[en] A NUMERICAL MODEL FOR THE ANALYSIS OF BURRIED PIPES

IGOR EDUARDO OTINIANO MEJIA

[pt] MODELO NUMÉRICO PARA O ESTUDO DO COMPORTAMENTO DE DUTOS ENTERRADOS

dc.contributor	DEANE DE MESQUITA ROEHL
dc.creator	IGOR EDUARDO OTINIANO MEJIA
dc.date	2003-08-05
dc.date.accessioned	2022-09-21T21:41:52Z
dc.date.available	2022-09-21T21:41:52Z
dc.identifier	https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3751@1
dc.identifier	https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=3751@2
dc.identifier	http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.3751
dc.identifier.uri	https://hdl.handle.net/20.500.12032/42155
dc.description	[pt] Apresenta-se uma metodologia de análise numérica para dutos enterrados usados no transporte de petróleo e gás, considerando não-linearidades geométricas e não linearidades de material baseada na formulação Lagrangeana Total. Emprega-se uma modelagem com base em uma discretização com elementos especiais de viga. As equações de equilíbrio são formuladas a partir do principio dos trabalhos virtuais, segundo as componentes de tensão e deformação no elemento viga-duto, com emprego da técnica do Módulo Reduzido de Integração Direta (RMDI), na qual incorpora-se o comportamento plástico do material. Esta técnica exclui da análise os efeitos da flambagem local nas paredes do duto. As matrizes para resolução por elementos finitos destas equações são derivadas. Incorporam- se, nesta metodologia os efeitos de pressão interna constante no duto assim como a interação solo-duto através da modelagem do solo por meio de molas elasto-plásticas verticais e horizontais. Na modelagem desenvolvida as cargas distribuídas são consideradas como constantes no sistema global de eixos. Desenvolve-se um programa para computador segundo a metodologia apresentada. São estudados alguns exemplos com o objetivo de avaliar numericamente os resultados de análise obtidos e formular algumas conclusões sobre o comportamento de dutos enterrados.
dc.description	[en] This work presents a numerical methodology for the analysis of buried pipes employed by the transport of oil and gas. Both geometric and material nonlinearities are considered in a total Lagrangean formulation. A special type of beam element is employed in the finite element discretization. The equilibrium equations are formulated based on the virtual work principle considering the stress and deformation components of the beam-pipe element. The Reduced Modulus Direct Integration (RMDI) technique is employed through which the plastic material behavior is incorporated. This technique excludes from the analysis the local buckling effects of the pipe walls. The corresponding finite element matrices for this element are obtained. In this methodology the effects of the constant internal pressure as well as the soil-pipe interaction by means of elastic-plastic uplift, bearing and longitudinal springs are included. Distributed loads are considered constant with respect to the global axis. A computer code is developed according to the methodology presented. Some examples are studied with the objective to evaluate numerically the analysis results and to formulate some conclusions to the behavior of buried pipes.
dc.language	pt
dc.publisher	MAXWELL
dc.subject	[pt] ELEMENTO FINITO
dc.subject	[pt] INTERACAO SOLO-DUTO
dc.subject	[pt] EQUACAO DE TRABALHO VIRTUAL
dc.subject	[pt] TECNICA RMDI
dc.subject	[pt] DUTO ENTERRADO
dc.subject	[en] FINITE ELEMENTS
dc.subject	[en] PIPELINE-SOIL INTERACTION
dc.subject	[en] VIRTUAL WORK EQUATION
dc.subject	[en] RMDI TECHNIQUE
dc.subject	[en] BURIED PIPE
dc.title	[en] A NUMERICAL MODEL FOR THE ANALYSIS OF BURRIED PIPES
dc.title	[pt] MODELO NUMÉRICO PARA O ESTUDO DO COMPORTAMENTO DE DUTOS ENTERRADOS
dc.type	TEXTO

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