火电厂除氧煤仓间结构push-over分析及优化

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1、武汉理’f大学硕士学位论文中文摘要大型火力发电厂主厂房除氧煤仓间由于特殊的工艺布置和使用要求,竖向荷载在为控制荷载,框架跨度大,底层构件为薄弱环节,普遍梁柱线刚度比较大,结构的抗震性能较为不利。本文以~预应力火电厂煤仓间框架为切入点,采用Push.Over分析方法评价其抗震性能;并结合前人的结构试验结果,对该框架进行结构优化设计,比较不同结构形式在火电厂煤仓间结构中采用的可能。本文的主要研究工作包括:(1)以火电厂煤仓间预应力框架拟静力试验结果为依据,采用静力非线性分析方法(Push.Over分析);建立试验框架模型,对结构进行静力弹塑性分析

2、。对比了拟静力实验结与Push.Over分析结果。二者在侧向变形、结构塑性铰的位置和形成过程、最终破坏模式等主要抗震性能评价标准上有着较高的相似性。表明静力弹塑性分析是一种较为有效的分析方法。(2)结合相关火电厂高强混凝土框架柱试验的结果,采用经过试验验证过的高强混凝土柱关于箍筋形式、配箍率等构造要求,以降低轴压比为主要目的,提出框架柱的改进方案;重新进行Push—Over分析。通过与原拟静力实验模型的模拟结果进行比较;论证采用高强混凝土结构的可行性。(3)建立原型厂房的一榀框架计算模型;计算原型结构的控制荷载、弹性变形等;进行原型结构的静力

3、弹塑性分析,了解结构在大震下的侧向变形,结构塑性铰的位置和形成过程,以及结构的最终破坏模式等。(4)结合有关于型钢混凝土的分析结果,通过相关设计规范等;以提高构件的变形性能、减小截面大小、框架自重为主要目的;重新设计型钢混凝土框架。建立型钢混凝土框架Push.Over模型,通过与原结构Push.Over分析结果对比,验证采用型钢混凝土结构的可行性。通过对不同结构形式的火电厂煤仓间框架进行Push.Over分析对比,研究其抗震特性,指出其结构设计中的难点以及薄弱环节,可以为该类结构的结构设计提供一定得参考价值。关键词:火电厂煤仓间,预应力混凝土

4、,高强混凝土,型钢混凝土,Push—Over分析,抗震性能,AbstractBecauseofthespecialrequirementsfortechnologyarrangementandusingf色atures.thedeaerationcoal.bunkerbaysoflargethermalpowerplantisimposedonheavyverticalloads.Thetransversalspansoftheplantisverylarge,componentsingroundflooraretheweakcomponen

5、ts,thecomparisonoflinearstiffnessbetweenbeanandcolumnisusuallyhigh,seismicperformanceisnotgood.Thisarticlebaseonadeaerationcoal.bunkerbaysoflargethermalpowerprestressplant,usePush.OverMethodtoanalyzetheseismicperformance.combinedwithothersPseudo.statictestresult,giveoutsome

6、optimizationdesignsuggestionsforstructuredesignandthepossibleofdifferentkindsofstructuresusedinlargethermalpowerplant.Themainresearchworkofthisarticleincludes:(1)BasedonPseudo.statictestofalargethermalpowerprestressplant,usePush.OverMethodtobuildthecomputerPseudo—statictest

7、model.ComparedtheresuitofPseudo.statictestandPush.Overanalyze.Thetworesultshavehighsimilarityinseismicperformanceevaluationindexes,suchas:lateraldisplacement,thepositionandformationprocessofplastichinges.ProvedthatthePush-OveranalyzeisaworkableanalyzeMethod.(2)combinedwitht

8、heresultsofhi【ghstrengthconcretethermalpowerplantcolumnPseudo.statictest,usethefor

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1、武汉理’f大学硕士学位论文中文摘要大型火力发电厂主厂房除氧煤仓间由于特殊的工艺布置和使用要求,竖向荷载在为控制荷载,框架跨度大,底层构件为薄弱环节,普遍梁柱线刚度比较大,结构的抗震性能较为不利。本文以~预应力火电厂煤仓间框架为切入点,采用Push.Over分析方法评价其抗震性能;并结合前人的结构试验结果,对该框架进行结构优化设计,比较不同结构形式在火电厂煤仓间结构中采用的可能。本文的主要研究工作包括:(1)以火电厂煤仓间预应力框架拟静力试验结果为依据,采用静力非线性分析方法(Push.Over分析);建立试验框架模型,对结构进行静力弹塑性分析

2、。对比了拟静力实验结与Push.Over分析结果。二者在侧向变形、结构塑性铰的位置和形成过程、最终破坏模式等主要抗震性能评价标准上有着较高的相似性。表明静力弹塑性分析是一种较为有效的分析方法。(2)结合相关火电厂高强混凝土框架柱试验的结果,采用经过试验验证过的高强混凝土柱关于箍筋形式、配箍率等构造要求,以降低轴压比为主要目的,提出框架柱的改进方案;重新进行Push—Over分析。通过与原拟静力实验模型的模拟结果进行比较;论证采用高强混凝土结构的可行性。(3)建立原型厂房的一榀框架计算模型;计算原型结构的控制荷载、弹性变形等;进行原型结构的静力

3、弹塑性分析,了解结构在大震下的侧向变形,结构塑性铰的位置和形成过程,以及结构的最终破坏模式等。(4)结合有关于型钢混凝土的分析结果,通过相关设计规范等;以提高构件的变形性能、减小截面大小、框架自重为主要目的;重新设计型钢混凝土框架。建立型钢混凝土框架Push.Over模型,通过与原结构Push.Over分析结果对比,验证采用型钢混凝土结构的可行性。通过对不同结构形式的火电厂煤仓间框架进行Push.Over分析对比,研究其抗震特性,指出其结构设计中的难点以及薄弱环节,可以为该类结构的结构设计提供一定得参考价值。关键词:火电厂煤仓间,预应力混凝土

4、,高强混凝土,型钢混凝土,Push—Over分析,抗震性能,AbstractBecauseofthespecialrequirementsfortechnologyarrangementandusingf色atures.thedeaerationcoal.bunkerbaysoflargethermalpowerplantisimposedonheavyverticalloads.Thetransversalspansoftheplantisverylarge,componentsingroundflooraretheweakcomponen

5、ts,thecomparisonoflinearstiffnessbetweenbeanandcolumnisusuallyhigh,seismicperformanceisnotgood.Thisarticlebaseonadeaerationcoal.bunkerbaysoflargethermalpowerprestressplant,usePush.OverMethodtoanalyzetheseismicperformance.combinedwithothersPseudo.statictestresult,giveoutsome

6、optimizationdesignsuggestionsforstructuredesignandthepossibleofdifferentkindsofstructuresusedinlargethermalpowerplant.Themainresearchworkofthisarticleincludes:(1)BasedonPseudo.statictestofalargethermalpowerprestressplant,usePush.OverMethodtobuildthecomputerPseudo—statictest

7、model.ComparedtheresuitofPseudo.statictestandPush.Overanalyze.Thetworesultshavehighsimilarityinseismicperformanceevaluationindexes,suchas:lateraldisplacement,thepositionandformationprocessofplastichinges.ProvedthatthePush-OveranalyzeisaworkableanalyzeMethod.(2)combinedwitht

8、heresultsofhi【ghstrengthconcretethermalpowerplantcolumnPseudo.statictest,usethefor

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