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天然气作为一种清洁、高效的能源,倍受世界各国的青睐。液化天然气(LNG)为天然气的长距离输送、储存等各方面提供了有利条件。LNG的生产、贸易已经成为影响世界天然气供需格局的一个关键因素。随着世界LNG工业迅速发展,我国LNG产业链的各个环节得到了很大的发展,并在沿海建设LNG接收站,用来接收从国外引进的LNG。LNG储罐是LNG接收站的主要设备,储罐的正常运行是整个LNG接收站保持正常运转的关键。因此,发展大型化的LNG低温储罐是解决LNG行业发展的首要问题。随着储罐大型化的发展,给设计、制造和使用方面提出了一系列新的问题,尤其是储罐直径增大后,罐顶网架结构的变形、强度和稳定性的复杂计算,正引起人们的关注。本文的目的就是研究大型LNG储罐的拱顶结构在不同荷载组合五种工况下正常运行时,拱顶结构的变形和应力情况的模拟分析,并在强度和稳定性方面必须满足规范要求。本文首先介绍了LNG的性质和国内外LNG工业发展状况,引出了国内外大型LNG储罐的发展现状,详细介绍了LNG储罐及其拱顶结构的形式,同时介绍了LNG储罐拱顶结构技术研究现状;然后介绍了有限元法和MIDAS GEN软件在拱顶结构分析计算中的应用;最后以6000m3的LNG储罐的拱顶结构作为研究对象,运用MIDAS GEN软件,在恒、活荷载、风荷载、雪荷载及地震作用等不同荷载组合的五种工况作用下拱顶结构的变形和应力,进行了模拟分析。为了提高结构整体的稳定安全系数,还进行了屈曲分析。为了验证结构整体的抗震性能,对结构进行了振型分解反应谱分析。并在此基础上,根据GB50017-2003《钢结构设计规范》运用软件进行钢结构验算,同时对拱顶结构的强度和稳定性进行了校核。结果表明,储罐拱顶结构设计的强度和稳定性完全符合设计规范要求。