大型电厂型钢混凝土框排架混合结构汽机主厂房动力特性研究

适用于核电厂常规岛汽机主厂房的型钢混凝土框排架混合结构是一种新型主厂房结构体系;由于工艺的要求,其在结构布置、荷载大小与分布等方面与传统火电厂"三列式"主厂房有较大差异。对该种结构体系电厂汽机主厂房的动力特性进行研究,可以作为后续确定模型结构抗震性能拟动力试验加载比的依据,同时也是解决工程共振、结构抗震计算、判断建筑结构累积损伤的基础;以某1 400 MW电厂型钢混凝土框排架混合结构汽机主厂房为原型结构,选取含有汽机跨、除氧间两跨三榀子结构,按照1/7缩尺比制作试验模型,并通过锤击法获得模型结构的周期、振型、阻尼比等;动力特性实测开始之前,采用ABAQUS建立了试验结构的有限元模型,预估了模型结构的动力特性参数。试验后通过对比表明:有限元计算结果与试验实测结果吻合,验证了有限元计算法与动力特性试验的正确性;建立了12榀原型结构的有限元模型,进行了模态分析,验证了模型结构与原型结构相似关系的正确性,研究了整体结构的动力特性以及结构基本周期与阻尼的变化规律。相关研究结果可为型钢混凝土框排架混合结构汽机主厂房的推广应用提供基础。