[發明專利]地基沉降后儲罐變形評價方法及裝置

有效

• 申請號: 201810452278.0
• 申請日: 2018-05-12
• 公開（公告）號: CN109214033B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 石磊;王曉霖;王勇;李明;奚旺;呂高峰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司大連石油化工研究院
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G01B21/32
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種地基沉降后儲罐變形評價方法，其特征在于，包括：

獲取儲罐地基的沉降數據，所述沉降數據包括沉降量和圓周角；

通過傅里葉級數表達式對所述沉降數據進行擬合處理，獲取擬合后的諧波幅值和相位角；

根據所述諧波幅值、所述相位角和預設的徑向變形計算公式獲得所述儲罐罐壁的待評價徑向變形值；

根據儲罐罐壁的待評價徑向變形值和預設規則獲得評判結果并顯示；

其中，預設的徑向變形計算公式是基于有限元全模型進行模擬實試驗計算獲得，如下：

其中，y是徑向變形值，n為諧波數，θ是圓周角，是第n階諧波在疊加時的相位角，k_n是第n階諧波沉降的幅值u_n的函數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述傅里葉級數表達式為：

其中，u為沉降量，θ為圓周角，0≤θ≤2π，u₀為地基的整體均勻沉降量，u_n為第n階諧波沉降的幅值，n為諧波數，為第n階諧波在疊加時的相位角，

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據所述諧波幅值、所述相位角和預設的徑向變形計算公式獲得所述儲罐罐壁的待評價徑向變形值，包括：

根據不同階數，從所述徑向變形計算公式中獲得對應階數的計算公式；

根據對應階數下的計算公式和諧波幅值、相位角獲得對應階數下的徑向變形值；

將不同階數下的徑向變形值進行疊加，獲得地基沉降后罐壁的徑向變形曲線；

根據所述徑向變形曲線獲得待評價徑向變形值。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據儲罐罐壁的待評價徑向變形值和預設規則獲得評判結果并顯示，包括：

若待評價徑向變形值小于預設值，則評判結果為儲罐變形未超標，顯示儲罐合格；反之，則評判結果為儲罐變形超標，顯示儲罐不合格。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取儲罐地基的沉降數據，包括：在儲罐地基邊緣上設定豎向位移觀測點，在所述豎向位移觀測點位置設置水平位移邊樁，采用水準儀在水平位移邊樁位置進行沉降數據采集。

6.一種地基沉降后儲罐變形評價裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取儲罐地基的沉降數據，所述沉降數據包括沉降量和圓周角；

擬合模塊，用于通過傅里葉級數表達式對所述沉降數據進行擬合處理，獲取擬合后的諧波幅值和相位角；

計算模塊，用于根據所述諧波幅值、所述相位角和預設的徑向變形計算公式獲得所述儲罐罐壁的待評價徑向變形值；

判斷模塊，用于根據儲罐罐壁的待評價徑向變形值和預設規則獲得評判結果并顯示；

其中，預設的徑向變形計算公式是基于有限元全模型進行模擬實試驗計算獲得，如下：

其中，y是徑向變形值，n為諧波數，θ是圓周角，是第n階諧波在疊加時的相位角，k_n是第n階諧波沉降的幅值u_n的函數。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述傅里葉級數表達式為：

其中，u為沉降量，θ為圓周角，0≤θ≤2π，u₀為地基的整體均勻沉降量，u_n為第n階諧波沉降的幅值，n為諧波數，為第n階諧波在疊加時的相位角，

8.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述計算模塊具體用于：

根據不同階數，從所述徑向變形計算公式中獲得對應階數的計算公式；

根據對應階數下的計算公式和諧波幅值、相位角獲得對應階數下的徑向變形值；

將不同階數下的徑向變形值進行疊加，獲得地基沉降后罐壁的徑向變形曲線；

根據所述徑向變形曲線獲得待評價徑向變形值。