地震载荷下高强钢埋地管线安全性分析

摘要

埋地管道是当前生命线工程的重要组成部分,中国的天然气管道敷设地带地质地貌复杂多变,且随着管道钢的进一步优化,高强钢管线大面积敷设,地震多发地区的管道在地震灾害中易遭到破坏,造成人员伤亡、财产损失、资源浪费等.因此研究高强钢埋地管道的抗震安全性能意义重大.本文分别通过理论解析计算和数值模拟的方法,对地震作用下现役输气用X80级高强钢管道进行安全性分析,推导了地震波作用下管道的横向和轴向位移,并得到其最大轴向应力和最大弯曲应力;应用黏弹性人工边界条件模拟连续介质的阻尼辐射作用,经过数值模拟得到了地震波加速度峰值、管道埋深、管径大小、管道径厚比及管土摩擦角对管道的影响数据,并进行了相应的安全性分析.