液化天然氣儲(chǔ)罐隔震結(jié)構(gòu)試驗(yàn)研究.pdf

1、液化天然氣儲(chǔ)罐是現(xiàn)代重要的工業(yè)設(shè)施，在地震中一旦被破壞將對(duì)人的生命和財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p害，后果極其嚴(yán)重，故對(duì)其安全設(shè)計(jì)就成為最重要的問題。目前國內(nèi)外對(duì)液化氣儲(chǔ)罐的地震響應(yīng)研究多數(shù)集中在理論分析。試驗(yàn)研究上也只是以考慮單向、遠(yuǎn)場地震動(dòng)為主，很少進(jìn)行多向、近場地震動(dòng)隔震試驗(yàn)研究，且考慮工況較少，不能全面反映隔震儲(chǔ)罐在各類場地下的真實(shí)地震動(dòng)響應(yīng)。本文對(duì)液化氣儲(chǔ)罐進(jìn)行地震動(dòng)單向與三向輸入下多種工況的隔震試驗(yàn)研究。
　　本文由原型罐和相似比核算

2、模型罐幾何尺寸。對(duì)隔震支座進(jìn)行剪切試驗(yàn)，得到支座水平剛度、水平屈服力和阻尼比；對(duì)其進(jìn)行壓縮試驗(yàn)，得到支座豎向剛度。試驗(yàn)地震波按照試驗(yàn)地震波選波原則和試驗(yàn)?zāi)康膩磉M(jìn)行選取，共選出5條自然波與一條人工波。傳感器選用ICP型加速度（位移）傳感器和激光位移傳感器，按照試驗(yàn)?zāi)康牟贾?。按照課題要求和本次試驗(yàn)?zāi)康拇_定了156種工況，數(shù)量較多，類型較為全面。對(duì)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析，對(duì)比的變量包括：有無支座，高徑比，地震動(dòng)維數(shù)，場地類別。在逐項(xiàng)給出上述變量對(duì)儲(chǔ)

3、罐加速度響應(yīng)與位移響應(yīng)試驗(yàn)的分析后，得到以下結(jié)論：
　?。?）單向水平地震波輸入時(shí)，加速度最大值點(diǎn)出現(xiàn)在罐體的中部偏下的位置。無隔震支座儲(chǔ)罐上部罐體加速度被放大可達(dá)869％，同條件下減震效果最好的支座使上部罐體加速度響應(yīng)減小了0.9%，。三維地震波輸入時(shí)，加速度最大值點(diǎn)出現(xiàn)在罐體的中部偏下的位置。水平向無隔震儲(chǔ)罐放大率可達(dá)1489.3%，同條件下減震效果最好的支座僅使加速度放大了176.5%；豎向無隔震儲(chǔ)罐加速度放大率達(dá)158.8

4、%，同條件下減震效果最好的支座使加速度減小了19.7%。設(shè)置高阻尼橡膠支座的減震效果優(yōu)于鉛芯橡膠支座。
　　（2）近場地震波輸入時(shí)。場地類型的改變會(huì)影響隔震儲(chǔ)罐加速度放大效應(yīng)，并且不同的隔震支座會(huì)改變場地類別影響的規(guī)律性，總體趨勢是Ⅲ類場地加速度放大效應(yīng)更大。近場與遠(yuǎn)場地震波對(duì)比。設(shè)置鉛芯橡膠支座的儲(chǔ)罐，在Ⅱ類近場汶川臥龍波輸入時(shí)，水平加速度放大效應(yīng)要大于或者接近類遠(yuǎn)場EL Centro波輸入的加速度放大效應(yīng)；豎向上的加速度放大效

5、應(yīng)則會(huì)小于后者；在與Ⅱ類遠(yuǎn)場ta ft對(duì)比，在三個(gè)方向上都會(huì)小于后者。設(shè)置高阻尼橡膠支座的儲(chǔ)罐加速度放大效應(yīng)在Ⅱ類近場地情況下絕大多數(shù)小于在Ⅱ類遠(yuǎn)場的情況。
　?。?）單向水平地震波輸入時(shí)。設(shè)置隔震支座的罐體位移響應(yīng)較無隔震支座儲(chǔ)罐大大減小，隔震支座上部罐體近似平動(dòng)，位移最大點(diǎn)出現(xiàn)在罐體頂部。三維地震波輸入時(shí)，設(shè)置隔震支座的罐體位移響應(yīng)在水平方向上較無隔震支座儲(chǔ)罐同樣大大減小，位移最大點(diǎn)出現(xiàn)在罐體頂部。分析可見隔震支座更適合矮胖罐