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设计之窗Design window

武大巨成结构股份有限公司

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冷却塔结构验算

    
    仪征热电有限公司3×200MW级(E级)燃气-蒸汽联合循环热电联产机组 冷却塔为自然通风冷却塔,高度为70.00m,设计淋水面积约为2000m2,塔筒底部内半径为25.862m,喉部高度为55.00m,喉部内半径14.432m,顶部内半径为16.176m。壳体最大厚度0.5m,最小厚度0.14m。
    本次分析采用大型通用有限元软件ABAQUS对冷却塔进行计算分析。由于塔筒出现的局部损伤(渗漏点、混凝土损伤等)及对混凝土强度的影响程度不一,整体建模时模拟处理该类损伤问题较难实现,故本次整体建模分析时对结构进行了以下简化处理:(1)按冷却塔原结构竣工图进行整体建模,未考虑局部区域的筒壁混凝土损伤;(2)筒壁混凝土强度取C30;建立有限元模型时将冷却塔塔筒、人字柱及环形基础均离散为实体单元,环基底面固定。整体坐标采用笛卡尔坐标系,z轴铅直向上,根据结构型式,统计计算结果时采用圆柱坐标系,x轴为径向,y轴沿环向,z轴铅直向上,环向0度为正迎风处,逆时针旋转为正,局部坐标原点与整体系原点重合,冷却塔模型及网格见图5.1-1。

 

     

(a)结构立面图                        (b)结构俯视图                          (c)有限元模型

图5.1-1  冷却塔结构有限元模型


      

图5.3.1-1 设计风压计算风荷载作用下子午向应力云图


 

          图5.3.1-2 自重下子午向应力               图5.3.1-3 温度作用下环向应力