大型立式儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)地震作用下的可靠性分析.pdf

1、儲(chǔ)罐是國家進(jìn)行石油戰(zhàn)略儲(chǔ)備的重要設(shè)施,尤其是大型儲(chǔ)罐,隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展在國家石油戰(zhàn)略儲(chǔ)備基地得到廣泛地應(yīng)用。然而大型儲(chǔ)罐大多儲(chǔ)存易燃、易爆液體,一旦遭受破壞,儲(chǔ)液外泄將會(huì)對(duì)生產(chǎn)和國民經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)重?fù)p失。所以對(duì)大型儲(chǔ)罐的地震動(dòng)力響應(yīng)研究就顯得尤為重要。另外,目前實(shí)際工程中對(duì)大型儲(chǔ)罐的抗震設(shè)計(jì)仍然采用定值的安全系數(shù)法,這樣就忽略了地震荷載效應(yīng)、儲(chǔ)罐材料性能等的隨機(jī)性,這在很大程度上是不適宜的,本文從工程實(shí)際應(yīng)用出發(fā)考慮影響大型儲(chǔ)罐可靠度

2、的相關(guān)因素,進(jìn)行大型儲(chǔ)罐地震作用下的可靠性分析,為抗震設(shè)計(jì)提供更為可靠的依據(jù)。
　　 首先針對(duì)大型儲(chǔ)罐在地震作用下的動(dòng)力反應(yīng)特點(diǎn),總結(jié)了流固耦合動(dòng)力學(xué)原理、流體力學(xué)基本方程以及彈性板殼的基本理論,并在理論上對(duì)大型儲(chǔ)罐在地震作用下的動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了分析。結(jié)合工程算例,運(yùn)用大型通用有限元軟件Adina8.5.0,對(duì)一具10×104 m3的大型儲(chǔ)罐在不同地震烈度、不同儲(chǔ)液深度下的地震動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了數(shù)值模擬。得到了大型儲(chǔ)罐地震動(dòng)力響應(yīng)的一

3、些規(guī)律,并提出在地震活躍期或多發(fā)期應(yīng)減少大型儲(chǔ)罐的儲(chǔ)液深度(≤<2/3H0)來提高大型儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)的抗震可靠度意見。
　　 其次引入可靠度概念,總結(jié)了可靠度的基本計(jì)算方法,結(jié)合工程實(shí)際情況建立了影響大型儲(chǔ)罐抗震可靠度的抗力和效應(yīng)隨機(jī)變量的概率模型,提出了基于Matlab的可靠度優(yōu)化算法,并自編程序?qū)ξ墨I(xiàn)的實(shí)例進(jìn)行計(jì)算分析,所得結(jié)果與文獻(xiàn)一致,表明此方法是可行的。
　　 最后通過對(duì)大型儲(chǔ)罐的歷史震害經(jīng)驗(yàn)分析,總結(jié)了大型儲(chǔ)罐的主