| 0 引言 | 第1-9页 |
| 1 文献综述 | 第9-28页 |
| 1．1 固定墩推力计算依据的标准 | 第9页 |
| 1．2 关于崔孝秉的固定墩推力理论计算公式的推导 | 第9-16页 |
| 1．2．1 固定墩前端所受管道推力 | 第9-11页 |
| 1．2．2 固定墩后背所受管道推力 | 第11-12页 |
| 1．2．3 固定墩后背所受土壤压缩反力 | 第12-13页 |
| 1．2．4 过渡段长度和墩轴向位移的确定 | 第13-14页 |
| 1．2．5 管道作用于固定墩的总推力 | 第14-15页 |
| 1．2．6 关于崔孝秉的理论公式的讨论 | 第15-16页 |
| 1．3 工程所依据的固定墩推力计算公式 | 第16页 |
| 1．3．1 潘家华推荐的推力计算公式 | 第16页 |
| 1．3．2 关于潘家华所推荐公式的讨论 | 第16页 |
| 1．4 埋地管线内力计算的有限元法 | 第16-20页 |
| 1．4．1 管线的有限元模型 | 第17页 |
| 1．4．2 整体坐标系和局部坐标系的建立 | 第17-18页 |
| 1．4．3 单元刚度矩阵 | 第18页 |
| 1．4．4 整体刚度矩阵 | 第18-19页 |
| 1．4．5 节点载荷和整体载荷向量 | 第19页 |
| 1．4．6 求解基本未知量的力系平衡方程 | 第19页 |
| 1．4．7 位移边界条件处理 | 第19页 |
| 1．4．8 节点位移和截面内力的计算 | 第19-20页 |
| 1．4．9 管道横截面上应力计算 | 第20页 |
| 1．4．10 关于蔡强康等人的有限元管线模型的讨论 | 第20页 |
| 1．5 结构与地基共同作用分析 | 第20-21页 |
| 1．6 地基的本构模型 | 第21-24页 |
| 1．6．1 文克勒地基模型 | 第21-22页 |
| 1．6．2 弹性半空间模型 | 第22-23页 |
| 1．6．3 分层地基模型 | 第23-24页 |
| 1．6．4 横观各向同性弹性模型 | 第24页 |
| 1．6．5 非线性弹性模型 | 第24页 |
| 1．6．6 以上各模型的比较 | 第24页 |
| 1．7 结构与地基接触的界面模型 | 第24-26页 |
| 1．7．1 两节点单元 | 第24-25页 |
| 1．7．2 桩土界面传递函数法 | 第25-26页 |
| 1．8 小结 | 第26-28页 |
| 2 管道-固定墩-土相互作用的力学模型 | 第28-37页 |
| 2．1 管道-固定墩-土相互作用体系受力分析 | 第28-33页 |
| 2．1．1 土壤（地基）的简化模型及其作用力分析 | 第28页 |
| 2．1．2 埋地管道有限元分析的工程实例 | 第28页 |
| 2．1．3 埋地管道受力分析 | 第28-29页 |
| 2．1．4 固定墩的简化模型 | 第29-33页 |
| 2．1．4．1 崔孝秉理论公式中固定墩的受力计算 | 第29-32页 |
| 2．1．4．2 固定墩的简化模型 | 第32-33页 |
| 2．2 有限元模型的建立 | 第33-35页 |
| 2．2．1 所建模型与桩-土模型的相似性 | 第33页 |
| 2．2．2 管道单元 | 第33-34页 |
| 2．2．3 土壤单元 | 第34-35页 |
| 2．2．4 固定墩的单元简化 | 第35页 |
| 2．2．5 位移边界条件的处理 | 第35页 |
| 2．3 与蔡强康等计算管道内力的有限元模型的异同 | 第35-36页 |
| 2．3．1 相同点 | 第35页 |
| 2．3．2 不同点 | 第35-36页 |
| 2．4 过渡段长度的计算 | 第36页 |
| 2．4．1 过渡段的定义 | 第36页 |
| 2．4．2 有限元模型中过渡段长度的计算方法 | 第36页 |
| 2．5 小结 | 第36-37页 |
| 3 利用有限元模型所得计算结果的分析 | 第37-50页 |
| 3．1 未埋设固定墩时位移和内力沿管轴线的变化规律 | 第37-42页 |
| 3．1．1 沿管子轴线的位移和内力变化曲线 | 第37-38页 |
| 3．1．2 弯头处轴向力和位移随弯头夹角和弯头曲率半径变化规律 | 第38-39页 |
| 3．1．3 温差变化对管子内力和位移的影响 | 第39-40页 |
| 3．1．4 管道截面弯矩的变化曲线 | 第40-42页 |
| 3．2 过渡段长度的影响因素 | 第42-43页 |
| 3．2．1 弯头夹角和弯头曲率半径的影响 | 第42页 |
| 3．2．2 土壤夯实程度的影响 | 第42-43页 |
| 3．3 施加固定墩对管道弯头的保护作用 | 第43-46页 |
| 3．3．1 施加固定墩后轴力和位移变化曲线 | 第43-44页 |
| 3．3．2 施加固定墩后弯矩变化曲线 | 第44页 |
| 3．3．3 影响固定墩推力的因素 | 第44-46页 |
| 3．3．3．1 弯头夹角和弯头曲率半径的影响 | 第44-45页 |
| 3．3．3．2 土壤夯实程度的影响 | 第45-46页 |
| 3．4 固定墩所受推力有限元解的工程应用 | 第46-48页 |
| 3．5 对工程上固定墩推力简化计算的正确性验证 | 第48-49页 |
| 3．6 小结 | 第49-50页 |
| 4 结论 | 第50-52页 |
| 4．1 结论 | 第50页 |
| 4．2 模型存在的不足与展望 | 第50-52页 |
| 附录1 主要符号说明 | 第52-55页 |
| 附录2 土壤作用力计算及相关图表 | 第55-59页 |
| 参考文献 | 第59-61页 |
| 致谢 | 第61-62页 |
