氣柜結構的第一振型是懸臂柱彎曲振型，其跨度與截面高度之比較小，因此須考慮截面剪切變形的影響。因此，可以從氣柜結構的彎曲振動和剪切振動兩個方面推導氣柜基本周期的簡化計算公式。
2.2.1 基本周期主要參數
借鑒結構力學等截面懸臂柱自振周期的計算公式，氣柜結構按懸臂柱彎曲振動計算的第一周期為：
tW 是筒體結構總重立柱、T梁、壁板、走道等等。H是基礎頂面至筒體檐口的高度， f是考慮T梁等對結構的慣性矩的增大作用，取為 1.15。 g 為重力加速度，gI 為筒體橫截面繞形心軸的慣性矩（主要由立柱和側板提供）：
2.2.2 氣柜結構基本周期簡化公式擬合
1）氣柜結構基本資料及參數計算
柜頂：
殼重量： 99860Kg
除殼重量： 116019Kg
柜頂總重： 215879Kg
筒體：
側板重量： 1190328Kg
立柱重量： 421605Kg
T 梁重量： 210224Kg
走道重量： 128559Kg
筒體總重： 1950716Kg
通過以上數據，代入公式（2-1）得到氣柜結構按懸臂柱彎曲振動計算的第一周期為：
2）基本周期簡化公式的擬合
在 2.1.2 節中，通過 ANSYS 對筒體高度為 110.1m 的氣柜進行模態分析，得出其基本周期 s T 399.01? 。為了擬合基本周期1T 的公式，在筒體高度為 110.1m 的氣柜上下共取5 種不同的高度，利用 ANSYS 計算其基本周期如下表。
由表 2.3 可知，基本周期的簡化計算公式（2-4）計算值與 ANSYS 計算結果吻合較好。結構的基本周期是抗震分析中重要的計算參數，將在后續的分析中起著關鍵的作用。
2.3 本章小節
本章根據 30 萬 m³氣柜結構資料運用有限元分析軟件 ANSYS 建立有限元模型，采用APDL 參數化語言編寫合理的命令流，對氣柜結構進行基于子空間迭代法的模態分析。找出其前六階主振型，并分析其各階振型的變化規律。研究發現，氣柜結構的基本振型是懸臂柱振型，高階振型受到走道設置位置的影響。提取氣柜結構前 6 階自振頻率，分析自振頻率的變化規律以及基頻對結構剛度的影響。最后，合理變化筒體高度，從氣柜結構的彎曲振動和剪切振動兩個方面入手，依據 ANSYS 計算結果，采用 Matlab 擬合基本周期的簡化計算公式，為后續的抗震分析奠定基礎。
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