6.3 液化区埋地管道抗震设计

6.3.1 当管道穿越场地在设计地震动参数下具有中等或严重液化趋势时,宜通过计算液化场地中管道的上浮反应及其引起的管道附加应变对管道的抗液化能力进行校核。当液化场地位于坡地时,还应进行侧向位移作用下的管道应变校核。

6.3.2 管道抗液化上浮校核应符合下列规定:

1 当通过液化区的管段长度小于或等于30m时,可不采取措施;当通过液化区的管段长度大于或等于180m时,应采用抗漂浮措施;当通过液化区的管段长度为30m~180m时,应根据第4款和第5款的校核结果,采取相应措施。

2 液化土层中管道的最大上浮位移Δ可按下式计算:

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式中:Δ——管道在液化土层中最大上浮位移(m);

Ly——管道在液化区中的长度(m),若管道一端或两端与建(构)筑物相连接,应将实际管道长度[至建(构)筑物外表面]分别乘以修正系数0.9或0.8;

img———管道由压力和温度变化引起的初始轴向压应力(MPa),应按现行国家标准《输油管道工程设计规范》GB 50253或《输气管道工程设计规范》GB 50251的规定计算,当初始轴向应力为拉应力时,img取值为0。

3 液化区管道附加应变应按下式计算:

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式中:img——管道在上浮位移反应最大时的附加应变。

4 将管道附加应变与本规范第6.1.2条由地震动、内压和温度变化引起的轴向应变组合后,应按下列公式校核管道的应变状态,当不满足下列公式时,应采取抗震措施:

εmaxa+img≤0时,

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εmaxa+img>0时,

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5 管道的上浮反应状态应按下式校核,当不满足下式时应采取抗液化措施:

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6.3.3 在侧向位移作用下管道的应变应采用有限元方法进行计算,并应符合本规范第6.2.6条的规定。