考虑施工过程影响的PCCP地震响应分析

• 作者: 佟大威 王星 任炳昱 余佳 刘明辉
• 来源期刊: 河海大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: PCCP 施工过程 地震响应 有限元
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 页码范围: 76-82
• 页数: 7页
• 分类号: TU378
• 语种: 中文
• DOI: 10.3876/j.issn.1000-1980.2022.02.011

摘要

为了研究地震作用下施工过程对预应力钢筒混凝土管(PCCP)的影响,建立考虑PCCP施工过程影响的非线性有限元模型,利用生死单元技术实现PCCP从地应力平衡到施加预应力钢丝预应力、铺设管道,再到回填回填土过程的有限元分析,以压实度作为衡量回填土施工质量的指标,基于黏弹性人工边界理论、等效节点力地震动输入法以及静-动力边界转换法,分析考虑施工过程以及不同回填土压实质量对PCCP地震响应的影响.结果表明,管道应力受自身和回填土重力的影响,考虑施工过程影响时内外层混凝土管顶、管底的外侧单元和管腰内侧单元的环向压应力比未考虑施工过程大,管顶、管底的内侧单元和管腰的外侧单元环向压应力比未考虑施工过程小;地震作用下,回填土均匀压实时,增大回填土压实度可降低PCCP插口处的轴向拉应力,回填土压实度越不均匀,管道之间的水平和竖直转角最大值也越大,回填土压实质量对竖直方向转角的影响大于对其水平方向的影响.