鋼網(wǎng)格結(jié)構(gòu)冷卻塔的設(shè)計(jì)施工技術(shù)研究.pdf

1、我國(guó)工業(yè)熱潮持續(xù)升溫，社會(huì)對(duì)電力的需求量居高不下，如此龐大的電力需求迫使人們?cè)絹?lái)越重視電力行業(yè)的發(fā)展與革新。電力行業(yè)的核心動(dòng)力是發(fā)電廠，而冷卻塔決定了發(fā)電廠的生命力，因此社會(huì)對(duì)冷卻塔有了更嚴(yán)格的要求。冷卻塔對(duì)于電廠的正常運(yùn)行擔(dān)負(fù)著極為重要的責(zé)任。目前國(guó)內(nèi)外冷卻塔多以鋼筋混凝土冷卻塔為主，越來(lái)越高的工業(yè)要求及結(jié)構(gòu)造價(jià)限制，導(dǎo)致鋼筋混凝土材料的不足之處表現(xiàn)的越來(lái)越明顯。本文以現(xiàn)有的大跨空間結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，結(jié)合冷卻塔特有的結(jié)構(gòu)形式，提出了一種新穎

2、的冷卻塔結(jié)構(gòu)----大型雙曲線鋼網(wǎng)格冷卻塔結(jié)構(gòu)。根據(jù)現(xiàn)有的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、《空間網(wǎng)格技術(shù)規(guī)程》、《火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范》及《工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計(jì)規(guī)范》等相關(guān)規(guī)范，設(shè)計(jì)了一個(gè)擬建于太原市郊區(qū)的大型鋼網(wǎng)格雙曲線冷卻塔結(jié)構(gòu)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴利用Midas/Gen有限元分析軟件對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)驗(yàn)算（包括在靜力荷載、地震作用、溫度作用下的強(qiáng)度驗(yàn)算、剛度驗(yàn)算，地震作用下的模態(tài)分析等），選定結(jié)構(gòu)截面，并對(duì)該結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)指

3、標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)。⑵利用有限元軟件Midas/Gen的屈曲分析模塊，對(duì)大型雙曲線型冷卻塔進(jìn)行自重及風(fēng)荷載作用下的穩(wěn)定性分析，分析過(guò)程中考慮結(jié)構(gòu)的幾何非線性，利用位移控制法，得到荷載位移全過(guò)程曲線。⑶介紹了有關(guān)大跨空間結(jié)構(gòu)的施工方法，并提出了交替分步頂升法來(lái)實(shí)現(xiàn)本結(jié)構(gòu)的施工安裝。據(jù)此施工方案劃分了結(jié)構(gòu)安裝施工段，并對(duì)每個(gè)安裝步驟所涉及的施工流程做了簡(jiǎn)要的描述。⑷根據(jù)所劃分的安裝階段，運(yùn)用Midas/Gen有限元分析軟件對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行了施工全過(guò)程

4、模擬分析，并評(píng)定了該結(jié)構(gòu)的承載力和變形等是否滿足施工要求。⑸設(shè)計(jì)了頂升方案，介紹了頂升原理。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，提取了各個(gè)頂升階段頂升點(diǎn)的支反力，并據(jù)此設(shè)計(jì)頂升支架，確定了千斤頂?shù)男吞?hào)。⑹研究施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)可能受到的溫度作用，運(yùn)用軟件模擬分析，評(píng)價(jià)溫度對(duì)結(jié)構(gòu)性能的影響，并提出了應(yīng)對(duì)溫度的施工方案。⑺根據(jù)施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)的位移情況，采用正裝迭代法，對(duì)施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的施工坐標(biāo)預(yù)調(diào)值進(jìn)行了計(jì)算，控制結(jié)構(gòu)的竣工位形與設(shè)計(jì)位形的偏差在精度范圍內(nèi)

5、。⑻對(duì)高180米，外徑158米，內(nèi)徑150米的大型鋼網(wǎng)格雙曲線冷卻塔結(jié)構(gòu)的分析和計(jì)算表明:該結(jié)構(gòu)形式傳力路徑明確，穩(wěn)定性滿足要求，經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)在合理范圍內(nèi);交替分步頂升法相比其他施工方法有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，具有廣闊的運(yùn)用前景;對(duì)于交替分步頂升法，頂升過(guò)程中移動(dòng)頂升車的設(shè)計(jì)是這一方法的關(guān)鍵技術(shù)，只有合理設(shè)計(jì)頂升方案和頂．升支架，才能更好的將交替分步頂升法運(yùn)用于工程實(shí)際中;溫度作用對(duì)施工過(guò)程中結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響不可忽視，在大型空間結(jié)構(gòu)的施工過(guò)