Зависимость - сопротивление - грунт
Cтраница 2
Кроме того, принятая авторами жесткопластическая модель грунта достаточно условна, так как не учитывает зависимость сопротивления грунта от перемещений, которые могут быть значительными. [16]
Как в России [162-164, 200, 201], так и в других странах [196-198], инженерные методы построения расчетных моделей грунта, взаимодействующего с трубопроводом, базируются на полуэмпирических зависимостях сопротивления грунта продольным и поперечным перемещениям трубы. Эти зависимости устанавливаются на основании результатов лабораторных и полномасштабных экспериментальных исследований по смещению труб в грунте. [17]
Взаимодействие трубопровода с грунтом - описывается зависимостью сопротивления грунта от перемещения. Зависимости сопротивления грунта от поперечных и продольных перемещений приняты билинейными в виде диаграммы типа диаграммы Прандтля, характеризующимися соответственно предельной несущей способностью грунта и предельным сопротивлением грунта сдвигу. Расчетные модели грунта и их количественные характеристики приведены в гл. [18]
Для учета физической нелинейности среды используется метод переменных параметров упругости. Имея диаграмму зависимости сопротивления грунта от перемещения для трубопроводов или аналогичную для анкеров, находят новые характеристики. Таким же образом, используя численное интегрирование уравнений упругой оси трубопровода, по уравнению связи (4.2) определяют эквивалентное продольное усилие. Полученные новые данные используются для вычисления матрицы жесткости или податливости. В качестве критерия сходимости итерационного процесса принято значение относительного отклонения результатов на двух последующих итерациях. После достижения сходимости процесса определяют значения усилий, напряжений и перемещений в сечениях трубопровода. Одновременно для этих же сечений вычисляют предельно допустимые напряжения, установленные нормами. На основании сравнения делают вывод об удовлетворении предельных состояний или получают информацию о нарушении с указанием его местоположения на рассчитываемом участке. [19]
Обобщенный коэффициент сопротивления грунта, отражающий его упругопластические деформации, определяем по имеющимся экспериментальным диаграммам т т ( з) по способу, предложенному проф. Для этого истинную диаграмму зависимости сопротивления грунта от угловых перемещений заменяем идеализированной, построенной по аналогии с диаграммой Прандтля. [20]
Обобщенный коэффициент касательного сопротивления грунта, отражающий его упругопластические деформации, определяем по имеющимся экспериментальным диаграммам тт ( м) по способу, предложенному проф. Для этого истинную диаграмму зависимости сопротивления грунта от продольных перемещений заменяем идеализированной, построенной по аналогии с диаграммой Прандтля. Зная предельное сопротивление грунта сдвигу, определим обобщенный коэффициент из услЪвия минимума ошибки. Для этого из начала координат проведем ломаную obc ( см. рис. 4.1) так, чтобы площади, образованные экспериментальной кривой и ломаной линией были равны. Обобщенный коэффициент касательного сопротивления грунта сх0 вычисляется как отношение тпр / Аусл, где Дусл - перемещение, соответствующее предельному сопротивлению грунта сдвигу. [21]
Обобщенный коэффициент сопротивления грунта, отражающий его упругопластические деформации, определяем но имеющимся экспериментальным диаграммам т т ( з) по способу, предложенному проф. Для этого истинную диаграмму зависимости сопротивления грунта от угловых перемещений заменяем идеализированной, построенной по аналогии с диаграммой Прандтля. [22]
 |
Зависимость силы сопротивления грунта ( глина от поперечных смещений трубопровода в полностью и не полностью засыпанных траншеях. [23] |
Во всех остальных случаях достаточно было провести моделирование для плоского деформированного состояния грунта, окружающего длинный трубопровод. Полученные в результате вычислительных экспериментов зависимости сопротивления грунта смещениям трубопровода в полностью и не полностью засыпанных траншеях ( пример на рис. 4.38) позволили определить требуемые для анализа значения понижающих коэффициентов. Как и ранее, все представленные выше алгоритмы анализа подвергшегося экскавации участка МГ были реализованы для практического использования в виде автоматизированной программной процедуры, предназначенной для работы в среде программы ANSYS. Для проведения анализа прочности выбранного участка пользователю PipEst достаточно только ввести в диалоговом режиме ( в системе последовательно открывающихся окон меню) необходимые исходные данные по геометрическим параметрам трубопровода и траншеи, а также характеристикам физико-механических свойств материала труб и грунта. После этого, весь процесс генерации расчетных моделей, приложения нагрузок и граничных условий, численного анализа и представления результатов выполняется автоматически. [24]
Взаимодействие трубопровода с грунтом описывается зависимостью сопротивления грунта от перемещения, диаграмма приведена на рис. 15, а. Она учитывает ограниченность по величине реакций продольных связей. [25]
 |
Расчетная модель подземного трубопровода при анализе его продольной устой-чщости. [26] |
Как показал анализ, в ряде случаев нижнее критическое усилие не является определяющим для подземного трубопровода. Кроме того, принятая авторами жесткопластическая модель грунта достаточно условна, так как не учитывает зависимости сопротивления грунта от перемещений, которые могут быть значительными. [27]
Взаимодействие трубопровода с грунтом описывается зависимостью сопротивления грунта от его перемещения. Рассмотрим принятые расчетные модели грунта, которые различны не только для продольных и поперечных перемещений, но и зависят от направления поперечных перемещений. При описании в программах зависимости сопротивления грунта от поперечных вертикальных вверх ( относительно оси) перемещений трубы учитывается ограниченность слоя грунта над трубой. Расчетная модель грунта отражает уменьшение сопротивления грунта по сравнению с его предельной удерживающей способностью При больших перемещениях. Аналогичным образом учитывается предельная несущая способность грунта при поперечных вертикальных вниз перемещениях труб, что особенно важно при прокладке трубопровода в грунтах с низкой несущей способностью. [28]
Обобщенный коэффициент касательного сопротивления грунта, отражающий его упругопластические деформации, определяем по имеющимся экспериментальным диаграммам тт ( и) по способу, предложенному проф. К - Снитко для определения обобщенного коэффициента сжатия. Для этого истинную диаграмму зависимости сопротивления грунта от продольных перемещений заменяем идеализированной, построенной по аналогии с диаграммой Прандтля. Зная предельное сопротивление грунта сдвигу, определим обобщенный коэффициент из условия минимума ошибки. Для этого из начала координат проведем ломаную obc ( см. рис. 4) так, чтобы площади, образованные экспериментальной кривой и ломаной линией были равны. Обобщенный коэффициент касательного сопротивления грунта сх вычисляется как отношение Тпр / Дуел, где Дусл - перемещение, соответствующее предельному сопротивлению грунта сдвигу. [29]
Можно смело утверждать, что в вышеупомянутом фундаментальном исследовании [7] впервые в бывшем СССР и в полном объеме разработана методика расчета трубопроводов методом конечных элементов с учетом физической нелинейной деформации грунта и трубопровода, геометрической нелинейной деформации последнего, его конструктивных особенностей, эксплуатационных параметров. В нем в качестве конечного принимают прямолинейный стержневой элемент, находящийся в упругой среде с двусторонними продольными и поперечными связями. Кривые вставки также моделируются прямолинейными стержнями, продольные оси которых образуют ломаную, вписанную в криволинейную ось этой вставки. Взаимодействие трубопровода с грунтом описывается зависимостью сопротивления грунта от перемещения. [30]
Страницы: 1 2