直埋保溫管道的失效分析
對于大管徑直埋保溫管道，在設計中除了進(jìn)行管道強度的計算外，還應對管道的安全狀態(tài)進(jìn)行分析，考慮管道可能出現的失效變形。直埋保溫管道的失效包括強度失效與穩定失效兩個(gè)方面。
強度失效
（1）無(wú)限塑性流動(dòng)。由于內壓作用而產(chǎn)生的一次應力超過(guò)屈服應力時(shí)，管壁會(huì )產(chǎn)生較大的塑性變形，出現無(wú)限的塑性流動(dòng)，引起管道爆裂或斷裂。
（2）循環(huán)塑性變形。在直埋保溫管道中，溫度應力起決定性作用。當溫度變化較大而熱脹變形又不能完全釋放時(shí)，升溫過(guò)程會(huì )使管壁因軸向壓應力而產(chǎn)生軸向壓縮塑性變形；降溫過(guò)程則會(huì )使管壁因軸向拉應力產(chǎn)生軸向拉伸塑性變形。在管道的使用期內，由于循環(huán)變化的壓力和溫度變化產(chǎn)生的應力超過(guò)2倍的屈服應力時(shí)，將會(huì )產(chǎn)生循環(huán)塑性變形。
穩定失效
當直埋保溫管道處于受壓狀態(tài)時(shí)，可能出現2種失穩破壞。
（1）整體失穩。從整個(gè)管線(xiàn)看，管道屬于管道件。當熱脹變形不能完全釋放時(shí)，運行工況下的軸向壓力大，由于壓桿效應，可能引起管線(xiàn)的整體失穩；（2）局部失穩。從管道局部看，管道屬于薄殼體。在軸向應力的作用下，管道可能出現局部皺結，引起局部失穩；（3）橢圓化變形。橫斷面上的土壤荷載和交通荷載也會(huì )使管道界面產(chǎn)生橢圓化變形，過(guò)大的橢圓化變形也會(huì )使管道產(chǎn)生破壞。
