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摘要：為研究LNG儲(chǔ)罐的抗震性能和樁土效應(yīng)對(duì)儲(chǔ)罐地震響應(yīng)的影響，本文以16萬(wàn)方LNG儲(chǔ)罐為研究對(duì)象，應(yīng)用有限元軟件ADINA建立了剛性地基儲(chǔ)罐和樁土儲(chǔ)罐兩種模型。以Ⅲ類場(chǎng)地為例，選取四條地震波進(jìn)行計(jì)算，提取兩種模型的基底剪力、基底彎矩、晃動(dòng)波高、動(dòng)液壓力和有效應(yīng)力等數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，分析兩種簡(jiǎn)化模型地震響應(yīng)的差異性。通過(guò)以上研究得出結(jié)論： （1）基底剪力和基底彎矩的波形和地震波的波形比較相似，峰值出現(xiàn)時(shí)間與地震加速度峰值出現(xiàn)時(shí)間基本一致。動(dòng)液壓力在底部到中部這段區(qū)間比較大，中部到頂部這段區(qū)間比較小，頂部趨于零?；蝿?dòng)波高剛開始比較微弱，在地震加速度達(dá)到峰值過(guò)后才出現(xiàn)波高峰值。內(nèi)罐有效應(yīng)力在底部和中部比較大，頂部逐漸趨于零。外罐有效應(yīng)力在底部和頂部較大，中部相對(duì)較小。 （2）有樁土作用下的地震響應(yīng)和無(wú)樁土作用下的地震響應(yīng)變化趨勢(shì)大致相同。考慮樁土作用后，地震響應(yīng)整體上有減小的趨勢(shì)，在20%以內(nèi)，極個(gè)別存在增大現(xiàn)象。這說(shuō)明按照傳統(tǒng)剛性地基儲(chǔ)罐進(jìn)行設(shè)計(jì)是保守的，可以保證其安全性能，但考慮樁土作用能使分析設(shè)計(jì)更接近實(shí)際情況。
關(guān)鍵詞：LNG儲(chǔ)罐；ADINA；地震響應(yīng)
目錄 摘要 Abstract 第一章 緒論-1 1.1 課題的研究意義和研究現(xiàn)狀-1 1.2 LNG儲(chǔ)罐技術(shù)的發(fā)展-2 1.3 LNG儲(chǔ)罐的分類-3 1.4 LNG儲(chǔ)罐的材料-7 1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容-7 1.6本章小結(jié)-7 第二章 LNG儲(chǔ)罐有限元模型的建立-8 2.1 有限元軟件概述-8 2.2 ADINA分析的流程-8 2.3 LNG儲(chǔ)罐模型的建立-9 2.3.1幾何參數(shù)-9 2.3.2 材料屬性-10 2.3.3坐標(biāo)系及單元的選取-10 2.4 本章小結(jié)-12 第三章 無(wú)樁土LNG儲(chǔ)罐地震響應(yīng)分析-14 3.1 地震動(dòng)的選取與計(jì)算-14 3.2 地震響應(yīng)分析-16 3.2.1基底剪力-16 3.2.2 基底彎矩-17 3.2.3 動(dòng)液壓力-19 3.2.4 晃動(dòng)波高-20 3.2.5 內(nèi)罐有效應(yīng)力-21 3.2.6 外罐有效應(yīng)力-22 3.3本章小結(jié)-24 第四章 有樁土LNG儲(chǔ)罐地震響應(yīng)分析-25 4.1 樁土彈簧剛度及阻尼的確定-25 4.1.1樁土彈簧剛度的確定-25 4.1.2 樁土彈簧阻尼的確定-30 4.2 地震響應(yīng)分析-30 4.2.1 基底剪力-30 4.2.2 基底彎矩-32 4.2.3 晃動(dòng)波高-33 4.2.4 內(nèi)罐有效應(yīng)力-34 4.2.5 動(dòng)液壓力-35 4.2.6 外罐有效應(yīng)力-36 4.3 有-無(wú)樁土作用地震響應(yīng)對(duì)比-37 4.4本章小結(jié)-40 第五章 結(jié)論-41 參考文獻(xiàn)-42 致謝-43 |
