大型电厂钢结构框排架主厂房抗震性能研究

大型电厂钢结构框排架主厂房主要由汽机房、除氧间和辅助跨组成。以某在建大容量机组核电厂钢结构框排架主厂房为研究对象,用SAP 2000有限元程序建立模型,对主厂房在高烈度区进行模态分析、振型分解反应谱分析和弹性时程分析,研究该主厂房的动力特性、结构动力反应、位移反应、地震作用以及框排架协同工作,并指出主厂房结构的受力特点及薄弱环节,以及设计中需要注意的问题,供设计人员参考。

钢支撑-框排架结构动力试验及有限元分析

为研究常规钢支撑-框排架结构在高烈度地区的抗震性能,进行了缩尺比例为1∶20的振动台试验,研究了结构的频率、层间位移角、地震动峰值加速度放大系数以及结构损伤分布等情况.采用ABAQUS有限元软件建立了相应的缩尺有限元模型,对试验结果进行了验证,并对结构薄弱部位进行了加固分析.试验与有限元分析结果表明:在8度罕遇地震作用后,钢支撑-框排架结构频率退化较小,结构顶部存在鞭梢效应,层间位移角满足规范要求,损伤主要集中在结构第5层沿纵向布置的钢支撑,加强该层支撑后有效缓解了结构损伤分布.

大型火电厂主厂房钢框排架结构的动力特性与地震反应谱分析

为研究大型火电厂主厂房钢框排架结构抗震性能,在地震作用下,扭转对钢框排架结构有一定影响。运用有限元软件ANSYS,以杆系模型为主对其结构进行了计算分析,并对钢框排架结构的动力特性与地震反应谱进行了研究。研究结果表明,在地震作用下,扭转对钢框排架结构有一定影响,地震作用下纵横向楼层水平位移和层间剪力均存在较大差异;煤斗横梁是钢框排架结构的薄弱部位,在结构设计时应特别加以注意。

钢结构厂房框排架结构设计

本文结合实例设计过程,阐述了钢结构厂房结构设计中的框排架结构。即底下是框架结构、上层是排架结构的设计过程。

含不等高箱梁异型节点大型火电主厂房钢框排架结构拟动力试验研究

为研究大型火电厂含异型节点钢框排架主厂房的抗震性能,对缩尺比为1∶10的1 000 MW级火电主厂房钢框排架模型结构进行拟动力试验。输入El Centro波、Taft波和兰州地震波,地震动加速度峰值分别相当于8度多遇地震和7.5、8度设防烈度地震和8、9度罕遇地震,实测了模型结构的应变分布、加速度反应和位移反应。分析了模型结构的滞回特性、加速度放大系数、位移时程曲线以及塑性铰分布。结果表明:含异型节点火电钢框排架主厂房结构总体具有较好的抗震性能,能满足规范"大震不倒"的要求,但由于异型节点处煤斗梁刚度较大且该处承受较大的竖向荷载(煤斗及储煤质量),导致其层间位移分布与无刚度或质量突变的常规钢框架规律不同;异型节点处存在着明显的"强梁弱柱"现象,该类节点大梁底面柱端易产生塑性铰,不利于耗能和抗震。

钢支撑-混凝土框-排架结构在电厂主厂房中的应用

从钢支撑的布置要求、受力机理、构造类型等方面总结了钢支撑-混凝土框-排架结构在较高烈度地区火力发电厂主厂房中的应用。建议在合理选择钢支撑截面的前提下,钢支撑-混凝土框-排架主厂房结构的层间位移角限值仍按纯框-排架结构的要求进行控制。利用结构有限元辅助计算软件对某7度Ⅳ类场地的主厂房结构进行了小震下的弹性分析和大震下的弹塑性动力分析,结果表明:在多遇地震作用下,相比单纯的钢筋混凝土框-排架结构,钢支撑-混凝土框-排架结构能明显改善结构的各项计算指标;在罕遇地震作用下,结构弹塑性动力分析所得的层间位移角能够满足抗震变形要求,且大于简化方法分析的结果。钢支撑-混凝土框-排架结构应按纯框-排架和钢支撑框-排架2种模型分别进行计算并取包络值,以满足多道设防的设计要求。相关结论可为类似地区电厂主厂房的结构设计提供参考。

多层竖向钢框排架厂房结构设计

多层工业厂房往往具有大层高、大空间的要求,同时又需要满足较大的工艺荷载要求。以上海某汽车厂的2层车身车间为例,介绍了具有大荷载、大空间要求的多层工业厂房结构选型、荷载选取、计算设计等方面的内容,为今后同类型厂房的设计提供参考。