对影响双支座卧式容器筒体上最大环向应力因素的研究

通过有限元软件ANSYS建立双支座卧式容器的有限元模型,考察了影响鞍座附近筒体最大环向应力的各种因素,并且得出了它们各自的影响系数,最后利用这些影响系数得出了计算最大环向应力的公式。

埋地压力输水钢管最大环向应力计算探讨

输水工程中,输水钢管往往工程量大,工程投资高,所以合理地确定钢管壁厚尤显重要。我国输水钢管的壁厚设计除考虑内水压参数外,还增加了管重、覆土重等全部外压参数对钢管的影响,即内外压叠加后确定壁厚。通过计算输水压力钢管在不同内水压力和外压情况下钢管管壁截面的最大环向应力,得出随着钢管的计算壁厚增大,管壁截面最大环向应力呈减小的趋势;钢管的计算壁厚在某一区间时,管壁截面最大环向应力变化不大,甚至在某些工况下随着计算壁厚增大,管壁截面最大环向应力也增大。通过进一步分析发现,随着钢管的计算壁厚增大,内水压力产生的轴向拉力对应的环向应力逐步减小,而由外压产生的弯矩对应的环向应力先增加后减小。当计算壁厚与管径的比值在1/60~1/130之间时,由外压产生的弯矩对应的环向应力取到最大值。本文对压力输水管道设计具有一定的指导意义。

建、构筑物下现状钢管包封保护方案对比研究

结合实际工程,针对新建建、构筑物下存在不能迁改的现状钢管,提出柔性半包封、刚性半包封、柔性全包封、刚性全包封4种钢管包封保护方案,采用Midas-GTS有限元分析软件建立了三维数值计算模型,分别施加100kPa~180kPa附加荷载,从地面沉降、钢管最大竖向变形、钢管管壁最大环向应力三方面进行对比研究。结果表明:柔性半包封、刚性半包封保护方案可减少地面沉降、钢管最大竖向变形,但效果不显著,对减少钢管管壁最大环向应力效果不明显;柔性全包封、刚性全包封可减少地面沉降,但效果不显著,对减少钢管最大竖向变形、管壁最大环向应力效果显著,其中柔性全包封效果最佳,较无包封均减少90%以上。最终给出各包封保护方案特点,供设计人员参考。