带支撑三角形网格构成的钢结构冷却塔及其受力性能

冷却塔是一种应用于电力、化工等行业的大型构筑物,以往多采用钢筋混凝土薄壳结构.随着冷却塔建设规模不断增大,钢结构在大型冷却塔的结构选型中得到越来越多关注.针对钢结构冷却塔提出了一种由带支撑三角形网格构成的新型结构体系,对其布置方式、构件类型、工作原理、节点构造等进行了详细介绍,通过算例考察了结构体系的内力分布规律、刚度指标、稳定性等受力性能.分析表明,该新型钢结构冷却塔在结构层面受力性能良好,能充分发挥构件的力学性能,节点构造简单,自重轻,具有良好的技术经济指标,适合工程应用.     

钢结构双曲抛物面冷却塔探索

本文研究了火力发电厂冷却塔采用钢结构这种结构形式的可行性,阐述了钢结构冷却塔的结构方案、各部分参数的确定方法,并将它与同规模钢筋混凝土冷却塔进行了对比。对比分析表明:钢结构冷却塔方案可行,且其构造简单、施工方便、投资降低,不失为冷却塔建设的一种可选方案。     

桁架加劲单层网壳钢结构冷却塔结构优化设计研究

传统混凝土冷却塔应用广泛,但在设计施工、日常维护方面存在问题.钢结构冷却塔由于结构轻巧、抗震性能好、施工快速、经济性优良等优点在大型发电厂中已得到应用,且具有广阔的发展空间.本文提出一种新型的桁架加劲单层网壳钢结构冷却塔,基于应力控制原则建立了优化设计方法,提出一种分步优化松弛迭代算法,重点解决了优化过程中迭代收敛性的问题.针对与几何尺寸和结构构造相关的5个主要参数,进行了正交试验,以总用钢量和塔顶最大侧移为设计指标,通过优化设计和方差分析,发现环向桁架个数是最为重要的影响参数.与已建成的双层网壳冷却塔进行了基频、总用钢量、塔顶最大侧移和弹性屈曲荷载的对比,表明在满足侧移等设计指标的情况下,该新型冷却塔在用钢量上具有明显优势.     

大型直筒-锥段型钢结构冷却塔地震反应与风致稳定性分析

直筒-锥段型钢结构冷却塔自重较轻、塔型相对规则,正逐步成为火电行业大型冷却塔建设的新方向,而该结构大跨度大空间特点导致的强震下响应与风致整体稳定性,是钢塔结构设计的挑战。使用有限元软件SAP2000建立钢冷却塔模型,进行恒荷载、风载和地震作用下的计算,分析塔筒的受力情况和内力分布规律;以一阶线性屈曲模态作为钢塔初始缺陷状态,以H/300(H为塔高)作为初始缺陷大小,基于双重非线性分析,探究此类钢结构冷却塔真实工况下的风致非线性屈曲规律。结果表明:在多向地震作用下,钢冷却塔的位移符合《空间网格结构技术规程》(JGJ 7—2010)要求,锥段和直筒段主要分别发生弯曲变形和剪切变形,整个塔体的变形性能满足我国抗震设防要求;考虑双重非线性下钢结构冷却塔临界屈曲承载力下降,直筒段设置的加强环有力保证了结构刚度。为类似大跨度钢塔抗震性能及稳定性能评估提供一定参考。     

钢结构双曲线冷却塔计算分析及探索

随着经济的发展,钢结构在各个领域的应用越来越广泛,钢结构冷却塔作为火力电厂的一种特种结构也逐步发展起来。本文通过对双曲线形钢结构冷却塔各个部分的构造以及计算进行有限元分析,在保证结构合理稳定的情况下,对一些计算取值参数提出自己的看法,以期把它作为未来冷却塔形式的一种备选方式。     

钢结构间接空气冷却塔设计方法研究

以国外某165m高钢结构空冷塔为设计原型,在国内已有研究成果的基础上,进一步研究国内规范条件下钢结构间接空气冷却塔结构的可行性,通过对钢结构空冷塔结构的整体屈曲分析反推结构主要受力构件计算长度系数,从而对结构实现进一步的优化;通过有限元计算软件MIDAS分别对24对、30对、36对斜柱空冷塔模型进行计算,在不影响结构整体性能的前提下,优化空冷塔结构用钢量,最终结果表明,模型结构的用钢量基本维持在5 000t左右,从而保证了钢结构空冷塔的经济性。     

某燃机电厂机械通风冷却塔结构形式选型的技术经济比较

本文对某2×9E级燃机电厂机械通风冷却塔选用钢筋混凝土结构和全玻璃钢结构两种形式的技术参数总结归纳,从工程造价、运行费用、施工以及使用寿命的角度综合分析了钢筋混凝土结构和全玻璃钢结构的机械通风冷却塔的技术经济比较,推荐使用钢筋混凝土结构机械通风冷却塔。     

索结构冷却塔研究

索结构冷却塔是一种非常规的冷却塔结构形式,该类结构由塔身索网、加劲钢环梁及塔内的钢桅杆组成,冷却塔围护可采用膜材或其他覆盖材料。根据塔身索网的不同布置方式,提出了4种不同形式的索结构冷却塔,并对一个算例进行了分析以得到索结构冷却塔的静力性能。在此基础上与同几何尺寸的钢结构冷却塔进行了经济性对比。分析结果表明,索结构冷却塔受力明确合理,具有一定的经济可行性和环保高效的施工过程,极具研究价值和应用前景。     

双曲面钢结构冷却塔的结构选型和节点受力分析

针对某大型双曲面钢结构冷却塔工程,采用棋盘式四角锥双层网壳、正交正放四角锥双层网壳和交叉桁架双层网壳3种不同结构体系进行方案比选。结果表明:棋盘式四角锥体系较其他两种结构体系用钢量少,稳定性能更好;通过对15个不同厚度和网格尺寸的棋盘式体系的冷却塔模型进行对比分析,得出了网壳厚度和网格尺寸对结构用钢量和稳定性能的影响规律;选取冷却塔上受力较复杂的节点,采用有限元方法分析其承载力,建议按节点承载力不低于构件承载力的原则对节点采取加强措施。     

双曲线抛物面钢结构冷却塔尺寸参数优选研究

以国外某200m高钢筋混凝土结构冷却塔为设计原型,通过有限元方法对双曲线抛物面钢结构冷却塔尺寸参数进行优选。建立16组不同网格尺寸及网壳厚度的模型,基于国内常见的环境条件进行内力计算及结构优选以计算各模型相应用钢量。结果表明,当选定网格尺寸为4m、网壳厚度为5m时,双曲线抛物面钢结构冷却塔用钢量最小,且稳定性也满足《空间网格结构技术规程》(JGJ 7—2010)要求,但不同网格尺寸及网壳厚度对应结构用钢量及稳定性差异不大。     

钢结构通信塔结构附件对结构初步设计的影响

针对钢结构附件重量对结构初步设计的影响进行了分析,介绍了作用在通信塔上风荷载标准值的计算方法,并以四角角钢塔和三角管塔为例,统计了不同情况下施工图中节点板及螺栓重量占塔总重的比例,并得出了一些具有指导意义的结论。     

沈阳新世界大鹏钢结构桁架双机抬吊施工技术

双机抬吊作为钢结构吊装的一个重要补充方法,能够解决某些不适合单机作业的钢结构工程的安装问题。沈阳新世界大鹏钢结构桁架C1后半段,通过塔吊与履带吊的配合,完美实现双机抬吊,实现了工程施工的最大效益,其中的问题解决及计算过程可供参考。     

Natural draft steel hyperbolic cooling towers: Optimization and performance evaluation

Demand for efficient and economical hyperbolic cooling towers has driven engineers toward designing tall and lightweight towers, specially, in regions with high‐seismic ground motions. An effective way to achieve this goal is using steel cooling towers. Also, by using tubular diagonal grid (Diagrid) system as the structural system, the weight of cooling tower will reduce, significantly. Therefore, in this investigation, a steel hyperbolic cooling tower is modeled with Diagrid system. A linear analysis, under dead and wind load, is performed on several systems with different angles of Diagrids to reach the optimal angle of grids. Furthermore, the effect of stiffening rings on the cooling tower is examined, and it is observed that the use of stiffening rings makes the tower lighter. And, by performing nonlinear time history and stability analyses, the behavior of the cooling tower is investigated under strong earthquakes, and it is represented that the system shows very good performance during strong earthquakes. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

平臂塔吊代替折臂塔吊在双曲线冷却塔中的应用

介绍普通平臂塔吊在冷却塔工程施工中代替常用折臂塔吊使用,阐述塔吊的柔性附着(钢丝绳)连接技术和塔吊高空分段拆卸伸臂的技术。     

方形逆流式冷却塔DFNGP系列的支承钢结构分析

方形逆流式冷却塔ＤＦＮＧＰ系列是一种新型的具有广阔应用前景的民用和工业冷却塔形式,其支承采用薄壁杆件钢结构,支承钢结构在各种静、动力荷载作用下工作性能的优劣直接影响整体冷却塔系统的工作。文章对该系列支承钢结构的工作性能作了详细计算分析,并提出若干改进意见和建议。     

超大型冷却塔的地震反应分析

采用ABAQUS和ANSYS两种软件对某超大型冷却塔进行了有限元对比分析,两种软件计算结果吻合良好;采用ABAQUS对其进行了弹塑性时程分析,发现冷却塔的主要变形集中在支柱,支柱及其与塔筒底相连部位是整个结构的薄弱部位。     

温州世贸中心塔吊高空移位安拆

温州世贸中心为温州地区标志性建筑,其屋顶钢结构构件使用原内爬塔吊无法满足290m以上钢结构构件（约400t）的吊装要求,为此,将原内爬塔外移为附着塔吊。经全面计划安排,认真组织施工,安全顺利的完成了塔吊的高空移位安拆工作,保证了屋顶钢结构的安装施工。     

多体系复杂钢结构工程施工关键技术

伊金霍洛旗全民健身体育活动中心体育馆采用钢框架支撑结构、大悬挑桁架转换结构、大跨度张弦桁架结构、大跨度柔性索膜穹顶等多种复杂结构.施工时选择2台重型塔吊及大型履带吊吊装,使用了设计-施工一体化技术,使结构成型后应力下降幅度达17.7％;施工中采取砂箱等比例同步拆除施工支撑,使拆除过程可控、可靠且节约了施工成本;采用焊接...     

钢结构在天津文化中心工程中的应用

天津文化中心的博物馆、美术馆、图书馆、大剧院和迎宾塔等的主体均采用了钢结构,其中文化中心迎宾塔采用了整体铸钢结构体系.在概述文化中心“博、美、图、大”四大建筑和迎宾塔设计理念的基础上,重点阐述了五大建筑的结构设计和工程施工情况.以天津文化中心这一世界水平的文化建筑群为依托,积累了一些特殊、复杂且具标志性的钢结构工程建设的经验.本文通过一定程度总结,比较全面地介绍钢结构在天津文化中心工程中的应用.     

盐城广播电视塔关键施工技术

盐城广播电视塔采用钢板组合剪力墙结构,塔体钢结构总用钢量1 800t。分析了主塔工程施工过程中的关键技术,对保证主塔筒体的焊缝质量、防腐年限及焊接变形、筒体沉降、筒体垂直度的偏差控制等起重要作用。这些关键技术既确保了工程质量,又降低了施工成本。