随着科技的进步,环境保护的日益受到人们的重视。LNG(Liquid natural gas)应用越来越广泛。因此,研究LNG储罐结构的安全性具有明显的社会意义。在地震作用下,如果LNG储罐结构发生破坏,将产生灾难性后果。目前,在国内对有关于地震作用下大型LNG储罐结构强度问题的研究多集中于应用确定性方法对关键结构进行响应分析。然而,影响荷载效应及结构承载能力效应的变量具有较强的随机性,这就需要基于不确定方法来研究关于地震波作用下LNG储罐结构强度问题。本文利用结构可靠度这一概念来表征结构强度的不确定性。结构可靠度是结构的可靠性的度量,是指结构在规定的条件和时间下达到规定功能的概率。本文对大型LNG储罐在地震作用下的结构可靠度计算方法进行如下相关研究:(1)基于有限元理论利用瞬态动力学方法计算结构在多条地震波下的响应应力,选出结构在各地震波作用下的结构响应应力最大值,进而得到结构在多条地震波作用下最大响应应力概率分布曲线。研究包括关于用来表征在动态响应中的液固耦合作用的附加质量法公式推导、储罐内外罐的自振特性分析、针对计算得到的响应应力最大值的统计学概率曲线拟合方法;(2)给出了基于显式功能函数计算在地震波作用下大型LNG储罐结构可靠度的方法。利用该方法编写了相关程序完成了某大型LNG储罐在地震波作用下结构可靠度的计算,并对计算结果进行了相关分析;(3)鉴于大型LNG储液罐结构具非线性程度高的特点,提出了基于随机响应面法来模拟随机变量与响应量之间的关系,进而利用几何法求解该结构可靠度的方法。利用Hermite混沌多项式将结构响应应力表示为标准随机变量的函数,进而建立了与结构失效准则相对应的功能函数进行可靠度求解;(4)对基于显式功能函数的LNG储罐结构可靠度计算方法和基于响应面法的LNG储罐结构可靠度计算方法进行对比研究,发现随机响应面法具有计算精度高,迭代次数少的优点;