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管道承插式接口轴向力学性能试验研究与数值模拟

钟紫蓝 王书锐 杜修力 李立云 侯本伟

钟紫蓝, 王书锐, 杜修力, 李立云, 侯本伟. 管道承插式接口轴向力学性能试验研究与数值模拟[J]. 工程力学, 2019, 36(3): 224-230,239. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
引用本文: 钟紫蓝, 王书锐, 杜修力, 李立云, 侯本伟. 管道承插式接口轴向力学性能试验研究与数值模拟[J]. 工程力学, 2019, 36(3): 224-230,239. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
ZHONG Zi-lan, WANG Shu-rui, DU Xiu-li, LI Li-yun, HOU Ben-wei. EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON AXIAL MECHANICAL PROPERTIES OF PIPELINE UNDER PSEUDO-STATIC LOADING[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(3): 224-230,239. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
Citation: ZHONG Zi-lan, WANG Shu-rui, DU Xiu-li, LI Li-yun, HOU Ben-wei. EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON AXIAL MECHANICAL PROPERTIES OF PIPELINE UNDER PSEUDO-STATIC LOADING[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(3): 224-230,239. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914

管道承插式接口轴向力学性能试验研究与数值模拟

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
基金项目: 国家自然科学基金项目(51508013);北京市博士后基金项目(2016ZZ-08);朝阳区博士后基金项目(2016ZZ-01-04)
详细信息
    作者简介:

    钟紫蓝(1986-),男,江西人,讲师,博士,硕导,主要从事地下结构抗震研究(E-mail:zilanzhong@bjut.edu.cn);王书锐(1993-),男,河北人,硕士生,主要从事地下结构抗震研究(E-mai:Sucre_Wang@163.com);杜修力(1962-),男,四川人,教授,博士,博导,主要从事地震工程和结构动力学等研究(E-mai:duxiuli@bjut.edu.cn);侯本伟(1984-),男,山东人,讲师,博士,硕导,主要从事供水管网抗震性能和优化设计研究(E-mail:benweihou@163.com)

    通讯作者: 李立云(1973-),男,河北人,副教授,博士,硕导,主要从事地下结构抗震研究(E-mail:lly@bjut.edu.cn).
  • 中图分类号: TU991.36

EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON AXIAL MECHANICAL PROPERTIES OF PIPELINE UNDER PSEUDO-STATIC LOADING

  • 摘要: 通过球墨铸铁供水管线承插式接口抗拉静载力学性能试验,分析管道接口轴向的拉伸力学性能和破坏模式,并建立相应管道接口受力分析的有限元数值模型。在外部无覆土、加压注水条件下,对球墨铸铁输水管道承插式接口进行拟静力拉拔试验,模拟其在地震作用等往复荷载下的轴向受力与变形特征。试验结果表明,加载方式以及管道内部水压等对接口的轴向抗拉力学性能和破坏方式的影响不大,抗拉极限位移达到60 cm。基于OpenSees计算平台建立管道接口有限元模型,并对试验结果进行了模拟,结果表明建立的管道接口有限元模型能够较好地模拟管道接口在轴向往复荷载作用下的刚度退化和耗能等力学特征,为埋地管道在复杂轴向荷载作用下的受力分析和性能评估提供了必要的试验数据和计算模型。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-12-01
  • 修回日期:  2018-04-02
  • 刊出日期:  2019-03-29

管道承插式接口轴向力学性能试验研究与数值模拟

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
    基金项目:  国家自然科学基金项目(51508013);北京市博士后基金项目(2016ZZ-08);朝阳区博士后基金项目(2016ZZ-01-04)
    作者简介:

    钟紫蓝(1986-),男,江西人,讲师,博士,硕导,主要从事地下结构抗震研究(E-mail:zilanzhong@bjut.edu.cn);王书锐(1993-),男,河北人,硕士生,主要从事地下结构抗震研究(E-mai:Sucre_Wang@163.com);杜修力(1962-),男,四川人,教授,博士,博导,主要从事地震工程和结构动力学等研究(E-mai:duxiuli@bjut.edu.cn);侯本伟(1984-),男,山东人,讲师,博士,硕导,主要从事供水管网抗震性能和优化设计研究(E-mail:benweihou@163.com)

    通讯作者: 李立云(1973-),男,河北人,副教授,博士,硕导,主要从事地下结构抗震研究(E-mail:lly@bjut.edu.cn).
  • 中图分类号: TU991.36

摘要: 通过球墨铸铁供水管线承插式接口抗拉静载力学性能试验,分析管道接口轴向的拉伸力学性能和破坏模式,并建立相应管道接口受力分析的有限元数值模型。在外部无覆土、加压注水条件下,对球墨铸铁输水管道承插式接口进行拟静力拉拔试验,模拟其在地震作用等往复荷载下的轴向受力与变形特征。试验结果表明,加载方式以及管道内部水压等对接口的轴向抗拉力学性能和破坏方式的影响不大,抗拉极限位移达到60 cm。基于OpenSees计算平台建立管道接口有限元模型,并对试验结果进行了模拟,结果表明建立的管道接口有限元模型能够较好地模拟管道接口在轴向往复荷载作用下的刚度退化和耗能等力学特征,为埋地管道在复杂轴向荷载作用下的受力分析和性能评估提供了必要的试验数据和计算模型。

English Abstract

钟紫蓝, 王书锐, 杜修力, 李立云, 侯本伟. 管道承插式接口轴向力学性能试验研究与数值模拟[J]. 工程力学, 2019, 36(3): 224-230,239. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
引用本文: 钟紫蓝, 王书锐, 杜修力, 李立云, 侯本伟. 管道承插式接口轴向力学性能试验研究与数值模拟[J]. 工程力学, 2019, 36(3): 224-230,239. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
ZHONG Zi-lan, WANG Shu-rui, DU Xiu-li, LI Li-yun, HOU Ben-wei. EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON AXIAL MECHANICAL PROPERTIES OF PIPELINE UNDER PSEUDO-STATIC LOADING[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(3): 224-230,239. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
Citation: ZHONG Zi-lan, WANG Shu-rui, DU Xiu-li, LI Li-yun, HOU Ben-wei. EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON AXIAL MECHANICAL PROPERTIES OF PIPELINE UNDER PSEUDO-STATIC LOADING[J]. Engineering Mechanics, 2019, 36(3): 224-230,239. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.12.0914
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