高地震烈度区大型间接空气冷却塔的结构静动力分析

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1、2015年6月吉林电力Jun．2015第43卷第3期(总第238期)JilinElectricPowerVo1．43No．3(Ser．No．238)高地震烈度区大型间接空气冷却塔的结构静动力分析StaticandDynamicAnalysisontheStructureofLargeIndirectDryCoolingTowerinHighEarthquake—intensityArea宋良华，高岚，马超(中国电力工程顾问集团东北电力设计院有限公司，长春130021)摘要：针对地震烈度较高的地区间接空气冷却塔的设计中，存在塔的不同部位的计算控制工况不同，决定塔的断面尺

2、寸选择不同的问题，结合工程实例，对高地震区塔的环基、塔简、环梁在不同工况下的控制荷载组合，与低地震区间冷塔的设计进行对比分析，给出了当温度应力考虑徐变时、不考虑徐变时及对于8．75度的高烈度地震区域配筋量的选择关键词：间接空气冷却塔；荷载工况；地震烈度；有限元；时程分析Abstract：Thecalculationandcontrolconditionsaredifferentfordifferentpartsofindirectdrycoolingtowerinhighearthquake～intensityarea，thesectionsizeofthetower

3、isalsodifferent．Combinedwithanengineeringforexample，thecombinationofcontrolloadsunderdifferentconditionsaboutringbase，shellandringbeamoftowerinhighearthquake—intensityareawascomparedwiththetowerinnoearthquakearea．Atlastreferenceandbasesfordesignofindirectdrycoolingtowerinhigherearthquak

4、eintensitywereprovided．Keywords：indirectdrycoolingtower；loadperformance；earthquakeintensity；finiteelement；timehistoryanalysis中图分类号：TK127文献标志码：A文章编号：1009—5306(2015)03—0015—04随着投产机组功率越来越大，火力发电厂用水1塔的静、动力分析计算Ⅲ量随之增大。在我国北部的大部分干旱少雨地区，虽然煤炭资源丰富，但水资源匮乏，为了节水，许多电1．1塔的强度及裂缝计算的荷载工况厂采用了间接空气冷却塔(以下简称间冷塔

5、)进行冷a．承载能力极限状态。工况1：1．0自重荷载+却，与同等容量机组的湿冷塔相比，间冷塔塔体规模1．4风荷载+0．6温度荷载；工况2：1．0自重荷载+更大，而在目前建造间冷塔的地区，多为风压大、温0．84风荷载+1．0温度荷载；工况3：1．0自重荷差大的地区。在问冷塔的设计中，对风荷载及温度应载+1．4风荷载；工况4：1．2自重荷载+1．3水平地力的作用研究的比较多，对超大型间冷塔建在高烈震效应荷载+0．5竖向地震效应荷载+0．35风荷度地震高发区域的研究比较少。对于受力复杂的大载+0．6温度荷载。塔，在进行各种组合工况的计算中，对于塔的某些部b．正常使用极限状态

6、(用于验算塔筒及刚性环位及塔的抗震计算是设计中的控制因素。为保证间裂缝)。工况5：1．0自重荷载+1．0风荷载+0．6温冷塔结构安全性并尽可能降低造价，需对间冷塔的度荷载；工况6：1．0自重荷载+0．6风荷载+1．0温各结构部位优化进行研究，选择合理的安全可靠的度荷载。以上自重荷载、风荷载、温度荷载均为标准结构断面。以下结合某工程实例，运用ANSYS软值效应。件进行间冷塔结构的整体有限元分析，按照实际尺1．2塔的静、动计算寸建立有限元分析模型，对其进行静、动力荷载组合1．2．1静力计算分析和抗震时程分析计算，总结大型间冷塔各结构a．对模型分别在自重、风、温度荷载等不同

7、工况部位所受控制的荷载工况，为高地震区间冷塔的结作用下，计算出其内力标准值。构选型和设计提供依据。b．对各种荷载作用下的效应按照所选取的工收稿日期：2015—02—05作者简介：宋良华(1971)，女，一级注册结构工程师，从事水工结构设计。·15·2015年6月Jun．2015第43卷第3期(总第238期)Vo1．43No．3(Ser．N0．238)况进行不同组合，得出相应组合工况下问冷塔的内2塔的有限元结构配筋计算分析力值。C．按照承载能力极限状态计算各组合工况下的2．1工程概况塔体配筋量；按照正常使用极限状态计算各组合工某工程间冷塔设计主要参数为