浅埋管道水平横向作用下砂土极限承载力研究
Ultimate bearing capacity of sand under lateral horizontal movement of shallowly buried pipelines作者机构：北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室北京100124
出 版 物：《岩土力学》 (Rock and Soil Mechanics)
年 卷 期：2022年第43卷第S02期
页 面：95-103页
核心收录：
学科分类：081401[工学-岩土工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0903[农学-农业资源与环境] 0815[工学-水利工程] 0901[农学-作物学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程]
基 金：国家自然科学基金面上项目(No.51978020) 国家自然科学基金联合基金(No.U1839201)
主 题：埋地管道 管-土相互作用 中密砂 极限承载力 破坏模式
摘 要：断层、滑坡、液化等地质灾害引起的场地大变形对埋地管道结构安全产生严重的威胁。开展了中密砂中埋地管道-砂土水平横向相互作用的系列三维数值模拟,根据数值模拟的结果探讨了不同深径比下管-砂土横向相互作用时土体的破坏模式,研究了深径比对砂土极限承载力的影响。基于管周土体的破坏模式建立了简化计算模型,根据极限平衡理论推导了管道水平横向运动时砂土极限承载力计算公式。研究结果表明:极限状态下,浅埋管道周围土体形成延伸到地表的破裂面,轮廓线近似对数螺线;砂土的极限承载力随着深径比增加,最终在临界深径比处达到稳定;随着深径比的增加,土体发生剪切滑动破坏所需的管道位移也逐渐增大;由于横向承载力系数取值依据不同,国内外规范计算所得土体极限承载力差异较大;得到的解析解能够较好地预测中密砂土中浅埋管道水平横向运动时土体的极限承载力。
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