钢结构存储球罐,La Wantzenau,法国

客户项目

结构设计 Cedeti ingénierie
Hœrdt, France
www.cedeti-ingenierie.com

直径: 16800 mm | 高: 20.4 m | 重(空/填满): 190 t / 1240 t
节点数目: 3636 | 面: 634 | 有限元单元: 144030

法国 ARLANXEO Emulsion Rubber 公司是全球最大的丁晴橡胶生产商之一,其产品丁晴橡胶非常耐油,常用于制造电缆、垫圈、软管、刹车片以及安全靴等等。

丁二烯是生产丁晴橡胶的基本原料,它以液态形式储存在钢结构储存球罐中。

抗震分析

现有的储罐已经进行了抗震设计,符合法国 ICPE 规程(环境保护严格监管设施分类管理)的技术要求。原先的设计根据法国抗震规范 PS92,使用了场地相关的地震设计反应谱计算了该钢结构存储球罐。然而,欧洲规范 8 和 2010 年 10 月 4 月的建筑规程重新界定了需要进行抗震设计的结构类型范围,新的规程中该设施属于抗震设防要求的范围。因此需要对储存丁二烯的钢结构球罐进行抗震设计。

结构和建模

十一根钢柱焊接在球罐外壳上并且支撑着球罐,这些钢柱是由一个通过螺栓连接的圆环相互连接。在风荷载和地震的情况下,支架确保了球罐的水平稳定性。 

在有限元分析软件 RFEM 中创建一个 3D 模型,所有的构件都创建为面单元(球形外壳、柱、圆环、支架、节点板、锚固板等等)。建模过程中同时考虑了建筑结构与地基之间的相互关系,通过设置弹性地基,可以在任意方向上传递基础的刚度。

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RFEM 主程序 RFEM
RFEM 5.xx

主程序

结构设计与有限元­分析软件(FEA)可以用于建立平面与空间结构模型,适用于由杆件、面、板、墙、折板、膜、壳、实体以及接触单元等的建模与分析计算。

RFEM 动力分析
RF-DYNAM Pro - Natural Vibrations  5.xx

附加模块

固有振动分析 - 杆件、面和实体模型的自振频率和主振型

RFEM 动力分析
RF-DYNAM Pro - Forced Vibrations 5.xx

附加模块

动力和地震分析 - 时程分析法和多振型反应谱分析方法

RFEM 动力分析
RF-DYNAM Pro - Equivalent Loads 5.xx

附加模块

使用多振型反应谱分析方法计算动力和地震等效荷载