大尺度开口的钢制脱硫吸收塔结构抗震性能研究

摘要：

以某高73 m、直径19m的非对称开口的上部布置有重型设备的大型脱硫吸收塔结构为原型,制作相似比为1∶20的吸收塔结构缩尺模型并进行室内振动台试验.基于精细化有限元模型,研究了不同类型地震波、不同地震波输入角度和不同塔内液面高度作用下吸收塔结构的动力响应.研究结果表明:在加速度反应谱的卓越周期相对较短的内陆直下型地震波作用下吸收塔结构动力响应(位移、加速度、应力响应)最大,该类吸收塔有“头重脚轻”结构的特点,受近场地震波频谱特征影响大.数值模拟与振动台试验对比显示,结构最大响应出现在地震波输入方向为90°时,主要原因是90°方向上塔体下部有大尺度开口,使吸收塔整体结构在该方向刚度减小.随着塔内脱硫浆液高度增加,塔体动力响应呈减小趋势,主要是由于脱硫浆液吸收了一部分地震能量,转化为脱硫浆液的振动,脱硫浆液的存在起到一定减振作用.

关键词：吸收塔、非对称、大开口、振动台试验、有限元分析、动力响应

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分类号：TU991.342;TU317.1(地下建筑)

资助基金：国家自然科学基金项目51178045,教育部海外名师项目MS2011BJKJ005.

在线出版日期：2016-07-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：177-185