液化石油天然气(LNG)储罐在地震中一旦发生破坏,损失会十分严重。为了提供LNG储罐抗震设计的理论依据,提高LNG储罐的抗震安全性能,本文选取16万立方米全容式LNG储罐,应用ADINA有限元分析软件,对其进行数值模拟研究。本文研究了LNG储罐在自重、储液晃动和地震荷载共同作用下的地震反应。主要内容包括以下几个方面:首先,建立了LNG储罐的三维有限元模型,分别建立了内、外罐分离的独立模型和内外罐连接在一起的整体系统模型。应用Lanczos特征值算法,考虑液固耦合效应研究其动力特性参数和内外罐的相互作用。结果表明:内罐液固耦合基本振动频率较低,振动形式以cos nθ型梁式振动为主,液体晃动为低频的振动;外罐基本振动频率较高,振动形式也以cos nθ型梁式振动为主;考虑内外罐的耦连作用,外罐对内罐的影响较大,增大了内罐液固耦合周期;内罐对外罐也有一定的影响,降低了外罐固有振动的周期。其次研究了加速度波激励下LNG储罐的地震响应。选取四类场地地震波,每种场地分别选取一条天然波和一条人工波,应用Newmark-β数值积分方法对其进行地震响应分析。结果表明:基底剪力、倾覆力矩和晃动波高受场地影响显著,场地越软,峰值越大;外罐罐壁轴向应力在底部和上部较大,环向应力在顶端较大,内罐罐壁轴向应力底部较大,环向应力中上部较大,内罐罐壁中下部动液压力比较大;内罐应力与外罐应力均受场地影响,场地越软,峰值越大。由此说明,进行LNG储罐抗震设计时,选择有利场地是十分必要的。然后采用位移地震动输入法,选取一条第三类场地天然地震波,研究储罐的地震动响应,对比分析两种地震动输入下的LNG储罐动力响应。结果表明:加速度波输入下LNG储罐的地震响应与规范计算结果较为接近。