Essais sur table vibrante et analyse par éléments finis des performances sismiques d’un réservoir complet de GNL

LIU Wei ,  

XIAO Chang ,  

摘要

Le réservoir complet de gaz naturel liquéfié (GNL) est une partie importante du système de gaz, et sa performance sismique est cruciale pour l'approvisionnement en gaz naturel urbain. Cette étude utilise un prototype de réservoir complet de GNL ultra grand format de 16×104 m3, réalise des essais sur table vibrante d'un modèle réduit au 1:14 du réservoir complet, et analyse la distribution des réponses en accélération et en déformation. Un modèle par éléments finis du réservoir prototype tenant compte de l'interaction fluide-structure est établi avec le logiciel ABAQUS. Le modèle réduit est également modélisé par la même méthode, et les enregistrements d'accélération et de déformation des emplacements avec réponses élevées lors des essais sont comparés pour valider la méthode. Trois séismes typiques de site de catégorie II sont choisis comme excitations sismiques. La distribution des efforts tranchants sous agitation sismique de 0,2g et les réponses structurales sous agitation de 0,4g, comprenant les accélérations, déplacements et contraintes, sont obtenues pour évaluer la performance sismique et les mécanismes de défaillance. Les résultats montrent : ① sous excitation sismique couvrant la fréquence propre fondamentale de la structure et sous excitation par impulsion de vitesse à longue période, la réponse en accélération et le cisaillement inter-étages maximal sont nettement amplifiés; ② la partie faible du réservoir externe en béton est la jonction entre la coupole et la paroi latérale; ③ sous excitation par impulsion de vitesse à longue période, en plus du flambement « pied d’éléphant » de la cuve intérieure en acier, un mode de flambement « losange » causé par le mouvement important du liquide peut également se produire.

关键词

Réservoir complet de GNL;mécanisme de défaillance;essais sur table vibrante;interaction fluide-structure;performance sismique

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