大型煤氣柜結(jié)構(gòu)風(fēng)荷載及干擾效應(yīng)研究.pdf

1、隨著我國煤氣業(yè)和大型企業(yè)的發(fā)展，對(duì)大型煤氣柜等儲(chǔ)氣結(jié)構(gòu)的需求不斷增大。大型煤氣柜一般設(shè)計(jì)成外壁厚很薄、外尺寸巨大的圓筒型結(jié)構(gòu)，在強(qiáng)風(fēng)作用下，煤氣柜簡體會(huì)產(chǎn)生變形，風(fēng)荷載成為其主要的控制荷載。鑒于煤氣柜在日常的生產(chǎn)和生活中發(fā)揮著重大的作用，因此，全面掌握這類結(jié)構(gòu)的表面風(fēng)壓分布規(guī)律、雙柜干擾效應(yīng)以及等效風(fēng)荷載與風(fēng)致響應(yīng)的計(jì)算，以便提出有效的抗風(fēng)措施非常必要。
　　 本文以上海寶鋼煤氣柜為工程研究背景，開展了一系列研究并取得了一些有意

2、義的研究成果。首先介紹了基于隨機(jī)振動(dòng)理論的風(fēng)荷載及其風(fēng)振響應(yīng)的分析方法以及由Davenport提出的經(jīng)典抗風(fēng)設(shè)計(jì)方法——陣風(fēng)荷載因子法。
　　 其次，詳細(xì)介紹了有、無周邊建筑物干擾兩種工況下煤氣柜的剛性模型風(fēng)洞測壓試驗(yàn)概況，并通過風(fēng)洞試驗(yàn)獲得了煤氣柜表面的風(fēng)壓分布特性。既具體分析了煤氣柜每層測點(diǎn)的平均風(fēng)壓系數(shù)及體型系數(shù)沿柜體環(huán)向的變化規(guī)律，也詳細(xì)分析測點(diǎn)的平均風(fēng)壓系數(shù)及體型系數(shù)沿柜體高度的變化規(guī)律。并通過兩種不同的煤氣柜柜體之間

3、的間距，詳細(xì)探討了雙柜體之間的干擾效應(yīng)。
　　 然后，通過建立煤氣柜結(jié)構(gòu)的ANSYS有限元模型，分析了該煤氣柜的自振特性;提出了采用陣風(fēng)荷載因子法來計(jì)算煤氣柜結(jié)構(gòu)的等效風(fēng)荷載及其風(fēng)致響應(yīng)。根據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)煤氣柜頂部的風(fēng)致加速度響應(yīng)以及煤氣柜底部的基底剪力、基底彎矩隨風(fēng)向角的變化規(guī)律進(jìn)行了分析與總結(jié)，并討論了有、無周邊建筑干擾下計(jì)算結(jié)果的差異及原因。
　　 最后對(duì)煤氣柜分別又進(jìn)行了有、無周邊建筑干擾的剛性模型天平測力試