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该如何保证大型储罐在风压和负压或两者同时作用下的稳定性问题
储罐特别是大型储罐是一种薄壳板柔性结构，如何保证大型储罐在风压和负压或两者同时作用下的稳定性问题已引起人们的注意。在风力作用下，立式圆柱形设备的稳定性问题有以下几种情况：第一种情况是在压力作用下发生整体倾复或滑移。第二种情况是背风面壳壁发生轴压失稳。第三种情况是迎风面在风力作用下发生凹瘪。其中大型储罐的稳定性问题以第三种情况较为普遍，通常在空罐或贮液不多的情况下受强风作用发生罐壁凹瘪。
单纯理论的稳定计算是非常复杂的，在工程计算中，需要一些简化的计算方法，为此就需要明确储罐的风压分布规律，这是研究罐壁稳定性的最原始数据，中国科学院力学研究所在1965年及1974年进行了模型风洞试验及一系列均匀外压的模型试验，为分析和解决生产实践中的储罐风力稳定性问题提供了实验依据。
1．储罐罐壁风压分布分析
(1)外壁的风压分布。对固定顶罐和敞口罐在实验风E为W时，外壁风压分布是不均匀的，如图2-2。
图2-2 储罐外壁的风压分布
从图中可看出只有迎风面60°中心角所对应的罐壁是受压区，其余罐壁承受的是张力。最大风压是在20°所对弧长上，风压近似为常数，最大风压发生在驻点A，其值为1.0倍风压Wo。
(2)内壁的风压分布：对固定顶储罐风载引起的风压分布仅存在罐壁外部，不存在内壁的风压分布问题。对敞口储罐内壁由于风吹过时引起抽力，故罐内壁全部是负压，风洞试验表明最大负压值为W，位于驻点内侧，而其余部位的负压值变化不大与驻点值相近。
2．罐壁在外压作用下的屈曲特征
(1)同样的试验模型、实验表明风压的临界压力(即驻点A处的最大不失稳压力)比均匀外压作用下的临界压力约高18%左右。
(2)罐壁的外压失稳是由瞬时外压控制，在一定范围内失稳是弹性的。当外压保持在临界压力低一点时，模型不会出现屈曲，一旦增压至临界压力，立即发生凹瘪，若将外压减小到临界压力以下，壳面上的屈曲波形会立即跳回去恢复原形而。但是若罐壁制造时存在椭圈度或存在局部凹瘪，即这些部位在风压下会提前失稳并难以复原。
3.储罐罐壁的设计外压
储罐的外压包括风压和罐内负压两部分。浮顶储罐，固定顶储罐以及内浮顶储罐，三者相比，外壁风压分布相同，内壁各不相同。浮顶罐有风的吸力，固定顶储罐没有风的吸力，但有罐内负压，内浮顶储罐既没有风的吸力又无罐内负压，故三者的设计外压是不相同的。
由于在风载荷作用下驻点的临界压力比均匀外压作用下的临界压力要高，因此在工程上用驻点处最大侧压力作为设计外压是简单而安全的。
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