【学术成果】程旭东教授团队在LNG储罐钢穹顶稳定性能研究与优化方面取得重要进展

发布者:郑健发布时间:2024-04-28浏览次数:326

近日,我院土木工程系程旭东教授团队在LNG储罐钢穹顶稳定性能研究与优化方面取得重要进展,相关研究成果《A novel stability analysis method of single-layer ribbed reticulated shells with roof plates》发表在《Thin-Walled Structures》。《Thin-Walled Structures》是土木工程领域的国际顶级期刊,目前影响因子为6.4SCI一区Top)。论文第一作者为程旭东教授,第二作者为硕士研究生吴忠浩,通讯作者为韩国高丽大学博士研究生马川,中国石油大学(华东)为第一署名单位。该研究得到山东省自然科学基金,国家留学基金委和中国石油大学(华东)研究生创新基金项目的资助。

 

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大型LNG储罐钢穹顶由蒙皮板和单层肋环型网壳焊接而成,然而目前这类穹顶的设计参照单层网壳规范,没有合理考虑蒙皮板和网壳梁间的协同作用。蒙皮板的存在导致网壳梁在传递轴力的同时承受较大的弯矩,压弯作用使得网壳梁的挠曲二阶效应增强,更易发生失稳。

 

等效方法及结果示意图

 

异型梁屈曲判别标准

 

应变能及弯矩云图

为深入研究蒙皮板的影响,基于板壳协同原理,将钢穹顶等效为单层网壳,深入探讨了蒙皮板对其稳定性的影响。通过构件失稳及其与结构失稳的联系研究了钢穹顶的耦合失稳机理,在此基础上分析了蒙皮板厚度和矢跨比对钢穹顶稳定性的影响。

 

论文链接:https://doi.org/10.1016/j.tws.2024.111902


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