大型LNG儲(chǔ)罐群樁基礎(chǔ)的地震響應(yīng)分析.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對(duì)于能源的需求量也在逐年提高。天然氣以它分布廣泛、質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、開(kāi)采方便等諸多優(yōu)點(diǎn)成為了我國(guó)能源儲(chǔ)備的首選，因此LNG(Liquefied Natural Gas)儲(chǔ)罐的建設(shè)量也在逐年增加，其儲(chǔ)罐型式也向著大型、特大型方向發(fā)展。但我國(guó)的LNG儲(chǔ)罐應(yīng)用起步較晚，還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)自主化建造LNG儲(chǔ)罐的能力，已投入使用的儲(chǔ)罐都是通過(guò)引入國(guó)外技術(shù)來(lái)建造的，還沒(méi)有相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范，這很大的限制了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
　　樁基礎(chǔ)是LN

2、G儲(chǔ)罐普遍采納的基礎(chǔ)形式之一，同時(shí)也是LNG儲(chǔ)罐抗震設(shè)計(jì)的重要組成部分。因?yàn)闃妒巧钊胪翆拥闹螛?gòu)件，樁基礎(chǔ)的震害機(jī)制不只與地震反應(yīng)有關(guān)，還與結(jié)構(gòu)自身的振動(dòng)有關(guān)，這使得樁基抗震設(shè)計(jì)變得十分復(fù)雜。由于地震的不可預(yù)見(jiàn)性以及監(jiān)測(cè)設(shè)備的落后性，導(dǎo)致樁基抗震的工程經(jīng)驗(yàn)很少，其理論計(jì)算仍基于剛性地基的假設(shè)，忽略了樁-土-結(jié)構(gòu)體系的動(dòng)力相互作用，這對(duì)于LNG儲(chǔ)罐抗震設(shè)計(jì)是十分不利的。對(duì)于樁-土-結(jié)構(gòu)體系動(dòng)力相互作用的研究分析，不僅為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)提供了重要的

3、設(shè)計(jì)依據(jù)，也為上部結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)提供了重要的指導(dǎo)。因此本文考慮樁-土-結(jié)構(gòu)體系動(dòng)力相互作用，對(duì)天津某大型LNG儲(chǔ)罐群樁基礎(chǔ)采用有限差分的數(shù)值方法建立樁-土-承臺(tái)體系模型，并對(duì)其在不同地震波作用下的地震響應(yīng)進(jìn)行了對(duì)比分析，得出以下主要結(jié)論:
　　(1)樁頂?shù)牡卣鸱磻?yīng)明顯小于樁端。地震波從樁端向樁頂傳播過(guò)程中，由于樁體和樁周土阻尼的存在，消耗了大部分波動(dòng)能量，使得傳遞給上部結(jié)構(gòu)的能量減少。因此可以適當(dāng)?shù)脑黾訕堕L(zhǎng)、樁徑，來(lái)減小上部結(jié)構(gòu)的

4、地震響應(yīng)。
　　(2)不同樁位下基樁的地震反應(yīng)是不一樣的。在群樁效應(yīng)作用下，距基礎(chǔ)中心越遠(yuǎn)，其地震反應(yīng)越大，即邊緣樁的地震反應(yīng)大于中心樁。在設(shè)計(jì)和施工中，應(yīng)著重加強(qiáng)邊緣樁與承臺(tái)的連接強(qiáng)度。
　　(3)承臺(tái)邊緣處的應(yīng)力反應(yīng)大于其中心處，在地震作用下容易首先破壞，在設(shè)計(jì)和施工時(shí)應(yīng)引起足夠重視，可以適當(dāng)增加承臺(tái)邊緣處的厚度或增加其鋪設(shè)鋼筋強(qiáng)度。
　　(4)減震層對(duì)承臺(tái)可起到很好的減震效果。減震承臺(tái)與非減震承臺(tái)相比，在地震動(dòng)荷