储油罐环形加筋防护墙变形特征及其影响因素

储油罐环形加筋防护墙是由填土、筋体、格栅返包式面板组成的一个环形整体复合结构，具有明显的空间特性及其与储油罐之间复杂的相互作用，相关研究理论明显滞后于工程应用。由于环形加筋防护墙无法忽略其空间特性的影响，通过Plaxis 3D三维有限元软件进行数值模拟，采用小应变土体硬化模型作为加筋土体本构模型，研究储油罐环形加筋防护墙墙体的变形特征及加筋材料的受力特征，探讨墙体高度、厚度、墙面坡度及土工格栅刚度、加筋间距等因素对墙体变形特征的影响。结果表明：防护墙墙面侧位移随着防护墙高度、厚度和墙面倾斜角度的减小而减小，但墙体厚度过小和加筋间距过大将导致防护墙倾覆趋势增大，过小的土工格栅刚度会导致墙侧位移过大，因此需严格控制以上设计参数；加筋防护墙墙体的修筑将加大储油罐边缘处地基沉降，储油罐内燃油的装载状态不影响加筋防护墙地基沉降情况，但油罐地基最大沉降差随着储油罐内装载燃油的增多而减小；根据格栅最大拉应力位置所推测的加筋防护墙破坏面经过墙趾曲线，墙后土压力受墙面坡度影响巨大，设计时应根据坡度选择合适的设计方法