渡桥电厂冷却塔倒塌的塔型因素分析.pdf

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1、第29卷第8期、，01．29NO．8工程力学2012年8月Aug．2012ENGINEERINGMECHANICSl23文章编号：1000—4750(2012)08．0123．06渡桥电厂冷却塔倒塌的塔型因素分析沈国辉，王宁博，楼文娟，孙炳楠(浙江大学结构工程研究所，杭州310058)摘要：针对渡桥电厂冷却塔倒塌原因中的塔型因素，建立与之同壁厚、同高度、同筒底直径和相同人字柱的双曲线型冷却塔，分析两者动力特性的差别，比较自重、规范平均风荷载和风洞试验脉动风荷载作用下响应的差异。研究表明：渡桥冷却塔比双曲线型冷却塔的基频低30％；风荷载作用下渡桥冷却塔的径向位移比

2、双曲线型冷却塔大很多，壳体扭曲程度较大；渡桥冷却塔迎风面的子午向薄膜力随塔高减小而迅速增大，最大拉力比双曲线型冷却塔大40％以上。渡桥冷却塔的塔型不如双曲线型合理，塔型不合理是构成渡桥电厂冷却塔倒塌的一个因素。关键词：冷却塔；渡桥电厂；风致响应；风洞试验；倒塌分析中图分类号：TU312．1文献标志码：Adoi：10．6052~．issn．1000．4750．2010．11．0852ANALYSISOFTOWERSHAPEFACToRINTHECoLLAPSEoFTHEFERRYBRIDGECooLINGToWERSSHENGuo—hui，WANGNing—bo，

3、LOUWen-juan，SUNBing—nan(InstituteofStructuralEngineering，ZhoiangUniversity，Hangzhou，310058，China)Abstract：InordertodeterminewhetherthetowershapeisacontributingfactorforthecollapseofFerrybridgecoolingtowers，ahyperboliccoolingtowerwiththesameshellthickness，height，diameteronthebottomofs

4、hellandsupportingcolumnsisusedforcomparison．Thedifferenceofdynamiccharacteristicsoftwotowersisanalyzed．Thedifferentresponsesofthesetwotowersundergravityloading，meanwindloadingobtainedfromthecodeanddynamicwindloadingobtainedfromthewindtunneltestarecompared．Theresultsshowthatthefirstfr

5、equencyofFerrybridgetoweris30％lowerthanthatofthehyperbolictower．TheradialdisplacementsofFerrybridgetowerunderwindloadingaremuchlargerthanthoseofthehyperbolictower，andmoresignificanttwistdistortioncanbefoundintheshellofFerrybridgetower．ThemeridianmembraneforcesonthewindwardfaceofFerry

6、bridgetowerunderwindpressureincreasessignificantlywiththedecreaseofheightandthemaximumvalueisover40％greaterthanthatofthehyperbolictower．ItisconcludedthatthetowershapeofFerrybridgetowerisnotasgoodasthatofthehyperbolictower，indicatingthatthetowershapeisacontributingfactorforthecollapse

7、ofFerrybridgecoolingtowers．Keywords：coolingtower；Ferrybridgepowerstation；wind-inducedresponse；windtunneltest；collapseanalysis在电力、石油等行业中需要大量的冷却水，大囱式冷却塔开始使用，随后建筑材料由木材、钢等型自然通风冷却塔能大量生产循环冷却水而又无发展为钢筋混凝土，塔型也由方形、圆柱形等发展需额外能源，因而得到广泛的应用。大型冷却塔的为双曲线型【¨。1965年英国渡桥(Fe盯ybridge)电厂冷概念早在l9世纪中叶就被提出，1896年

8、木制方烟却塔群中，处于下