LNG低温预应力混凝土外罐的结构设计（论文）.pdf

·10 · LNG 低温预应力混凝土外罐的结构设计 仇安兵 1，黄毅华 2 （1.北京科技大学，北京 100083；2.中冶京诚工程技术有限公司，北京 100176） 　　 ［摘　要 ］ 简要介绍了全容量LNG低温储罐的结构形式、预应力混凝土外罐的功能、其所承受的主要荷 载以及相应的分析条件。根据欧洲标准和美国标准对储罐的规定，简述地震设防标准的选取，简化地震作 用的计算方法。分析了LNG低温预应力混凝土外罐结构设计中的难点。 　　 ［关键词 ］ LNG全容罐；低温储罐；结构设计 　　 ［中图分类号］  TU 757　　　　　［文献标志码］  B　　　　［文章编号］  1001 -523X （2023 ）01 -0010 -03 t alKing about the Structural deSign of lng low temperature preStreSSed concrete outer tanK Qiu An-bing ， Huang Yi-hua 　　 ［abstract ］  This paper briefly introduces the structural form of the full-capacity LNG cryogenic storage tank， the function of the prestressed concrete outer tank， the main loads it bears，and the corresponding analysis conditions.According to the European and American standards for storage tanks，the selection of seismic fortification standards is briefly described， and the calculation method of seismic action is simplified.The difficulties in the structural design of the LNG low temperature prestressed concrete outer tank are analyzed. 　　 ［Keywords ］  LNG full containment tank ；cryogenic storage tank；structural design 1 LNG低温罐概述 天然气作为一种清洁能源，其应用越来越广泛， 但目前在中国能源结构中的占有份额却很低，主要原 因是天然气的液体形式。目前，我国还不能独立设计 建造大型LNG储罐。因此，大型LNG储罐的自主设计 和建造不仅具有经济意义，而且直接关系国家能源安 全。全容量大型LNG储罐是目前LNG接收站主要的结 收稿日期： 2022–12–28 作者简介： 仇安兵（1971—），男，江苏灌云人，高级工程师，主 要研究方向为土木工程结构探测及加固处治。 接缝处理：卷材大面积铺贴完成后，在未刷基层 胶的100 mm处，将接头掀开，清洗搭接部位，干燥 后涂抹接缝胶，当手触不粘时，从一端开始，用手一 边贴合一边挤出空气，粘贴好的搭接处，不允许有褶 皱、气泡等缺陷。防水层卷材收头用水泥砂浆密封处 理，接头位置位于四周凹槽内或滴水线下。 4 主要细部节点处理 新建厦门北站工程位于厦门市集美区，属于亚热 带海洋性季风气候，夏季温和多雨、冬无严寒，气温 变化非常小，但冷桥问题对新型TPO单层屋面系统的 整体保温、防水破坏非常大。 项目组织专家讨论、分析冷桥部位，结合其他工 程先进做法，联合设计单位优化屋面工程细部节点做 法，保证新型TPO单层屋面系统完整、可行，满足设 计使用年限。 天沟部位施工时，须将防水卷材全部覆盖并连接 形成一个整体，卷材按照天沟的形状铺设固定，与天 沟的连接通过专用胶粘剂粘结固定，与屋面卷材通过 自动焊机焊接在一起。 虹吸式落水口部位防水层施工时，先按排布图要 求将虹吸式落水口预留口开好，调整虹吸式落水口， 固定完毕后将防水卷材铺贴至落水口斗体上沿，并在 斗体周边附加铺贴一层制作好防水卷材项圈，采用拼 接法与排水沟大面TPO防水卷材焊接成一体，细部防 水层施工完成后用虹吸式落水口配套环形法兰片和螺 栓压紧固定在落水口上，并在周边均匀涂抹密封胶。 5 结束语 新型TPO单层屋面系统，不仅满足了新建厦门北 站项目对抗风揭性能和防水保温性能的要求，而且施 工方便、高效，质量可靠，易保证，缩短了屋面工程 施工工期。以TPO防水代替传统的防水，具有操作简 便、施工速度快的优点，能节约人工费用及管理费 用。TPO单层防水系统防水性能、保温效果、耐久年 限等得到极大改进和提高，具有一定推广应用价值。 参考文献 [1] 单层防水卷材屋面工程技术规程: JGJ/T 316—2013[S]. &0}3??建   ?    ~   6    '   & Building Structure Building Technology Development ?50 卷? 1 期2023?1$ ·11 · 构形式，它通常由含镍 9% 的冷钢内衬和弹性混凝土 外罐组成。外罐主要保护罐免受外部灾害，并在罐破 裂时提供液体泄漏保护。 地震是一种常见的外来灾害，当地震破坏LNG储 罐时，LNG储罐不仅威胁天然气储存，还影响人们的 正常生产生活，严重破坏人们的生活和环境。因此， 计算LNG储罐的抗震作用是储罐设计的重要组成部 分。由于储罐是固液混合体，具有不同于一般结构的 动力特性，研究其地震影响计算模型具有重要意义。 本研究主要简述预应力混凝土外罐的结构设计要点。 预应力混凝土外罐必须能承受罐内大气压力（正 压或负压）；并在发生火灾时能承受热辐射并保持必 要的承载能力；在外部爆炸的情况下保持结构功能完 整性；在发生地震时保持结构功能的完整性；在储罐 泄漏的情况下保持结构所需的承载能力，并依靠混