煙風道基于線彈性反應譜的等效線性化隔震設計研究.pdf

1、煙風道是火力電站煙風系統(tǒng)的重要組成部分，現有的煙風道支座無法較好的滿足隔震需求。我國地震頻發(fā)，國家對于建筑物、構筑物、基礎設施的抗震要求越發(fā)嚴格。因此，研究煙風道體系的隔震設計對工程具有舉足輕重的實際意義。本文基于線彈性反應譜，利用等效線性化方法以及有限元分析，對煙風道的隔震設計進行了研究，主要完成了以下幾個方面的工作:
　　(1)根據實際工程數據，利用SAP2000建立了隔震、非隔震煙風道體系的三維實體非線性模型。根據頻譜、有效

2、峰值和持時，對中硬、中軟場地選取了合適的地震波。通過直接積分的非線性時程分析，得到了不同位置支座的三線性滯回曲線，滯回曲線飽滿，耗能作用明顯。提取支架剪力、加速度，道體剪力、加速度，對比分析了隔震前后的最大時程反應。對比結果表明，雙凹摩擦擺支座對于地震能的耗散作用明顯，支架和道體的剪力、加速度能得到有效的控制，減小了煙風道在地震作用下的結構破壞程度。
　　(2)通過對隔震煙風道體系做非線性時程分析，對比了7、8度罕遇地震，中軟、中

3、硬場地隔震煙風道體系的動力響應，探究了地面運動參數對隔震的影響。結果表明，中軟、中硬場地上隔震煙風道體系減隔震效果良好;場地類型相同時，8度罕遇地震減震效果更為明顯，強震中減震作用明顯。設置煙風道道體有、無積灰兩種工況，探究積灰荷載對隔震煙風道體系地震響應的影響。結果表明，隔震支座在兩種工況下減震明顯，剪力、加速度減幅理想。
　　(3)利用割線法、耗能相等以及雙凹摩擦擺支座的理論滯回曲線，得到了雙凹摩擦擺支座等效剛度、等效阻尼比、

4、等效粘滯阻尼系數的表達式。將煙風道體系進行兩質點模型簡化，建立了隔震煙風道體系的運動方程。運用復模態(tài)阻尼和應變能理論，得到了隔震煙風道體系組合阻尼比的表達式。通過模型實例，對采用等效參數的煙風道進行線性時程分析，與非線性時程工況結果作對比，對等效線性化方法進行了驗證并分析了誤差產生的原因。
　　(4)利用本文隔震支座、隔震煙風道體系等效線性化參數求解方法，參照美國規(guī)范中設計位移和等效周期的求解公式，提出了煙風道體系基于線彈性反應譜