報告書番号

384019

タイトル（和文）

ＬＮＧ地下タンク側壁との底版の剛結構造に関する検討－円筒等圧モデルの実験結果の数値シミュレーション－

タイトル（英文）

THE ANALYSIS ON THE CYLINDRICAL MODEL OF LNGTANKS LOADED IN AXISYMMETRY

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

ＬＮＧ地下タンクの建設におけるコストダウンの対策の一つとして，現在分離されている底版と円筒側壁部を一体剛結構造とすることが検討されている。その際に，底版と側壁の剛結部に発生するひびわれの進展と拡幅の程度を推測し，貫通ひびわれのないことを確認する必要があった。本報告は，鉄筋コンクリートのひびわれを考慮した非線形有限要素法を用いて，実機を縮尺した円筒モデル実験の数値シミュレーションを行い，解析手法の適用性及び精度の検証を行ったものである。解析と実験結果と比較した結果，ひびわれ性状については良く一致しており，また，変形及び鉄筋応力に関しても概ね一致していた。このことより，本解析手法および諸物性のモデル化が適切であり，ＬＮＧ地下タンクのひびわれならびに応力性状を予測できることが明らかとなった。

概要 （英文）

TO ASCERTAIN THE FEASIBILITY OF CONSTRUCTINGA REINFORCED CONCRETE TANK FOR STORAGE OF LNG,IN WHICH CYLINDRICAL WALL AND BASE SLAB ARE MONOLITHICALLY CONNECTED,EXPERIMENTAL AS WELL AS ANALYTICAL STUDIES HAVE BEEN CONDUCTED.IN THE FRAMEWORK OF THE PRESENT PAPER,FOR THE PURPOSE OF DEVELOPING AN ANALYTICAL METHOD APPLIABLE TO FULL-SIZE LNG TANKS,NUMERICAL ANALYSIS OF THE CYLINDRICAL MODEL LOADED IN AXISYMMETRY WAS CARRIED OUT. A AXISYMMETRICAL FINITE ELEMENT METHOD WASAPPLIED,IN WHICH NONLINEAR PROPERTIES CAUSED BY CRACKING OF CONCRETE,SOFTENING OF STRESS-STRAIN CURVES OF CONCRETE,ETC WERE TAKEN INTO ACCOUNT. COMPARISON BETWEEN EXPERIMENT AND ANALYSIS 1)CRACKING BEHAVIOR:THE AREA,DIRECTION AND GROWTH OF CRACK OF FEM ANALYSIS WAS NEARLY EQUIVALENTTO THOSE OF EXPERIMENT. 2)DEFORMATION BEHAVIOR:THE AXISYMMETRICAL LOADING CONDITION OF EXPERIMENT WAS NOT MAINTAINED,THEN PLASTIC DEFORMATIONOF A PORT OF THE CYLINDRICAL WALL INCRASED.THEREFORE DEFORMATION OF EXPERIMENT WAS LARGER THAN THAT OF ANALYSIS. UNTIL THE STRESS OF REINFORCEMENT REACHED ALLOWABLE STRESS,HOWEVER,THERE IS NO DIFFERENT BETWEEN EXPERIMENT AND ANALYSIS. IN VIEW OF THE ABOVE MENTIONED RESULT IT IS ASSUMED THAT THE CRACKING BAHAVIOR OF LNG TANKS CAN BE SIMULATED WITH HIGH ACCURACY,AND THAT THIS ANALYTICAL METHOD CAN BE APPLIED TO LNG TANKS,INWHICH ARE MONOLITHICLLY CONNECTED.

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