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新型空冷支架结构体系抗震性能的理论分析 被引量：4
1
作者 代慧娟 刘林 +1 位作者 赵立涛 白国良 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2012年第3期108-114,共7页
随着火电厂大容量机组的出现,传统钢桁架+钢筋混凝土管柱形式的空冷支架结构已不能满足结构性能要求,实际工程中出现了钢斜撑+钢桁架+钢筋混凝土管柱的新型空冷支架结构体系。以三边悬挑新型空冷支架结构体系为例,建立SAP2000有限元模... 随着火电厂大容量机组的出现,传统钢桁架+钢筋混凝土管柱形式的空冷支架结构已不能满足结构性能要求,实际工程中出现了钢斜撑+钢桁架+钢筋混凝土管柱的新型空冷支架结构体系。以三边悬挑新型空冷支架结构体系为例,建立SAP2000有限元模型分析其动力特性,并与传统结构体系进行了对比;通过反应谱及弹性时程分析,对比了地震作用计算结果的差异;建立ABAQUS弹塑性有限元模型,分析了不同强度地震动输入下结构的整体变形性能及管柱变形性能。本文可为新型空冷支架结构体系在工程中的应用提供理论参考。 展开更多
关键词 新型空冷支架结构体系 动力特性 地震作用 变形性能
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三跨空冷支架结构体系动力特性测试研究 被引量：3
2
作者 赵更歧 白国良 +3 位作者 赵春莲 李晓文 冉灏 李红星 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2009年第1期88-91,共4页
空冷支架结构体型独特,属典型的上刚下柔型结构,且质量80%集中在上部,抗震及抗风计算非常重要,虽然结构物的固有频率及振型可以通过结构动力学的原理计算得到,由于实际结构受组成材料、周围结构等因素影响,经过简化的计算简图与实际结... 空冷支架结构体型独特,属典型的上刚下柔型结构,且质量80%集中在上部,抗震及抗风计算非常重要,虽然结构物的固有频率及振型可以通过结构动力学的原理计算得到,由于实际结构受组成材料、周围结构等因素影响,经过简化的计算简图与实际结构总有一定的差异,因而计算值与实际值一般有较大的误差。文中对神木的三跨结构采用脉动法进行现场测试,得到结构实际的动力特性数据,包括结构的自振频率、振型等,并和计算数据进行对比,提出了在抗震设计中应注意的问题。 展开更多
关键词 空冷 支架结构体系 频率 振型
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新型鱼腹式空冷支架结构平扭耦联地震反应研究
3
作者 吴健 白国良 李雪 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期913-918,926,共7页
空冷技术是我国正在逐步推进的新技术,空冷支架结构作为大量冷却设备的下部承重结构,其安全性直接影响电厂能否正常运行。传统的支架结构为钢桁架-钢筋混凝土管柱的混合布置,结构的质量和刚度沿竖向分布严重不均匀。因此,在装机容量逐... 空冷技术是我国正在逐步推进的新技术,空冷支架结构作为大量冷却设备的下部承重结构,其安全性直接影响电厂能否正常运行。传统的支架结构为钢桁架-钢筋混凝土管柱的混合布置,结构的质量和刚度沿竖向分布严重不均匀。因此,在装机容量逐步增大的实际情况下,针对一种新型鱼腹式空冷支架结构进行地震作用影响分析,获得其基本动力特性,并研究在多维地震作用下角柱、边柱的柱底剪力和侧移变化情况;对腹杆的受力进行分析,给出在考虑扭转效应时的设计建议。结果表明,地震作用下结构的扭转效应应该引起足够重视,不计算扭转效应时,应对双向地震作用响应乘以放大系数。 展开更多
关键词 空冷支架结构 鱼腹式 多维地震作用 扭转效应 扭转加速度分量
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基于主子系统耦合效应的直接空冷结构体系抗震性能研究 被引量：14
4
作者 朱丽华 白国良 +2 位作者 李晓文 赵春莲 李红星 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期58-64,共7页
直接空冷结构体系是火力发电厂随着空冷工艺出现而形成的一类特殊工业建筑,设备对结构动力特性影响显著。取1/4子结构,模拟边界条件,按1/8缩尺比制作模型。对模型进行动力特性测试,选择El-Centro波对模型进行拟动力试验,再进行拟静力试... 直接空冷结构体系是火力发电厂随着空冷工艺出现而形成的一类特殊工业建筑,设备对结构动力特性影响显著。取1/4子结构,模拟边界条件,按1/8缩尺比制作模型。对模型进行动力特性测试,选择El-Centro波对模型进行拟动力试验,再进行拟静力试验,试验得到了动力特性参数及动力反应。分析结构自振频率与阻尼比变化、变形性能、滞回性能和破坏模式等;给出骨架曲线及其特征点。采用SAP2000有限元程序进行数值计算,分析结果与试验结果基本吻合。研究表明扭转振动是直接空冷结构体系的主要振型,应该考虑振型耦合;直接空冷结构体系为单道防线体系,大震下结构系统进入非线性后,设备系统能够保持弹性工作状态,结构易形成柱铰破坏机制。 展开更多
关键词 直接空冷结构体系 主子耦合系统 抗震性能 非线性时程分析
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单跨空冷支架结构挡风墙阵风系数风洞试验研究 被引量：4
5
作者 白国良 赵更歧 +4 位作者 赵春莲 李晓文 冉灏 李红星 唐六九 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2009年第1期1-5,共5页
空冷支架结构体型独特,空冷平台以上有较高的挡风墙,性质属于维护结构,但又和结构一起随风振动,与规范上所说的围护结构不同,因此不能直接采用规范给出的阵风系数,抗风计算时仅参考国外一些参数,是否准确无法验证.通过1/150单跨刚性模... 空冷支架结构体型独特,空冷平台以上有较高的挡风墙,性质属于维护结构,但又和结构一起随风振动,与规范上所说的围护结构不同,因此不能直接采用规范给出的阵风系数,抗风计算时仅参考国外一些参数,是否准确无法验证.通过1/150单跨刚性模型风洞试验,考虑风向角、周围建筑物、风机是否转动等因素,得到单跨空冷支架结构挡风墙在不同工况下的阵风系数,并对其分布规律进行分析,提出设计建议.得到的各种参数不仅为空冷支架结构体系的抗风设计提供了依据,而且为我国行业规程关于空冷凝汽器支架结构体系风参数相关条文的进一步修订和完善提供了基础研究资料. 展开更多
关键词 空冷支架结构 挡风墙 阵风系数 风洞试验
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铅芯橡胶隔震支座在空冷支架结构中的应用可行性研究
6
作者 白国良 吴健 +1 位作者 李雪 代慧娟 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第2期232-240,共9页
空冷凝汽器支架结构是一种新型的火电厂结构体系,该体系由钢筋混凝土管柱和上部钢桁架组成,质量和刚度沿竖向分布严重不均,抗震措施单一。该类结构体系与电厂能否正常运作关系紧密,若震后结构发生破坏会引起极大危害。为提高该类结构的... 空冷凝汽器支架结构是一种新型的火电厂结构体系,该体系由钢筋混凝土管柱和上部钢桁架组成,质量和刚度沿竖向分布严重不均,抗震措施单一。该类结构体系与电厂能否正常运作关系紧密,若震后结构发生破坏会引起极大危害。为提高该类结构的抗震能力,本文在钢桁架和管柱连接处加设铅芯橡胶隔震支座。采用SAP2000分析软件,验证了隔震支座的可行性,并进行8度罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,获得了强震作用下钢桁架与管柱的加速度、隔震支座的变形及受力、管柱的塑性发展状况。研究结果表明:隔震支座在地震发生时能够充分发挥作用,减震效果良好;在保证柱子本身安全的前提下,采取隔震支座后的柱顶水平剪力较普通结构明显变小;上部钢桁架整体加速度值减小,这对上部布置大量设备的空冷支架结构体系是有利的,能够满足高烈度区大容量机组的抗震要求。 展开更多
关键词 空冷支架结构体系 铅芯橡胶隔震支座 弹塑性地震分析 时程分析 减震系数
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风向角对空冷结构体系风振系数影响的风洞试验研究
7
作者 赵更歧 李明 +1 位作者 陈星星 郭俊平 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2017年第3期105-109,共5页
由于空气冷凝器支架结构头重脚轻,振动易表现为前3阶的耦合振动,其风振系数的理论推导方法已经超出了我国规范规定的前提条件,因此制作相应气的弹模型进行风洞试验,分析了空冷结构体系的风振系数随风向角变化的规律,为确保此类结构的安... 由于空气冷凝器支架结构头重脚轻,振动易表现为前3阶的耦合振动,其风振系数的理论推导方法已经超出了我国规范规定的前提条件,因此制作相应气的弹模型进行风洞试验,分析了空冷结构体系的风振系数随风向角变化的规律,为确保此类结构的安全提出:当风向与结构的刚度和质量对称轴平行时,建议风振系数值取2;结构布置时尽量避免结构质量和刚度对称轴与主风向成45°。 展开更多
关键词 风洞试验 风振系数 风向角 空冷结构体系
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1000MW带伞撑空冷支架结构动力特性试验研究与有限元分析
8
作者 代慧娟 白国良 +1 位作者 王博 刘林 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2013年第2期66-72,共7页
结合模型试验及有限元分析,研究了带伞撑空冷支架结构的动力特性。首先选取原型结构的1/4,并按照1/8缩尺比制作试验模型,采用锤击法获得模型结构的动力特性参数;然后采用ABAQUS有限元软件建立了模型结构计算模型,结果表明计算值与实测... 结合模型试验及有限元分析,研究了带伞撑空冷支架结构的动力特性。首先选取原型结构的1/4,并按照1/8缩尺比制作试验模型,采用锤击法获得模型结构的动力特性参数;然后采用ABAQUS有限元软件建立了模型结构计算模型,结果表明计算值与实测结果吻合较好,说明有限元建模方法比较合理;接着,建立了原型结构的有限元模型,进行了动力特性计算,分析了引起结构扭转效应严重的原因,并提出了考虑扭转效应的设计建议;最后,结合模型拟动力试验研究,分析了结构基本周期与阻尼的变化规律。研究结果可为推广应用带伞撑的新型空冷支架结构体系提供基础研究资料。 展开更多
关键词 带伞撑空冷支架结构体系 动力特性 扭转效应 试验研究 有限元分析
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长周期地震动作用下空冷支架结构地震响应分析
9
作者 王博 张佳伟 +3 位作者 郑芮阁 皮星丽 杨柯 肖康 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2023年第4期104-117,共14页
长周期地震动低频成分丰富,且持时较长,对自振周期较长的结构影响较大。钢桁架-RC管柱空冷支架结构是一种应用于火电厂的特殊工业结构,实际工程中主要有带斜撑与不带斜撑2种类型,因其跨度较大,自振周期较长,且支撑有大量敏感型的大型昂... 长周期地震动低频成分丰富,且持时较长,对自振周期较长的结构影响较大。钢桁架-RC管柱空冷支架结构是一种应用于火电厂的特殊工业结构,实际工程中主要有带斜撑与不带斜撑2种类型,因其跨度较大,自振周期较长,且支撑有大量敏感型的大型昂贵工业设备,在长周期地震动作用下有较大潜在破坏风险。首先,选取了3条长周期地震动和3条普通地震动;然后,建立了带斜撑与不带斜撑的2种空冷支架结构有限元模型,并基于模型结构试验验证其有效性;最后,分析了2种类型空冷支架结构在普通地震动与长周期地震动作用下的位移、剪力及能量响应。结果表明:增加斜撑能有效限制空冷支架结构的位移反应,且在长周期地震动作用下对结构位移限制的效果更为显著,但增加斜撑后结构在长周期地震动作用下的柱顶最大侧移仍大于规范容许值;长周期地震动作用下,空冷支架结构的破坏主要由位移控制;长周期地震动对于带斜撑空冷支架结构体系的塑性累积损伤影响更大;两类结构的累积损伤都主要发生在RC管柱部分,在后期结构设计中应注重RC管柱的耗能能力设计。 展开更多
关键词 长周期地震动 空冷支架结构 地震响应 耗能性能 弹塑性时程分析
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