15 ×10 4 m 3储罐的动特性分析

赵福君 1 ,孙建刚 2 ,赵晓磊 3 ,张荣花 3 ,张 亮 3

  (1. 清华大学 土木工程系 ,北京 100084; 2. 大连民族学院 土木建筑工程学院 ,辽宁 大连 116600; 3. 大庆石油学院 土木建筑工程学院 ,黑龙江 大庆 163318) 

摘要 :立式钢制圆柱形储罐向着大型化和浮放式发展 ,其动力特性参数 ,如结构的固有频率和固有振 型 ,在地震工程中经常被使用 ,以 15 ×10 4m 3储罐为例 ,应用 AD INA有限元程序 ,采用弹簧单元来模 拟地基 ,考虑液固耦合效应对其进行了模态分析。结果表明 :采用弹簧单元来模拟地基进行储罐的分 析时 ,有限元与规范近似算法比较接近 ; 15 ×10 4m 3储罐液固耦合振动低频的振动形式比较丰富 ,以 cosnθ、sinnθ型梁式振动为主 ,液体晃动低频的振动形式比较单一 ,即 cosnθ、sinnθ型梁式振动 ;液固耦 合振动频率对地基刚度最为敏感 ,储液高度与储罐高径比次之 ,受罐壁厚度的影响比较小 ;液体晃动 频率对罐壁厚度和地基刚度不敏感 ,对储液高度与高径比则比较敏感。 

关键词 :大型储罐 ;模态分析 ;液固耦合 ;梁式振动

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