道影响的有限元分析∗王东1,王沛怡1,李炬1,杨小龙1,李卓霖1,齐浩2(1.中国建筑第五工程局有限公司,湖南长沙410004;2.重庆大学土木工程学院,重庆400045)[摘要]城区的新建与改造使建筑物对土体的作用力增加,由此产生的附加应力将会对既有管线产生影响。为研究附加应力对管道的影响,将地表重载等占压荷载产生的附加应力简化为均布荷载,并利用有限元分析软件ABAQUS建立管土相互作用模型,研究地表均布荷载作用下管道的受力与变形特点。通过与相关文献中的试验结果进行对比,验证了有限元分析方法的合理性与有效性。基于已验证模型的建模方法建立了20个管土作用模型,计算并分析了荷载大小、荷载位置、管道埋深、土体变形模量与管道材料等参数变化对埋地管道受力与变形的影响。研究表明:荷载越大、荷载位置越近、管道埋深越浅、土体变形模量越小,埋地管道的Mises应力与竖向位移越大;此外,管道材料的种类对埋地管道力学性能有明显影响,HDPE受力变形大、分布应力均较小,钢管受力变形小、局部应力较大,在工程实际应用中应综合考虑不同管道受力与变形特性及其他使用需求进行管材选型。[关键词]均布荷载;埋地管道;数值模拟;应力;位移[中图分类号]TU732[文献标识码]A[文章编号]2097-0897(2023)22-0103-08FiniteElementAnalysisofInfluenceofEvenLoadonBuriedPipelineWANGDong1,WANGPeiyi1,LIJü1,YANGXiaolong1,LIZhuolin1,QIHao2(1.ChinaConstructionFifthEngineeringDivisionCo.,Ltd.,Changsha,Hunan410004,China;2.SchoolofCivilEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400045,China)Abstract:Thenewconstructionandreconstructionoftheurbanareaincreasetheforceofthebuildingonthesoil,andtheresultingadditionalstresswillaffecttheexistingpipeline.Inordertostudytheinfluenceofadditionalstressonpipelines,theadditionalstresscausedbytheheavyloadonthesurfaceissimplifiedastheevenload,andthefiniteelementanalysissoftwareABAQUSisusedtoestablishthepipe-soilinteractionmodeltostudythestressanddeformationcharacteristicsofthepipelineundertheevenloadonthesurface.Bycomparingwiththeexperimentalresultsintherelevantliterature,therationalityandeffectivenessofthefiniteelementanalysismethodareverified.Basedonthe...
