长周期地震动作用下LNG储罐外罐的动力性能研究

外罐是确保LNG储罐安全的关键设施,研究长周期地震动作用下外罐的动力性能对LNG储罐具有重要意义。本文以160000 m^(3)LNG储罐为背景,考虑了重力与预应力筋作用,采用集成化的通用结构分析与设计软件SAP2000建立外罐的三维有限元模型,分析了外罐的变形、加速度和基底剪力以便证实长周期地震动作用下外罐受力性能良好并在控制范围内,在此基础上,引入由叠层橡胶隔震支座与软钢阻尼器组成的新型并联隔震装置,分析长周期地震动对外罐隔震性能的影响,研究结果表明,由于地震动的随机性、模糊性和不确定性,外罐基础隔震设计必须考虑长周期地震动的影响。新型隔震装置对短周期地震动而言是有效的,长周期地震动作用下隔震失效;当Mexican地震动卓越周期与隔震周期接近时,隔震外罐发生共振现象,其顶点位移为El Centro地震动作用下顶点位移的2.74倍,其基底剪力为El Centro地震动作用下基底剪力的7.31倍,隔震层位移达到385.49 mm,为外罐设计提供技术支撑和理论依据。