跨断层地下管道破坏的数值模拟

摘要

本文应用非线性有限元分析软件ADINA对跨断层地下管道破坏进行了数值模拟.考虑管土相互作用,管道模型划分为四结点薄壳单元(shell)结构,土体和断层模型划分为三维实体单元(3-DSolid),断层作为有厚度的特殊材料考虑,管道采用钢管,建立了管土相互作用的有限元分析模型.计算中,分析了地下管道分别在静载和动载作用下,考虑摩擦和不考虑摩擦下的变形情况,根据模拟结果绘出了管道变形图、应力云图及应力矢量图等.通过比较不同情况下管道的反应特征,发现跨断层地下管道破坏分析中管土摩擦不容忽视,并得出几点结论.