CAESAR II 基本模型(CAESAR II Basic Model ) - CAESAR II - 帮助

CAESAR II 用户指南

Language
中文 (大陆)
Product
CAESAR II
Search by Category
帮助
CAESAR II Version
12

以下介绍适用于在基本土壤建模器(Basic Soil Modeler)对话框中将土壤模型类型(Soil Model Type)选为 CAESAR II 基本模型(CAESAR II Basic Model)的情况。关于对话框和土壤性质的详细情况,参见基本土壤建模器(Basic Soil Modeler)对话框

摩擦系数(FRICTION COEFFICIENT)不排水剪切强度(UNDRAINED SHEAR STRENGTH)可以保留为空。对于粘土,摩擦系数通常保留为空,CAESAR II 自动估算为 Su/600 psf。砂质土和粘土类土壤都可以在这里定义。

土壤约束公式用这些土壤参数生成约束极限荷载和刚度。定义温度变化(TEMPERATURE CHANGE)是可选项。如果输入,则得出的热应变是用于计算和显示“虚拟锚固长度”的。公式如下:

轴向极限荷载(Fax

Fax = μD[ (2ρsH) + (πρpt) + (πρf)(D/4) ]

式中:

μD = 摩擦系数,一般取值如下:

泥沙为 0.4

沙土为 0.5

砂砾为 0.6

粘土为 0.6 或 Su/600

ρs = 土壤密度

H = 管顶埋深

ρp = 管道密度

t = 管道公称壁厚

ρf = 介质密度

D = 管径

Su = 不排水抗剪强度(针对粘土类土壤定义)

横向极限荷载(Ftr

Ftr = 0.5ρs(H+D)2[tan(45 + φ/2)]2OCM

如果指(给)定 Su(即土壤为粘土),则上述计算的 Ftr 再乘以 Su/250 psf。

式中:

φ = (土壤的)内摩擦角,一般取值如下:

沙土为 27-45

泥沙为 26-35

粘土为 0

  • 回填夯实系数(OVERBURDEN COMPACTION MULTIPLIER,OCM) 是 CAESAR II 人为设置的条目,允许用户在模拟不确定的土壤响应时采取的保守方法。由于较高的刚度往往会产生保守的结果,用户可能希望增大横向土壤刚度。CAESAR II 用 OCM 来实现这个目的。

  • 根据回填土的夯实度,可以把 OCM 从默认值 8 减至 5~7。目前尚无 OCM 不能等于 1.0 的理论支持。

  • 为严格执行 Peng 理论(《管道工业》1978 年 4 月/5 月刊发的相关文章),OCM 值取为 1.0。

    屈服位移(yd):

    yd = 屈服位移系数(H+D)

    屈服位移系数默认为 0.015(建议 H=3D)。

    基于单位管长的轴向刚度(Kax):

    Kax=Fax / yd

    基于单位管长的横向刚度(Ktr):

    Ktr=Ftr / yd