多工况下地下管道结构疲劳可靠度分析

作者：刘凯; 汪明^*; 杨桂玲; 于海臣

来源：安全与环境工程, 2019, 26(04): 106-126.

DOI：10.13578/j.cnki.issn.1671-1556.2019.04.017

• 地下管道
• 疲劳损伤
• 疲劳寿命
• 疲劳可靠度
• 多工况

疲劳破坏是埋地管道主要的失效方式之一,超载、地下空洞等因素都会加剧地下管道结构的疲劳损伤,对其安全运行构成威胁。对管道服役期在各种不利影响因素组合下的动力响应特征进行数值模拟分析,确定其疲劳应力谱;基于材料S-N曲线和Miner线性累积损伤准则,利用可靠性理论建立了交通荷载作用下地下管道结构疲劳的极限状态方程,计算了管道结构的疲劳寿命和疲劳可靠度指标;以某软土路基环境下地下燃气管道为例,定量评估了超载和地下空洞对地下管道结构疲劳可靠度的影响。将管道在荷载作用下的结构动力分析与疲劳可靠度相结合,为地下管道结构疲劳可靠度评估提供了一种新的分析方法,可为城市地下管道的设计、施工、维护及检修提供科学依据。

• 单位
  北京师范大学; 地表过程与资源生态国家重点实验室; 北京国道通公路设计研究院股份有限公司