随着清洁能源在世界范围内得到重视,LNG(Liquefied Natural Gas)的需求量与日俱增。LNG储罐是LNG接收站的核心,目前最常见的类型为高桩承台基础的预应力混凝土全容式储罐。国内目前已建或在建的大型LNG储罐均由国外公司主要设计、建造。LNG储罐的基础在项目总造价中占很大的比重,是影响结构是否安全的重要部位。探究如何能更好地进行大型全容式LNG储罐优化设计,对于提升我国自主设计、建造能力,推动LNG储罐向超大型化发展,以及促进我国国民经济的发展具有重大的战略意义和经济意义。本课题主要参考国内外关于LNG储罐及桩的相关规范,并借助ANSYS有限元分析软件,对LNG储罐桩的优化设计进行研究。本文的主要研究内容及结论如下:1.参考不同国家的相关规范,总结其对LNG储罐桩的相关要求,并对桩刚度的计算方法进行比较。根据中国规范和日本规范分别计算桩的静刚度和动刚度,得出桩刚度动力放大系数的变化规律。2.对比ANSYS中关于桩的不同模拟方法,证明本文所选的方法与试桩试验结果较接近,满足分析精度的要求。3.建立16万m3LNG储罐的整体壳单元模型,探究在不同单一荷载作用下,不同桩刚度的LNG储罐的上部结构的反应情况。结果表明:在单一荷载作用下,当结构以竖向变形为主时,内力大小主要受桩的竖向刚度大小的影响;在风荷载、温度作用、有效预应力作用下,结构内力大小同时受桩的竖向刚度与水平刚度的影响。4.建立16万m3LNG储罐1/4实体单元模型,考虑自重及附件重、长期有效预应力、正常操作气压、静液压作用、均布活荷载,通过变化桩距(桩径、桩数)、桩长、截面形状、环桩圈数、刚度分布、布置形状等参数,比较桩和底板的位移和应力变化情况。基于所得到的规律,提出桩的优化设计方案,并验证该方案大部分适用于超大容积的LNG储罐,但由于桩体最大应力的位置发生变化,关于截面形状的结论不适用。