LNG储罐多点整体提升过程的力学性能研究*

杨 伟

(中铁十八局集团建筑安装工程有限公司, 天津 300308)

由于液化天然气(LNG)具有安全、绿色、环保、经济等特点，在各地区得到大量的开发与应用，而LNG储罐作为其主要容器，其建造技术成为关注的焦点[1-4]。济南曹苑30 000 m3LNG全容储罐由于其较大的结构跨度以及结构重量，其安装方法是影响施工后力学性能的重要因素。目前大型LNG储罐已有的施工方法包括：液压提升倒装、中心柱倒装、充气顶升倒装、水浮倒装、正装法和机械顶升倒装法，考虑到液压提升技术采用液压控制柜集中控制，操作简单、平稳且具有升(微)降功能，可微调焊缝间距，提高焊缝质量和对口速度；而采用倒装法施工避免了正装高空作业、机械台班多等不利因素，降低了成本，故项目采用液压提升倒装的整体提升施工技术。

结构在施工过程中，由于体系一直处于动态过程中，结构的集合形态，边界条件随着施工过程的改变而发生改变[5-6]。整体提升技术多用于网壳结构中[7]，但是本工程相较于其他网壳结构具有以下特点：1)上部结构为网壳结构，但网壳中钢筋分布不对称，工程跨度大导致受力不均匀；2)罐壁为薄壳结构，在提升过程中提升速率过快容易发生大变形甚至屈曲等问题；3)结构共有39个提升点，当提升点发生微小位移差值时，结构受力会产生较大变化，施工工况变得复杂。因此对储罐提升过程中的力学性能进行数值模拟，分析其提升过程中的力学特性，为整个提升过程提供理论依据，用于指导日后的同类工程施工。……