振动与冲击2021,Vol.40Issue(22) :242-250.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.22.033

横向行波效应激励下埋地油气管道地震响应振动台试验研究

Shaking table tests for seismic responses of buried oil and gas pipelines under the excitation of transverse traveling wave effect

代建波 胡成涛 王利 张贵迪
振动与冲击2021,Vol.40Issue(22) :242-250.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2021.22.033

横向行波效应激励下埋地油气管道地震响应振动台试验研究

Shaking table tests for seismic responses of buried oil and gas pipelines under the excitation of transverse traveling wave effect

代建波 1胡成涛 1王利 2张贵迪1
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作者信息

  • 1. 西安石油大学 机械工程学院,西安 710065
  • 2. 陕西中立检测鉴定有限公司 技术中心,西安 710077
  • 折叠

摘要

埋地油气管道为无限长线性结构,如仍采用一致地震输入对其进行地震响应分析,则与实际情况可能存在差异.为研究埋地油气管道在行波效应地震激励下的地震响应规律,研发了双向层状剪切型连续体模型土箱,设计了测试方案,通过埋地油气管道地震响应振动台试验,对比分析了横向一致地震和行波效应地震激励下埋地油气管道和周围土体的应变响应、加速度响应特性和变化规律.试验结果表明:研发的模型土箱能够满足行波效应地震激励和土体连续性双向层状剪切变形的要求;行波效应激励下管道中间截面峰值应变响应更大,管道加速度响应更大,响应曲线的多峰值特征明显;土体加速度响应随着土层埋深自下而上,表现为先减小后增大,且行波效应激励下的波动范围更大;随着加载等级的提高,管道加速度响应逐渐大于周围土体加速度响应,且在行波效应激励时,增大更加明显;土体中埋入管道后,管道与土体间产生了相互作用,且行波效应激励下管-土接触面间隙更大,管道受周围土体的约束力更弱,土体更早进入非线性,管道自身的振动特性表现更为明显.

关键词

埋地油气管道/地震响应/行波效应/双向层状剪切型模型土箱/振动台试验

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基金项目

国家自然科学基金青年基金(51808446)

陕西省重点研发计划项目(2019SF-266)

出版年

2021
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
被引量2
参考文献量11
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