天津伸縮節采用自頂向下的設計方法
針對地震斷裂帶工況復雜,對波紋管伸縮節有更多特殊要求,以某地震斷裂帶用波紋管伸縮節的設計為例,把膨脹節的設計放人到管道系統中,考慮膨脹節的選用、產品結構要求及特點等。采用自頂向下的設計方法,探討了伸縮節的類型選擇,結構設計計算,波紋管的參數設計;以標準規范為依據,采用計算機輔助方法計算波紋管,應用有限元技術設計結構復雜的膨脹節結構件,并運用3D軟件進行產品的設計繪圖。創新地設計了伸縮節“雙層密封結構”、“平衡裝置”,以及對波紋管的參數選擇設計。最后介紹了采用試驗方法進行設計驗證,試驗的結果滿足設計的各個參數,說明設計輸出和設計的輸人是符合的。采用合適的設計思路、方法及工具設計了一種全新的波紋管伸縮節,很好地解決了地震斷裂帶地基不穩定,位移情況復雜,各向位移異常大的特殊情況,解決了地震加速度對產品的位移分配,結構件的沖擊等不利影響,設計產品的頻率有效避開管線固有頻率,防止形成共振,造成管線損壞。該產品已經安裝于地震斷裂帶項目中并已投人使用,目前產品運行良好,確保了項目的正常運行。說明設計、生產的產品是滿足工程要求并且是可靠的,但是由于項目需要30年的使用周期,后面的使用效果我們還要繼續觀察。