居民用户燃气引入管失效分析OA

采用ABAQUS软件主-从接触面模型模拟管土相互作用,对居民用户燃气引入管所处的土壤沉降问题进行研究。采用20号钢无缝钢管,敷设于建筑外墙附近黏性土中。对不同土壤沉降位置、管道壁厚3.5~5.5 mm、管道外直径33.7~76.1 mm、土壤弹性模量2~5 MPa、土壤内聚力10~50 kPa、管道埋深600~1100 mm条件下土壤沉降量和管道位移进行数值模拟。土壤沉降对燃气引入管的影响具有显著区域差异性,紧邻建筑围护结构的区域沉降对管道影响最大,管道的薄弱点位于管道非埋地段的非穿墙部分与穿墙部分的交界处。增大管道壁厚可显著提升管道抗沉降能力,随着壁厚增大,管道到达极限状态时的土壤沉降量及管道位移均增加。管道外直径增大导致极限状态下的管道位移减小。土体弹性模量或内聚力增大会加大管道轴向应变,使管道抗沉降能力降低,但管道达到极限状态时的管道位移与土体参数关系不大。增加管道埋深作用非常有限,不同埋深的管道到达极限状态的土壤沉降量、管道位移差异不大。