2019. — Т 6. — № 3 - перейти к содержанию номера...

Постоянный адрес этой страницы - https://t-s.today/40sats319.html

This article metadata is also available in English

DOI: 10.15862/40SATS319 (https://doi.org/10.15862/40SATS319)

Полный текст статьи в формате PDF (объем файла: 674.1 Кбайт)

Ссылка для цитирования этой статьи:

Дмитриев, А. В. Исследование параметра длины и продольной сжимающей силы по определению частот свободных колебаний подземных тонкостенных газопроводов большого диаметра / А. В. Дмитриев, В. Г. Соколов, А. В. Березнёв // Транспортные сооружения. — 2019. — Т 6. — № 3. — URL: https://t-s.today/PDF/40SATS319.pdf. — DOI: 10.15862/40SATS319. (дата обращения: 25.04.2024).

Исследование параметра длины и продольной сжимающей силы по определению частот свободных колебаний подземных тонкостенных газопроводов большого диаметра

Дмитриев Андрей Викторович
ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет», Тюмень, Россия
Аспирант
E-mail: dandid@mail.ru
РИНЦ: http://elibrary.ru/author_profile.asp?id=1034764

Соколов Владимир Григорьевич
ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет», Тюмень, Россия
Заведующий кафедры «Строительной механики»
Доктор технических наук, доцент
E-mail: dandid@mail.ru
РИНЦ: http://elibrary.ru/author_profile.asp?id=524484

Березнёв Алексей Валерьевич
ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет», Тюмень, Россия
Доцент
Кандидат технических наук, доцент
E-mail: tmpod@yandex.ru
РИНЦ: http://elibrary.ru/author_profile.asp?id=553885

Аннотация. Ранее в работе по изучению частотных характеристик подземного тонкостенного газопровода получено уравнение для нахождения частот собственных колебаний прямолинейных участков газопровода, учитывающее параметр продольной силы, величину внутреннего давления, коэффициента упругого отпора грунта, параметр тонкостенности, а также присоединённую массу грунта.

В данной статье, используя полученное уравнение, исследуется влияние длины участка трубопровода, уложенного в грунт, с различными физико-механическими характеристиками, а так же влияние параметра продольной сжимающей силы на частоты свободных колебаний тонкостенного прямолинейного газопровода при действии различного внутреннего рабочего давления, для трубопроводов различных диаметров с различной толщиной стенки.

На основании расчётных данных, определённых по выведенным формулам, определяется критерий применения оболочечной теории или стержневой теории для нахождения собственных частот подземных тонкостенных трубопроводов большого диаметра в зависимости от длины элемента.

Одновременно с этим получено выражения позволяющее определить параметр критической силы, при котором происходит потеря устойчивости по стержневой теории («арочный выброс»), а также формула позволяющая определить критическую силу, от действия которой происходит потеря устойчивости по оболочечной теории (сплющивание поперечного сечения). На основании полученных данных, делается вывод, что сплющивание поперечного сечения трубопровода произойдёт при силе в разы меньше, чем требуется для образования «арочного выброса», а следовательно, для обеспечения надёжности подземного тонкостенного трубопровода большого диаметра следует в первую очередь выполнять проверку на устойчивость по оболочечной теории.

Ключевые слова: газопровод; частоты свободных колебаний; продольная сжимающая сила; коэффициент упругого отпора грунта; параметр тонкостенности; длина трубопровода; устойчивость

Скачать