题目：地下混凝土双壁储油罐结构特性研究

为应对日益激烈的能源竞争与日益旺盛的石油需求，我国正开展大规模的战略石油储备。因此，为应对大规模石油储备战略的实施, 开展石油储备设施的结构型式分析, 进行石油储备设施的结构设计与施工技术研究, 非常必要。本文的研究对象是地下混凝土双壁储油罐。双壁储罐与单壁储罐相比有其明显的优势：第一，储油和挡土的作用分别由内壁和外壁来完成，储油安全性将得到提高；第二，可以采用圆形地下连续墙充当外壁，当圆形地下连续墙内的土体开挖完后，再施工底板及内壁，这样大大减小了土石方量；第三，可以利用土水压力来给罐壁施加预压应力；第四，温度应力状态优于单壁罐。分析储罐在圆形地下连续墙开挖、试水试验阶段的结构荷载效应和在储油过程中的温度荷载效应，主要研究如下几点：1）在圆形地下连续墙开挖阶段，圆形地下连续墙（即外壁）的变形与应力状况；2）在试水试验阶段，根据罐壁结构荷载效应，选择适合于内、外壁受力状态的支撑结构，并对储罐整体进行数值模拟，分析罐外土水压力对罐壁施加预压应力的效果；3）在储油过程中，罐壁温度应力分布。本文的分析方法采用连续介质有限元法，利用三维有限元模型进行数值仿真，土体采用D-P模型，混凝土和土体相互作用采用接触单元模拟。通过对储罐在三个阶段的结构荷载效应和温度荷载效应分析可知：地下混凝土双壁储油罐适合于地下大型石油储备。