(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111524607.6 (22)申请日 2021.12.14 (71)申请人 中国石油大 学 （北京） 地址 102299 北京市昌平区府学路18号 (72)发明人 陈严飞　倪恒　董绍华　阎宇峰　 马尚　娄方宇　刘宇　陈胜军　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 张艺 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 10/08(2012.01) G06F 30/28(2020.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种地基沉降情况下的储罐安全评价方法 和装置 (57)摘要 本申请公开了一种地基沉降情况下的储罐 安全评价方法， 包括获取储罐的离散沉降数据； 将离散沉降数据进行傅里叶分解， 转换为傅里叶 级数， 根据傅里叶级数确定近似沉降曲线； 计算 近似沉降曲线的相关系数的大小； 基于相关系 数， 选择基于应力控制的地基沉降情况下储罐安 全评价准则或者基于罐顶径向位移的地基沉降 情况下储罐安全评价准则， 对储罐进行安全评 价； 当评价结果合格时， 则储罐当前处于安全状 态， 当评价结果不合格时， 则储罐当前处于不安 全状态。 该方法能够综合考虑应力控制准则和位 移控制准则， 对储罐安全做出更为精确的评价。 本申请还公开了一种地基沉降情况下的储罐安 全评价装置 。 权利要求书3页 说明书13页 附图2页 CN 114240129 A 2022.03.25 CN 114240129 A 1.一种地基沉降情况 下的储罐安全评价方法， 其特 征在于， 包括： 获取储罐的离 散沉降数据； 将所述离散沉降数据进行傅里叶分解， 转换为傅里叶级数， 根据所述傅里叶级数确定 近似沉降曲线； 计算所述近似沉降曲线的相关系数的大小； 基于所述相关系数， 选择基于应力控制的地基沉降情况下储罐安全评价准则或者基于 罐顶径向位移的地基沉降情况 下储罐安全评价 准则， 对所述储罐进行安全评价； 当评价结果合格时， 则所述储罐当前处于安全状态， 当评价结果不合格时， 则所述储罐 当前处于不 安全状态。 2.根据权利要求1所述的地基沉降情况下的储罐安全评价方法， 其特征在于， 所述将所 述离散沉降数据进行傅里叶分解， 转换为 傅里叶级数还 包括： 利用所述储罐的几何尺寸和所述储罐周围的沉降测点数量确定所述傅里叶级数的阶 数。 3.根据权利要求1所述的储罐安全评价方法， 其特征在于， 当所述相关系数大于0.90 时， 选择所述基于应力控制的地基沉 降情况下储罐安全评价准则对所述储罐进行安全评 价。 4.根据权利要求3所述的地基沉降情况下的储罐安全评价方法， 其特征在于， 所述选择 所述基于应力控制的地基沉降情况 下储罐安全评价 准则对所述储罐进行安全评价包括： 获得谐波数n ＝2、 3、 4、 5、 6、 7、 8的极限沉降值Un， 单位为mm； 计算允许偏离平面 沉降差值S； 计算累计损伤因子 CDF， 其中， Cn为根据实际沉降数据进行傅里叶分解得到的n阶谐波沉降幅值， 单位为mm； Emax 为储罐实际沉降数据与拟合曲线之间的最大偏差， 单位为mm； S为允许偏离平面沉降差值， 单位为mm； 根据所述CDF的数值对所述储罐的状态进行判断， 当所述CDF的数值小于1.0， 则所述储 罐当前处于安全状态， 当所述CDF的数值大于等于1.0则所述储罐当前处于不 安全状态。 5.根据权利要求4所述的地基沉降情况下的储罐安全评价方法， 其特征在于， 所述极限 沉降值Un利用如下公式确定： 权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114240129 A 2其中， Un为第n阶谐波对应的极限沉降值， 单位为mm； D为所述储罐的直径， 单位为m； H为 所述储罐的高度， 单位 为m； 所述允许偏离平面 沉降差值利用下式确定： 其中， L为测量点之间的弧长， 单位为m； Y为罐壁材料的屈服强度， 单位为MPa； E为杨氏 模量， 单位 为MPa； H为储罐高度， 单位 为m。 6.根据权利要求1所述的地基沉降情况下的储罐安全评价方法， 其特征在于， 当所述相 关系数小于或等于0.90时， 选择所述基于罐顶径向位移的地基沉降情况下储罐安全评价准 则对所述储罐进行安全评价。 7.根据权利要求6所述的地基沉降情况下的储罐安全评价方法， 其特征在于， 所述选择 所述基于罐顶径向位移的地基沉降情况下储罐安全评价准则对所述储罐进行安全评价包 括： 计算各阶谐波沉降作用下的罐顶 径向位移wn； 将各阶谐波沉降作用下的所述罐顶径向位移wn进行叠加， 得到实际沉降作用下的罐顶 径向位移预测值 w； 当所述罐顶径向位移预测值w小于100mm时， 则所述储罐当前处于安全状态， 否则所述 储罐当前处于不 安全状态。 8.根据权利要求7所述的地基沉降情况下的储罐安全评价方法， 其特征在于， 基于所述 储罐的变壁厚和包边角钢加强结构的影响， 利用所述储罐 的高径比、 径厚比和抗风环梁相 对刚度计算各阶谐波沉降作用下的罐顶 径向位移wn。 9.根据权利要求7所述的地基沉降情况下的储罐安全评价方法， 其特征在于， 所述将各 阶谐波沉降作用下的所述罐顶径向位移wn进行叠加， 得到实际沉降作用下的罐顶径向位移 预测值w包括： 利用下式确定所述实际沉降作用下的罐顶 径向位移预测值 w， 其中， w为实际沉降作用下的罐顶径向位移预测值， 单位为mm， N为地基沉降监测点的个 数。权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114240129 A 3