[发明专利]一种用于储液罐的双功能减震支撑结构

说明书

本发明涉及一种用于储液罐的双功能减震支撑结构，包括多根由型钢制成的立柱，各立柱的底端焊接于储液罐的底端，支撑结构还包括台座和耗能构件，台座和耗能构件的数目与立柱的数目一致，各耗能构件的一端分别与对应的立柱的外侧面连接，另一端分别连接对应的台座连接，各台座均固定在安装基础上，各相邻立柱之间连接有水平约束钢板，各水平约束钢板水平安装在安装基础上，且嵌入至所连接的立柱的凹槽中。与现有技术相比，本发明能够减小支撑式储液罐结构的地震响应，提高其抗震性能，灾后可方便拆卸并进行更换，快速恢复储液罐的正常使用，具有小震不坏，大震可换的双功能。

技术领域

本发明涉及物料储运技术领域，尤其是涉及一种用于储液罐的双功能减震支撑结构。

背景技术

为了满足日益增长的能源储备和需求，储液罐被广泛应用到实际工程当中。由于LNG易燃、易爆的特殊性质，储液罐的建造和设计有着严格的要求，大型储液罐的建设随着科技的不断进步已成为一种发展趋势。我国位于环太平洋火山地震带上，石油化工产业大多数位于地震区域，地震作为一种具有突发性和高危害性的自然灾害，一旦发生，可能会导致LNG储罐结构的破坏，引起火灾、环境污染和爆炸等次生灾害，造成人员伤亡和巨大的经济损失。历年来，由于储液罐破坏而引发灾害的事故曾多次发生。1952年，美国加利福利亚中部克恩县发生里氏7.7级地震，PALONA合成工厂有10余台10m直径的球罐发生破坏，罐内液化丁烷逸入大气引起了爆炸与火灾，工厂受到严重破坏；1999年，土耳其伊兹米特地区发生7.4级地震，伊兹米特附近的蒂普拉什炼油厂中7个大型油罐先后起火，估计惨重。因此，储液罐在地震过程中体现出的抗震性能至关重要，此外，如果能够在震后快速恢复使用甚至保持无损，这会对储液罐的抗震设计和城市的灾后重建具有重要意义。

支撑式储液罐的结构简图见图1和图2，储液罐由上部圆柱形罐体5和下部支撑体系组成，支撑体系为直立的型钢构件，与罐体焊接在一起，支柱底面固定在混凝土基础上，对罐体提供水平和垂直方向的约束。该结构体系没有耗能构件，在地震荷载作用下容易发生破坏，主要为两种形式，其一是支柱与罐体焊接部位的罐壁会出现屈服破坏，其二是支柱会出现弯曲破坏，灾后都会进入到塑性阶段无法修复，储液罐无法继续使用。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于储液罐的双功能减震支撑结构，能够减小支撑式储液罐结构的地震响应，提高其抗震性能，灾后可方便拆卸并进行更换，快速恢复储液罐的正常使用，具有小震不坏，大震可换的双功能。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于储液罐的双功能减震支撑结构，包括多根由型钢制成的立柱，各立柱的顶端焊接于储液罐的底端，底部放置在安装基础上，所述支撑结构还包括台座和耗能构件，所述台座和耗能构件的数目与立柱的数目一致，各耗能构件的一端分别与对应的立柱的外侧面连接，另一端分别连接对应的台座连接，各台座均固定在安装基础上，各相邻立柱之间连接有水平约束钢板，各水平约束钢板水平安装在安装基础上，且嵌入至所连接的立柱的凹槽中。

所述耗能构件包括耗能板，以及分别焊接于耗能板两端的第一连接板和第二连接板，第一连接板和第二连接板相互平行，并与耗能板相互垂直，所述第一连接板与立柱连接，所述第二连接板与台座连接，所述耗能板上开有通孔，且靠近立柱的一端的高度低于靠近台座的一端。

所述耗能板上的通孔设有一个，且通孔的上下两侧设有加劲肋。

两根加劲肋沿连接第一连接板和第二连接板的方向设置，且与第一连接板和第二连接板之间均留有间隙。

所述耗能板的倾斜角度为3度。

所述通孔为椭圆形。

所述加劲肋为焊接于耗能板上的钢条。

所述型钢为工字形型钢，所述水平约束钢板的数目与立柱的数目一致。