由于工业发展和战略布局的需要,我国已建成的国家石油储备基地大部分位于沿海的软土地区上,土层复杂,地基很容易产生不均匀沉降,致使储罐罐体产生较大的峰值应力,导致储罐在物料周转过程中发生疲劳破坏。本文综合考虑了在役储罐地基沉降值随时间的变化问题和储罐-地基的接触关系,建立了基于地基沉降预测的在役储罐疲劳寿命分析方法,对在役储罐在不同沉降时刻下的疲劳寿命开展计算,并进一步研究了不同因素对在役储罐疲劳寿命的影响。本文完成的主要工作如下:(1)研究了在役储罐地基的沉降特点,基于在役储罐地基实测沉降数据,应用指数曲线法、泊松曲线法和灰色理论法分别对在役储罐地基沉降数据进行预测对比,并在MATLAB中编写算法代码,实现了三种求解方法的程序化。结合在役储罐地基沉降规律对比分析了各沉降预测方法的精度,发现指数曲线法对在役储罐地基沉降预测效果最优,该方法作为在役储罐地基沉降预测的基本方法。(2)根据在役储罐发生罐周不均匀沉降实际情况,提出了一种新的弹性环梁地基-储罐接触模型,基于该模型构造出基于弹性环梁地基-储罐接触的有限元分析方法。并建立了基于地基沉降预测的在役储罐疲劳寿命分析方法,对工程中的在役储罐疲劳寿命进行了实例分析,结果表明该方法可以有效地预测在役储罐的疲劳寿命,并且可根据计算结果对储罐的后续运行提供安全指导。(3)采用有限元方法,对比分析不均匀沉降大小、局部不均匀沉降等因素对储罐在不均匀沉降下的疲劳寿命影响,结果表明这些因素对储罐峰值应力的影响均较为显著。