跨地裂缝浅埋地下管道非线性有限元分析

基于ANSYS建立了三维管-土相互作用的非线性有限元模型,计算分析了管道与地裂缝夹角、管沟回填材料和管道壁厚在地裂缝上下盘土体相对运动时对浅埋地下钢管受力变形的影响。研究结果表明,管沟回填减震材料和增加管壁厚度均可以明显减小管道的Mises塑性应变峰值。管道的受力变形情况随着管道与地裂缝夹角的变化而有所不同,管道与地裂缝的最佳交角在45°左右。管道的受力变形情况受管顶相对位移和管顶变形曲线曲率的共同影响。