Наукоемкие технологии и оборудование в промышленности и строительстве

Статья

Наименование Моделирование напряжённо-деформированного состояния трубопровода при его просадке
Авторы Бурцев Г. Г., к. т. н., доц.
Бондарец О. А., ст. преп.
Левченко Э. П., к. т. н., доц.
Раздел Строительство и архитектура
Год 2018 Выпуск 55 Страницы 52 - 59
УДК 539.3 EDN CWAIHE
Аннотация Приведены результаты моделирования, где рассматривается алгоритм исследования напряжённо-деформированного состояния трубопровода при его просадке, позволяющий учитывать изменения физических и геометрических свойств материалов. Обоснован выбор упрощённой модели бесканального трубопровода.
Реферат Цель. Анализ напряжённо-деформированного состояния трубопровода при его просадке на основании уточнённой расчётной схемы.
Методика. Аналитическим путём разработана система дифференциальных уравнений, описывающих поведение трубопровода при воздействии нагрузок, приводящих к его просадке в лессовых просадочных грунтах. Предложена схема просадки трубопровода и смоделировано напряжённо-деформированное состояние в грунтовой толще.
Результаты. Уточнены условия деформации и расчёта системы «грунт – трубопровод». Получены аналитические зависимости, описывающие процессы, происходящие в рассматриваемой системе. Приведена иллюстративная визуализация напряжённо-деформированного состояния в грунтовой толще.
Научная новизна. Научная новизна предложенного в работе метода — более адекватное описание процесса напряжённо-деформированного состояния в интегральной совокупности системы «грунт – трубопровод» и его параметров, признанного мировой исследовательской общественностью одной из сложных научных проблем, которая не поддаётся решению при использовании обычной методики расчёта и моделирования.
Практическая значимость. Создание аналитического метода исследования, который позволяет в совокупности определять влияние параметров грунта и трубопровода, описывающее их поведение под действием нагрузок, возникающих в просадочных грунтах.
Ключевые слова трубопровод, просадка, моделирование, напряжённо-деформированное состояние, бесканальная прокладка, дифференциальные уравнения.
Финансирование
Благодарности
Список источников
1. Чибиряков, В. К. Уравнения напряжённо-деформированного состояния толстых плит несимметричной структуры [Текст] / В. К. Чибиряков // Сопротивление материалов и теория сооружений. — 1978. — Вып. 32. — С. 82–87.
2. Чибиряков, В. К. Метод установления в задачах статики и квазистатической термоупругости толстых пластин [Текст] / В. К. Чибиряков, Г. Г. Бурцев. — К.: Киевский инж.-строит. ин-т, 1987. — 29 с. — (Деп. в УкрНИИНТИ 17.03.87г., № 1247–Ук 87).
3. Мустафаев, А. А. Основы механики просадочных грунтов [Текст] / А. А. Мустафаев. — М.: Стройиздат, 1978. — 296 с.
4. Клепиков, С. Н. Расчёт сооружений на деформируемом основании [Текст] / С. Н. Клепиков. — К.: НИИСК, 1996. — 202 с.
5. Рихтмайер, Р. Разностные методы решения краевых задач [Текст] / Р. Рихтмайер, К. Мортон. — М.: Мир, 1972. — 418 с.
6. Тимошенко, С. П. Теория упругости [Текст] / С. П. Тимошенко, Дж. Гудьер. — М.: Наука, 1979. — 560 с.
7. Самарский, А. А. Теория разностных схем [Текст] / А. А. Самарский. — М.: Наука, 1986. — 616 с.
Полный текст