大型全容式隔震LNG儲(chǔ)罐動(dòng)力響應(yīng)分析.pdf

1、近年來,國內(nèi)液化天然氣(簡稱LNG)需求迅猛發(fā)展,LNG接收終端建設(shè)地點(diǎn)也逐漸由以往的低烈度區(qū)向高烈度區(qū)發(fā)展。全容式LNG儲(chǔ)罐由于其良好的穩(wěn)定性和安全性使其成為儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)和建造的主流形式。要實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)和建造的完全國產(chǎn)化,其關(guān)鍵點(diǎn)為全容式儲(chǔ)罐的抗震研究,其中儲(chǔ)罐隔震技術(shù)的應(yīng)用已成為研究的熱點(diǎn)。本文以實(shí)際工程為例,采用有限元軟件ANSYS,建立不同場(chǎng)地類別條件下,不同液位高度的隔震儲(chǔ)罐模型,通過對(duì)比隔震前后儲(chǔ)罐的動(dòng)力響應(yīng),研究影響隔震效果的

2、因素。研究結(jié)果表明:
　　1.不同場(chǎng)地類別,隔震后儲(chǔ)罐內(nèi)力峰值均有降低。外罐為短周期振動(dòng),內(nèi)力時(shí)程曲線比較“陡峭”,而內(nèi)罐和結(jié)構(gòu)整體內(nèi)力曲線則比較“平緩”,周期較長。隔震后,內(nèi)外罐壁相對(duì)位移和加速度曲線比隔震前平緩,周期拉長。相對(duì)位移峰值和相對(duì)加速度峰值均有所降低,外罐減震率不及內(nèi)罐。
　　2.同一場(chǎng)地地震波作用下,半罐液位減震率較滿罐時(shí)大,隔震效果更好。隔震后,外罐減震率一般比內(nèi)罐大,外罐減震效果優(yōu)于內(nèi)罐;相較于滿罐液位,

3、半罐液位內(nèi)罐的減震率有提高。
　　3.空罐時(shí),隔震儲(chǔ)罐也有很好的隔震效果。儲(chǔ)罐整體結(jié)構(gòu)、外罐、內(nèi)罐內(nèi)力在隔震后均有很大程度減小。隔震后振動(dòng)周期變長?？展抟何挥捎趦?nèi)罐自身質(zhì)量相對(duì)外罐很小,故基底總剪力中外罐部分所占比重在90％以上,儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)時(shí)不作為控制工況。
　　4.在四種場(chǎng)地類別相應(yīng)的地震波分別作用下,盡管隔震效果有差異,但結(jié)構(gòu)整體總剪力減震率均不小于60%,減震效果良好。
　　6.隔震支座力學(xué)特性顯著影響隔震效果。屈

4、服力最低的隔震支座地震內(nèi)力和位移響應(yīng)最小,隔震效果最佳。屈服力低可使隔震支座及早進(jìn)入屈服后剛度階段,隔震層的耗能機(jī)制更好。因此,隔震儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),采用較低屈服力的隔震層減震效果好。
　　6.在一定隔震參數(shù)下,烈度提高,隔震儲(chǔ)罐減震率有所降低;由于烈度提高后,動(dòng)力響應(yīng)峰值隨之增大,因此,盡管減震率有所降低,但內(nèi)力和位移降低幅度更大,減震效果良好。隔震儲(chǔ)罐對(duì)于高烈度地區(qū)仍然適用。
　　7.在同一類場(chǎng)地的不同地震波作用下,隔震儲(chǔ)