地震波斜入射下埋地腐蚀管道地震响应分析

作     者：薛景宏 陆大伟 李东瑞 程安顿 韩通 

作者机构：东北石油大学土木建筑工程学院 黑龙江省教育厅防灾减灾及防护工程重点实验室 

出 版 物：《河北工程大学学报(自然科学版)》 (Journal of Hebei University of Engineering(Natural Science Edition))

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 083305[工学-城乡生态环境与基础设施规划] 081402[工学-结构工程] 081403[工学-市政工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 0833[工学-城乡规划学] 

基　　金：中国地震局工程力学研究所基本科研业务费专项资助项目(2020D25) 国家自然科学基金资助项目(51178087) 

主　　题：X80腐蚀管道 地震波斜入射 黏弹性人工边界 安全评价 P波 SV波 

摘      要：埋地长输管道地震响应受地震动非一致性影响明显，而且埋地管道易受腐蚀影响，因此本文以埋地X80管道为研究对象，探讨入射角和腐蚀参数以及保温层对管道腐蚀区域地震响应的影响规律。在Von Mises应力方面，P波和SV波激励下，大约在入射角θv和θh分别为60°和45°及30°和45°时，管道腐蚀区域中心应力达到最大值556.7和559.7 MPa，相比垂直入射下的441.3和437.0 MPa，分别增大了26.1%和28.0%。入射角为最大响应角度时，P波和SV波下腐蚀深度、长度和宽度对腐蚀管道应力影响占比分别为58.0%和51.9%、22.8%和27.1%以及19.2%和21.0%。管道保温层厚度的增加，会有效减小地震作用下管道腐蚀区的最大应力。因此，在管道抗震设计与维护中，应关注地震波入射角度和腐蚀深度，并考虑保温层的隔震作用。