爆炸作用下储油罐基础的动力响应分析

第３２卷第１期　兰州交通大学学报　ＶｏＩ．３２　Ｎｏ．１　Ｆｅｂ．２０１３　２０１３年２月　文章编号：１Ｏ０１ — ４３７３（２Ｏ１３）０１ — ００３０－０５　Ｊｏｕｍａｌ　ｏｆ　Ｌａ￣ｈｏｕ　Ｊｉ

ａｏｔｏｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　爆炸作用下储油罐基础的动力响应分析　何菲　，沈阳火车罐供应，　王　旭　 ” ，　刘德仁　，　蒋代军　７３００７０；２．甘肃省道路桥梁与地下工程重点试验室，甘肃兰州７３００７０）　（１Ｊ兰州交通大学土木工程学院，甘肃兰州摘要：基于Ａｎｓｙｓ／Ｌ　ＤＹＮＡ软件，模拟储油罐燃烧爆炸后冲击波的变化及分布特征，研究储油罐基础的动力响　应．结果表明：仅考虑重力效应的环墙基础的应力状态与计入爆炸冲击的动力分析结果不同，差异明显．动力最大　竖向压应力是静力值的３Ｏ倍，最大竖向拉应力是静力值的５４倍；环墙的最大压应力小于混凝土抗压强度；爆炸荷　栽作用下环墙的环向拉应力超过混凝土抗拉强度，结合环墙上点的环向位移可推断环墙竖向开裂，此与环墙基础　的灾后调查相符．　关键词：储油罐；爆炸；基础；动力响应；数值模拟　中图分类号：ＴＵ４７　文献标志码：Ａ　近年来，随着能源危机和国家原油战略储备库　项目的实施，油品存储数量及规模得到了很大发展．　虽然储罐的日常管理严格，但油品属易燃易爆物，国　内外储罐爆炸事故时有发生．在这些事故中，储油罐　剩余４　０００　ｍ３．油罐基础外围为Ｃ２０钢筋混凝土环墙，　受力钢筋　１６和ｅ９２５，墙身宽ｏ．４５　ｍ，墙体高２．１　ｍ　（其中墙身高１．９　ｍ），基础简图如图１．环墙内基础构　造为沥青砂垫层厚ｏ．１　ｍ，中粗砂垫层厚Ｏ．５　ｍ，戈壁　石砂垫层厚６．５　Ｉｎ．利用该油罐基础的中心轴对称特　性，可建立油罐基础的二维轴对称模型．　烧毁，原油泄漏，严重污染环境，造成的经济损失巨　大．储罐爆炸也破坏储罐基础，主要表现为基础开　裂、沉降过大、承载能力降低等．为了研究爆炸对油　罐基础的损伤程度及受损基础可否再利用的问题，　有必要研究油罐爆炸冲击波的特性和扩散规律以及　油罐基础的动力响应，进而采取适宜的措施．　对爆炸荷载作用下的结构动力响应，已有较多的　相关理论研究Ｄ－ｚ３．因现场监控手段和理论模型的局限　性，多采用模型实验和数值仿真方法研究油罐的爆炸　问题，如储油罐在爆炸冲击荷载作用

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