大容量機(jī)組鍋爐構(gòu)架在豎向地震作用下的抗震性能研究.pdf

1、大量宏觀震害和強(qiáng)震記錄表明，在高烈度區(qū)豎向地震作用對(duì)建筑物的影響是非常明顯的，豎向地震現(xiàn)在已日益引起人們的重視。大型火力發(fā)電廠是重要的生命線工程，在強(qiáng)烈地震作用下會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞甚至倒塌，將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷害。火電鍋爐作為火電廠最重要的電力設(shè)施之一，其抗震能力主要由鍋爐構(gòu)架提供。因此，對(duì)鍋爐構(gòu)架結(jié)構(gòu)的豎向抗震性能進(jìn)行研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。 本文運(yùn)用大型有限元分析軟件SAP2000對(duì)一臺(tái)位于土耳其的大容量機(jī)組

2、鍋爐構(gòu)架建立了三維桿系計(jì)算模型，并進(jìn)行了自振特性分析、豎向地震作用下的彈性反應(yīng)分析和彈塑性反應(yīng)分析。 在對(duì)鍋爐構(gòu)架的自振特性分析中，利用SAP2000動(dòng)力分析中模態(tài)分析功能，計(jì)算出結(jié)構(gòu)的十五階頻率及相應(yīng)振型。第七振型為豎向振型，其豎向振動(dòng)主要源于懸吊爐體的豎向振動(dòng)。 在對(duì)鍋爐構(gòu)架的彈性反應(yīng)分析中，通過反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法分析了鍋爐構(gòu)架柱和大板梁在豎向地震作用下的內(nèi)力和變形，并對(duì)鍋爐構(gòu)架在工程安裝和正常運(yùn)行兩種狀態(tài)下的模型

3、的豎向地震反應(yīng)進(jìn)行了對(duì)比，計(jì)算出結(jié)構(gòu)的內(nèi)力比、豎向位移及相應(yīng)的時(shí)程曲線。結(jié)果表明：正常運(yùn)行狀態(tài)下的鍋爐構(gòu)架在多遇地震下的豎向抗震性能更優(yōu)。 在對(duì)鍋爐構(gòu)架的彈塑性反應(yīng)分析中，提出了一種豎向靜力彈塑性分析方法，并利用該方法得到了鍋爐構(gòu)架在工程安裝和正常運(yùn)行兩種狀態(tài)下的模型的塑性鉸發(fā)展圖、荷載—位移曲線以及豎向能力譜、需求譜，結(jié)構(gòu)達(dá)到性能點(diǎn)時(shí)的豎向位移和撓度，從而發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)中的薄弱部位。結(jié)果表明：正常運(yùn)行狀態(tài)下的鍋爐構(gòu)架在罕遇地震下的豎