高層鋼結(jié)構(gòu)與風(fēng)力發(fā)電一體化結(jié)構(gòu)性能分析.pdf

1、能源作為人類文明前進(jìn)和發(fā)展的主要?jiǎng)恿Γ兄豢商娲牡匚?，而其中電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展中又有著十分重要的作用。隨著近代社會(huì)的高速發(fā)展，人類在物質(zhì)生活方面已經(jīng)取得了很大的改善，但這是建立在對(duì)能源的消耗上，尤其是石油等不可再生能源，這使得能源危機(jī)問(wèn)題逐漸凸顯。能源結(jié)構(gòu)的改變和新型清潔能源的開(kāi)發(fā)變得至關(guān)重要。風(fēng)能是一種蘊(yùn)藏量大，綠色環(huán)保并且可再生的能源。隨著幾十年以來(lái)風(fēng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，風(fēng)能發(fā)電機(jī)無(wú)論從形式，結(jié)構(gòu)，經(jīng)濟(jì)效益還是對(duì)周邊環(huán)境

2、的影響上都有著巨大的變化，風(fēng)能發(fā)電與高層建筑相結(jié)合的一體化設(shè)計(jì)思想也逐步形成。
　　鋼結(jié)構(gòu)由于其在強(qiáng)度、韌性、重量、塑性、質(zhì)地以及施工周期等方面的優(yōu)點(diǎn)，在當(dāng)今社會(huì)越來(lái)越多的被采用，尤其是運(yùn)用在高層結(jié)構(gòu)中，有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。本文將風(fēng)力機(jī)發(fā)電的元素與高層鋼結(jié)構(gòu)的元素相結(jié)合，引進(jìn)一種新的建筑概念，即風(fēng)力發(fā)電與高層鋼結(jié)構(gòu)建筑一體化，簡(jiǎn)稱高層風(fēng)能鋼結(jié)構(gòu)。綜合考慮城市風(fēng)環(huán)境合城市風(fēng)環(huán)境對(duì)建筑物的影響、風(fēng)力發(fā)電機(jī)的類型、合理安放方式，初步提出一種

3、新型高層鋼結(jié)構(gòu)形式，亦即結(jié)合小型垂直軸風(fēng)力機(jī)發(fā)電機(jī)的高層鋼結(jié)構(gòu)形式。
　　運(yùn)用大型有限元分析軟件Ansys建立起安裝風(fēng)力機(jī)和未安裝風(fēng)力機(jī)這兩種分析模型同時(shí)對(duì)其結(jié)構(gòu)，分析了其在七種不同風(fēng)壓下的等效風(fēng)荷載作用，水平地震荷載作用下的結(jié)構(gòu)響應(yīng)，以及兩種模型的模態(tài)分析，同時(shí)對(duì)比了相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并對(duì)安裝風(fēng)力機(jī)的模型與未安裝風(fēng)力機(jī)的模型的分析結(jié)果進(jìn)行了相應(yīng)的對(duì)比，從而得出風(fēng)力機(jī)的安裝在通常情況下對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響，在一定程度上分析了在高層鋼