[發明專利]一種用于儲液罐的雙功能減震支撐結構

有效

• 申請號: 202010005416.8
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111101599B
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 趙鳴;周俊文;高云鵬
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E04B1/24
• 分類號: E04B1/24;E04B1/98;E04H9/02
• 代理公司: 上?？剖⒅R產權代理有限公司 31225
• 代理人: 蔡彭君

本發明涉及一種用于儲液罐的雙功能減震支撐結構，包括多根由型鋼制成的立柱，各立柱的底端焊接于儲液罐的底端，支撐結構還包括臺座和耗能構件，臺座和耗能構件的數目與立柱的數目一致，各耗能構件的一端分別與對應的立柱的外側面連接，另一端分別連接對應的臺座連接，各臺座均固定在安裝基礎上，各相鄰立柱之間連接有水平約束鋼板，各水平約束鋼板水平安裝在安裝基礎上，且嵌入至所連接的立柱的凹槽中。與現有技術相比，本發明能夠減小支撐式儲液罐結構的地震響應，提高其抗震性能，災后可方便拆卸并進行更換，快速恢復儲液罐的正常使用，具有小震不壞，大震可換的雙功能。

技術領域

本發明涉及物料儲運技術領域，尤其是涉及一種用于儲液罐的雙功能減震支撐結構。

背景技術

為了滿足日益增長的能源儲備和需求，儲液罐被廣泛應用到實際工程當中。由于LNG易燃、易爆的特殊性質，儲液罐的建造和設計有著嚴格的要求，大型儲液罐的建設隨著科技的不斷進步已成為一種發展趨勢。我國位于環太平洋火山地震帶上，石油化工產業大多數位于地震區域，地震作為一種具有突發性和高危害性的自然災害，一旦發生，可能會導致LNG儲罐結構的破壞，引起火災、環境污染和爆炸等次生災害，造成人員傷亡和巨大的經濟損失。歷年來，由于儲液罐破壞而引發災害的事故曾多次發生。1952年，美國加利福利亞中部克恩縣發生里氏7.7級地震，PALONA合成工廠有10余臺10m直徑的球罐發生破壞，罐內液化丁烷逸入大氣引起了爆炸與火災，工廠受到嚴重破壞；1999年，土耳其伊茲米特地區發生7.4級地震，伊茲米特附近的蒂普拉什煉油廠中7個大型油罐先后起火，估計慘重。因此，儲液罐在地震過程中體現出的抗震性能至關重要，此外，如果能夠在震后快速恢復使用甚至保持無損，這會對儲液罐的抗震設計和城市的災后重建具有重要意義。

支撐式儲液罐的結構簡圖見圖1和圖2，儲液罐由上部圓柱形罐體5和下部支撐體系組成，支撐體系為直立的型鋼構件，與罐體焊接在一起，支柱底面固定在混凝土基礎上，對罐體提供水平和垂直方向的約束。該結構體系沒有耗能構件，在地震荷載作用下容易發生破壞，主要為兩種形式，其一是支柱與罐體焊接部位的罐壁會出現屈服破壞，其二是支柱會出現彎曲破壞，災后都會進入到塑性階段無法修復，儲液罐無法繼續使用。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種用于儲液罐的雙功能減震支撐結構，能夠減小支撐式儲液罐結構的地震響應，提高其抗震性能，災后可方便拆卸并進行更換，快速恢復儲液罐的正常使用，具有小震不壞，大震可換的雙功能。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種用于儲液罐的雙功能減震支撐結構，包括多根由型鋼制成的立柱，各立柱的頂端焊接于儲液罐的底端，底部放置在安裝基礎上，所述支撐結構還包括臺座和耗能構件，所述臺座和耗能構件的數目與立柱的數目一致，各耗能構件的一端分別與對應的立柱的外側面連接，另一端分別連接對應的臺座連接，各臺座均固定在安裝基礎上，各相鄰立柱之間連接有水平約束鋼板，各水平約束鋼板水平安裝在安裝基礎上，且嵌入至所連接的立柱的凹槽中。

所述耗能構件包括耗能板，以及分別焊接于耗能板兩端的第一連接板和第二連接板，第一連接板和第二連接板相互平行，并與耗能板相互垂直，所述第一連接板與立柱連接，所述第二連接板與臺座連接，所述耗能板上開有通孔，且靠近立柱的一端的高度低于靠近臺座的一端。

所述耗能板上的通孔設有一個，且通孔的上下兩側設有加勁肋。

兩根加勁肋沿連接第一連接板和第二連接板的方向設置，且與第一連接板和第二連接板之間均留有間隙。

所述耗能板的傾斜角度為3度。

所述通孔為橢圓形。

所述加勁肋為焊接于耗能板上的鋼條。

所述型鋼為工字形型鋼，所述水平約束鋼板的數目與立柱的數目一致。