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Calculation of base plate uplift and safety verification of corner joint of unanchored flat-bottom cylindrical shell tanks

无锚固平底圆柱壳罐底板抬升计算及角接安全验证

基本信息

批准号：
20H02101
负责人：
谷口朋代
金额：
$ 11.07万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H02101/
关键词：
バルジングーロッキング相互作用簡易底板浮上り算定式バネ－質点－剛体連成モデルロッキング-バルジング相互作用底板の浮上り高さと範囲浮上り開始に寄与する内容液ロッキング復元機構内容液の回転慣性力角加速度平底円筒貯槽のロッキングの復元機構底板浮上り簡易応答解析

项目摘要

前年度に、研究代表者らは、タンクの浮上り応答に寄与する内容液の有効質量が剛体的に回転した時に生じる回転慣性モーメントが、タンクの浮上りの復元機構の主たる機構であることを明らかにした。そこで今年度は、この機構と従来より知られているバネ－質点系で表される水平地震動に対する並進応答系とを組み合わせたバネ－質点－剛体連成系モデルに、底板の変形状態を解析するモデルを組み合わせて、タンクの底板浮上り高さを時刻歴で解析するプログラムを作成した。その特徴は、底板の変形状態に応じて、タンクの浮上り応答に寄与する内容液の有効質量などを随時更新して、回転応答と並進応答の相互作用を考慮してタンクの底板浮上り高さを時刻歴で解析することである。作成したプログラムの解析精度を検証する為に、1) 三次元FEM動的解析（直径51m、容量6万kLのLNGタンク）による計算結果、2) 浮上り量の計測記録（平成30年北海道胆振東部地震）との比較を行った。更に、内容液の回転慣性力を考慮しない既往の計算手法（例えば、Yuan et al. (2004)やEurocode8など）の計算結果とも比較した。その結果、既往の計算手法よりも提案手法の方が比較的精度よく浮上り量が計算できることを示した。しかし、小型のタンクについては浮上り量がうまく計算できない場合があることや、計算時間が長いといった問題点も見つかり、今後改善する予定である。次に、タンクの浮上り開始に寄与する内容液の存在を振動実験で明らかにし、それを定量化する実験式を作成した。尚、当該内容液がタンクの浮上り応答に及ぼす影響や実験式の精度については、今後の課題である。最後に、平底円筒液体貯槽の地震時底板浮上りに係わる耐震設計基準に示される設計手法の問題点について調査した（例えば、API650 Annex EやEurocode 8、容器構造設計指針）。

In the previous year, the representative of the research, the research representative, and the representative of the research team responded to the information sent to the information content solution that had a high volume of information, and the information was returned in response to the information and information on the information provided by the host organization of the local government. This year, the equipment and equipment institutions have come to know that there is a high-level earthquake response in the table and that the response system should be linked to the system, the base plate, the shape, the assembly, the floor, and the floor. In particular, the configuration of the backplane, the shape of the backplane, the response and the content are updated at any time, the response is updated and the interaction is improved. The floor floats on the floor at high temperature. The accuracy of the three-dimensional FEM motion (51m in diameter, 60000 kL in capacity) is calculated. (2) the calculation results of the floating volume calculation (the Hokkaido choledochus earthquake in Pingcheng 30) are compared. The content of the liquid back to the test of sexual force, the calculation method of past calculation (for example, Yuan et al. (2004) the results of Eurocode8 calculation are better than those of others. The results of the calculation, the accuracy of the previous calculation method, the proposal method, the accuracy of the floating quantity calculation, the accuracy of the calculation. The calculation of the floating load capacity, the calculation of the balance, the calculation of the time limit, and the improvement of the predetermined schedule. At the beginning of the system, the information is sent to the content of the information system. There is a system in which the vibration information is clear, and the information is quantified. Still, when the content of the content is on the surface of the answer and the accuracy of the system, the future problem will be improved. At the end of the experiment, the bottom plate floats on the floor of the tank during the earthquake, the base level of the design shows the design method of the tank, the problem point of the design, the Eurocode of the API650 Annex E, the design of the container, etc.).