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《爆破荷載作用下埋地PE管道的動力響應研究.docx》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、爆破荷載作用下埋地PE管道的動力響應研究近些年來,PE管由于其壽命長、衛(wèi)生性能好,重量輕,耐腐蝕性好,安裝簡便,費用低,水力特性好等特點在城鎮(zhèn)管道工程中大量取代傳統(tǒng)鋼制管材并得到廣泛應用。在城市現(xiàn)代化建設過程中,由于城市管網(wǎng)系統(tǒng)在城市中的密集分布,在埋地管道附近進行爆破施工項目難以避免,爆破施工作業(yè)對鄰近埋地PE管影響的問題也漸漸凸顯出來,埋地PE管在爆破地震效應下的安全運行問題已成為管道和爆破工程等領域研究的熱點問題。本文首先基于應力波理論,通過對管土相互作用的分析,研究爆破荷載作用下埋地PE管道的破壞
2、機理;其次,利用ANSYS/LS-DYNA建立埋地PE管道的有限元模型,通過對不同爆心距及管道尺寸的模擬研究,探尋爆心距及管道尺寸等因素對爆破地震波作用下埋地PE管道的影響;最后選取不同尺寸的PE管道進行爆破荷載下的相似模型實驗,通過改變藥量、爆心距、爆源埋深等因素,對爆破荷載作用下埋地PE管道的動態(tài)響應規(guī)律進行探究。通過對模擬結果及實驗數(shù)據(jù)的分析,得出以下結論:1、埋地PE管迎爆面環(huán)向壓應變峰值最大,通過實驗數(shù)據(jù)擬合出迎爆面環(huán)向壓應變峰值與軸向壓應變峰值之間的二次多項式關系;2、不同管徑的PE管的應力應
3、變及振速隨著藥量的增加具有相似的增長趨勢,管徑較大的PE管道更容易在爆破荷載下產(chǎn)生破壞;3、PE管上的環(huán)向壓應變峰值與Z軸方向上的振速峰值隨爆源埋深的增加而增加;爆源埋深越大,環(huán)向壓應變峰值及振速峰值隨藥量的增加,增加的越快;4、根據(jù)理論分析及實驗數(shù)據(jù)得到PE管迎爆面環(huán)向壓應變與爆心距關系公式;5、埋地PE管道Z軸方向的振速峰值埋深與管道埋深變化趨勢相反,且均小于地表的振速峰值,埋深越小的管道隨藥量增加其Z軸方向振動速度峰值增長越快,并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)確定了管道的振速的矢量和與軸向拉應變峰值的關系式。
