فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

بررسی گسیختگی‌های خطوط لوله مدفون پس از وقوع زمین‌لرزه‌های شدید نشان داده است که یکی از علل عمده در خرابی‌های این سازه‌های خطی ناشی از اثر گسلش سطحی بوده است. بنابراین، در صورت طراحی و اجرای مناسب خطوط لوله مدفون، جابه‌جایی ماندگار زمین ناشی از حرکت گسل سنگ بستر موجب گسیختگی این دست از لوله‌ها نخواهد شد. به‌منظور بررسی رفتار لوله‌های مدفون در برابر جابه‌جایی ناشی از گسلش، در این مقاله یک روش عددی با ترکیب تکنیک‌های تفاضل محدود و نیوتن چند مجهولی توسعه داده شده است. روش ارائه‌شده رفتار غیرخطی لوله و فنرهای جایگزین خاک، و کرنش­های بزرگ را به‌صورت هم‌زمان در مدل تیر- فنر در نظر می‌گیرد. همچنین، به‌منظور مدل‌سازی دقیق‌تر برش، از مدل تیر تیموشنکو برای مدل‌سازی لوله استفاده شده است. اعتبارسنجی روش ارائه‌شده با نتایج یک آزمایش سانتریفیوژ و یک مدل‌سازی عددی اجزای محدود صورت گرفته است. روش ذکر شده با استفاده از یکسری پارامترهای ساده و تلاش محاسباتی پایین‌تر پاسخ‌های مناسبی را ارائه کرده است. همچنین، نتایج تأثیر عرض ناحیه گسلی روی رفتار یک لوله فولادی مدفون تحت گسلش نرمال 70 درجه در انتهای مقاله ارائه شده است. این نتایج به‌طورکلی نشان‌دهنده‌ی افزایش کرنش کششی، لنگر خمشی و انحنای لوله با کاهش عرض ناحیه گسلش بوده‌اند.