摘要
大型立式钢制焊接石油储罐为典型的薄壳结构,底板与壁板连接的大角焊缝处应力最大,在储罐结构中属于薄弱环节。研究储罐大角焊缝处应力的分布规律,优化储罐的结构设计,对提高其运行安全具有重要意义。采用有限元数值模拟方法,考虑储罐材料、几何结构、接触关系等因素,建立10×104 m3外浮顶石油储罐的3-D模型。采用电阻应变测量技术对现场储罐进行应力测试,验证数值模型的准确性。基于有限元数值模拟,研究边缘板厚度、外边缘板宽度、钢筋混凝土环墙宽度3个关键参数对大角焊缝处应力的影响规律,提出边缘板和环墙尺寸的设计准则,给出10×104 m3储罐优化后的设计尺寸,为大型储罐的设计提供指导,保障储罐结构安全。