耐震検討
概要
地震時の設備の揺れ状態を明らかにします。それを基に、被害の可能性の把握、被害の防止対策立案、地震時の対応マニュアル制定により危機管理に役立ちます。
特徴
地震時の設備の挙動を熟知しているため、適正に解析・評価できるモデルを提供しています。
解析・評価結果を豊富な被害事例や対策事例により検証し、精度の高い解析・評価を提供しています。
地震に対する設備改造というハードの対策だけでなく、地震後の設備点検マニュアル作成等、ソフトの対策も立案、提供しています。
所在地に応じ、法規類や調査機関等のデータから、適切な地震動を設定しています。
専門家が現場を調査して、お客様のニーズに応じた簡易な解析から詳細な解析まで各種の解析メニューを揃えています。
設備だけでなく、設備を載せている鉄骨構造物や基礎までのトータルな解析と対策を提供しています。
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Needs
ニーズ
既設設備の耐震性能を確認したい
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solution
ソリューション
設備の基礎や構造物まで一貫して耐震評価を実施
適用事例
大型タンクの地震応答解析
地震によって発生する応力を予測し、安全性を確認することができます。
実績
2005年度の石油学会—技術進歩賞を受賞
浮屋根のスロッシングによる損傷原因として、二次モードによる変形・破壊に対して解明したのは、本開発が初めてであり、新規性・進歩性が認められました。また、一次モードに対しても、定量的かつ一般化した評価方法を提案しており、先行技術よりも優れていると認められました。
本開発は、2005年4月から施行された「危険物の規制に関する規則の一部を改正する省令等の施行について」に引用され、シングルデッキ型浮屋根の耐震性向上対策へ大いに適用されることから、本技術の有用性が認められました。
以下に受賞の技術内容を紹介します。
概要
2003年十勝沖地震により、大きなスロッシングが発生し、浮屋根式タンクが損傷しました。
浮屋根が貯蔵油上にある状態では、スロッシングする貯蔵油とスロッシングを抑制する浮屋根の連動を考慮しないといけませんが、このような連動を考慮した浮屋根の動きや強度については、これまでは十分に解明されていませんでした。
そこで、貯蔵油と浮屋根の連動を考慮したスロッシングシミュレーションを実施して、浮屋根の損傷原因の解明、損傷防止策を立ててきました。
図1に示すように、貯蔵油・側板・浮屋根（デッキ板・ポンツーン）・ゲージポール・回転止めをモデル化し、地震波を入力して、時刻暦解析を行い、時々刻々、変化する様子をシミュレートしました。図2に一例を示します。
スロッシングシミュレーションで得られた浮屋根の変形量を入力して、弾塑性・大変形・座屈を考慮したポンツーン部の構造解析を行い、図3のとおりスロッシングのモードによってメカニズムが異なることを解明しました。
一次モードのスロッシングにより、ポンツーンに鉛直方向のたわみが発生し、降伏座屈、開口に至った。
二次モードのスロッシングによりポンツーンに半径方向の収縮変形（縮み）が発生し、降伏座屈、開口に至った。十勝沖地震の被害を受けて、消防庁に「石油コンビナート等防災体制検討会」が設置され、浮屋根の強度評価手法の確立が指摘されました。その指摘を受けて、危険物保安技術協会に「屋外タンク浮屋根審査基準検討会」が設置されました。
その検討会のなかで、本シミュレーションが高い評価を受け、浮屋根の強度評価に関する審査基準には本シミュレーションのデータが不可欠であり、データの提供・協力の要請をされました。その要請を受け協力してきた結果、浮屋根の強度評価に関する審査基準に本シミュレーションのデータが活用されることとなりました。
自然災害に対する設備のウォークダウン
自然災害（下記項目）の再現期間に応じた最大値予測による設備上の弱点箇所を明確化し、潜在危険を回避するお手伝いをします。
検討フロー例
当該地域の地盤の安定性、地震リスクの確認はこちら
J-SHSI 地震ハザードステーション