能源、水、通讯和运输这四个系统被统称为生命线系统,储油罐被作为石油这种不可再生能源的主要存储设备。在地震作用下,储油罐的动力响应非常复杂,对其进行抗震性能的分析是十分具备研究价值的。本文针对大型非锚固立式圆柱形储油罐,容积为十五万方,展开储罐的抗震性能分析。通过大型通用有限元软件ABAQUS,采用数值模拟方法构建储罐的三维模型,并模拟了储罐与地面的接触,对储罐进行模态分析和静力分析,研究储罐本身的特性和静力作用;通过时程分析,考虑固液耦合作用,研究储油罐在常遇和罕遇地震作用下的动力时程响应;并对比了多向地震和储液粘度对于地震动响应的影响。研究表明:1.大型立式圆柱形储油罐模态频率密集,其第一阶自振周期为0.665s,储罐在无液状态下刚度较大,罐体的周期随模态阶数的增加而缓慢减小。2.在常遇地震作用下,罐壁底部受罐底板影响较大。不同储液高度情况下,在流固耦合区域,等效应力随着储液深度的增加而增大,罐底板与罐壁连接部位受力复杂;地震作用时,应力较大区域位于储罐罐壁的中下部。3.储液晃动是出现提离现象的重要影响因素,满液储罐在X向El-Centro波作用下的最大提离高度为56.87mm;储罐整体结构自重越大,罐体越不容易发生滑移,满液储罐的滑移量约为空罐工况的1/22。4.在罕遇地震作用下,罐壁的等效应力值大于常遇地震,1/8壁高处罐壁首先发生了屈曲,内力重分布,最大等效应力的位置较常遇地震时有所下调,罐壁、罐底板明显变形,罐底外缘板也发生了屈服。