全容式LNG储罐的地震响应分析

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本文首先介绍了LNG储罐抗震分析的国内外研究现状,总结了常用的储罐地震响应分析方法,并对其适用范围及优缺点进行了对比。参照国内储罐抗震设计规范,针对某大型LNG储罐作地震响应的实例分析。依照规范所给出的公式对储罐的地震响应进行计算,求出储罐的自振周期、水平地震作用力、地震倾覆力矩、液体晃动波高以及地震作用产生的动应力,并且按规范要求做抗震验算,为有限元分析计算提供对比和参照。然后利用有限元软件ANSYS对该储罐进行有限元分析,建立有限元模型,通过ANSYS功能模块,实现固液耦合分析,通过模态分析得出储罐在空载、满载时的各阶自振频率。施加重力荷载,对储罐作静载分析。并以等效惯性力分析及瞬态动力分析两种方法施加地震荷载,对储罐在OBE(运行基准地震水平)和SSE(安全停机地震水平)两种工况下进行地震响应分析,得出储罐的应力分布及变形情况,分析最不利部位对结构抗震的影响。对储罐进行抗震验算,与规范算法进行比较和分析。最后进行总结和展望,提出有利于提高LNG储罐抗震能力的设计施工方法,对LNG储罐的发展前景作出预测。
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