论文部分内容阅读
在当今飞速发展的社会中,石油和天然气已成为经济发展的重要战略资源。而石油、天然气输送的主要手段是管道运输,管道已成为城市发展、现代化工业生产和人们生活的重要组成部分。在长输管道服役的过程中,许多管道运转中的问题也开始一一出现,埋地管道周围的土体发生不均匀沉降现象、管道裂缝缺陷以及地震灾害已经成为管道事故的主要原因。因此研究有缝管道周围土体发生不均匀沉降现象后的抗震性能变得十分重要。第一章:主要介绍了不均匀沉降场地、裂缝缺陷、以及管道抗震性能的研究状况。并阐述了本文的主要研究方法和理论模型。第二章:介绍了管道模型中用到的抗震理论分析法和时程分析法,通过ANSYS软件,采用SOLID95单元、SOLID45单元和COMBIN39单元分别模拟管道裂缝部分、管道非裂缝部分以及管道周围的不均匀沉降土体弹簧。分别提取均匀沉降场地和不均匀沉降场地上有裂缝缺陷输油管道裂缝节点处的位移、加速度和应力时程曲线的峰值和波形进行对比分析,探讨了有裂缝缺陷输油管道发生不均匀沉降后抗震性能的变化。第三章:通过改变管道模型的沉降场地范围、裂缝中心距离土体不均匀沉降边界处的距离以及裂缝深度和长度等参数,分析各管道模型上代表性节点的时程曲线及其应力应变值,研究了不同参数对管道抗震性能的影响情况。第四章:简单介绍了R6准则和API579准则的评定方法,并分别利用这两种方法评价了不均匀沉降场地上含裂缝缺陷输油管道几种模型抗震性能的安全性,为不均匀沉降场地上含裂缝缺陷输油管道的维修和更换处理提供理论依据。