Seismische Leistungsprüfung der Verankerungskonstruktion von Rohöltanks in Erdbebenzonen

Die seismische Leistungsprüfung der Verankerungskonstruktion von Rohöltanks in Erdbebenzonen muss dem Standard GB/T 50761-2018 entsprechen. Dieser Standard legt wichtige Parameter wie das seismische Bemessungsspektrum, den Anpassungsfaktor für die Erdbebenwirkung und das Struktur-Dämpfungsverhältnis fest und fordert einen Verankerungskoeffizienten ≥ 0,785, um das Risiko eines Anhebens des Tankbodens zu vermeiden. Bei der Prüfung muss besonderes Augenmerk auf die durch die Flüssigkeitsschwappung erzeugte Impulskraft (Pi) und die Konvektionskomponente (Pc) gelegt werden. Elastische Verbindungsknoten müssen eine Winkelverschiebung von ±15° ermöglichen, und die axiale Druckspannung der Tankwand muss unter dem zulässigen Spannungsgrenzwert liegen.

Ein tatsächlicher Fall zeigt, dass ein Tank mit einem Durchmesser von 9 m ein Fundament mit einer Betonringwand verwendet. Durch den Vergleich chinesischer und amerikanischer Normen wurde festgestellt, dass die Berechnung des inländischen Verankerungskoeffizienten den Einfluss der Standortkategorie nicht berücksichtigt, während die Analyse der Schwappwellenhöhe die Tankform und die Erdbeben-Nutzungsgruppe berücksichtigen muss. Während der Prüfung muss der Korrosionszustand der Bodenplatte (Tiefe ≤ 40 %) synchron überwacht werden, um eine Verschlechterung der seismischen Leistung aufgrund von lokalem Versagen zu vermeiden.

Die Leistungsvalidierung muss in Verbindung mit dynamischer Analysesoftware erfolgen, um die Strukturreaktion unter seismischer Belastung zu simulieren und Folgendes schwerpunktmäßig zu bewerten: 1) Zugfestigkeit der Ankerschrauben; 2) Kritische Knickspannung der Tankwand; 3) Ob die Schwappwellenhöhe der Flüssigkeit die Auslegungsgrenzwerte überschreitet. Die Testdaten sollten mit dem digitalen Zwillingsmodell verglichen werden, wobei der Fehler < 5 % betragen muss.