計(jì)算時(shí)折算成靜載荷,用風(fēng)振系數(shù)來(lái)表征動(dòng)力影響

1、計(jì)算時(shí)折算成靜載荷，用風(fēng)振系數(shù)來(lái)表征動(dòng)力影響風(fēng)力計(jì)算：第i段所受的水平風(fēng)力為：（717）基本風(fēng)壓q0由各地區(qū)的基本風(fēng)速v0來(lái)確定q0p：空氣密度 p1。25kg/m3v0：基本風(fēng)速，與地面季節(jié)離地面高速有關(guān)取離地面10m處，30年一遇，10m為時(shí)距所得的平均最大風(fēng)速 高度變換系數(shù)大在一定高度范圍，風(fēng)速沿高度變化指數(shù)風(fēng)壓10m以下，塔節(jié)一段計(jì)算大于10m。每10m為一段，qifiq0體型系數(shù)K1同風(fēng)速，不同體型，風(fēng)壓表面分布不同，細(xì)長(zhǎng)圓柱K10.7風(fēng)振系數(shù) 是考慮風(fēng)載荷麥冬和塔體動(dòng)力特性的折算系數(shù) H小于等于20m K2i1.7 H大于20m K2i1 ：脈動(dòng)增大系數(shù) Vi：第i脈動(dòng)影響系數(shù) ：

2、第i振型系數(shù)塔設(shè)備迎風(fēng)面的有效直徑Dei該段所有構(gòu)件迎風(fēng)面的寬度總和 籠式與塔頂管線成180°：DeiD0i2成90°DeiDeiD0i2D0i各段外直徑保溫厚度D0塔頂管線外徑管線保溫厚度K3籠式梯當(dāng)量寬度K4操作平臺(tái)當(dāng)寬度風(fēng)彎矩計(jì)算水平風(fēng)力對(duì)截面處的風(fēng)彎矩地載荷地震式地面運(yùn)動(dòng)分解為3種平動(dòng)分量和3種轉(zhuǎn)動(dòng)分量，一般不靠率轉(zhuǎn)動(dòng)影響地震力水平地震力剛性固定在地面塔簡(jiǎn)化單質(zhì)量的彈性地震力設(shè)備質(zhì)量對(duì)于地面運(yùn)動(dòng)的慣性力FC2mpgC2綜合影響系數(shù)取0.5A地震影響系數(shù)Tg地特性周期T 塔自振周期對(duì)于若自振周期大于3s，以3s計(jì)算Amax地震影響系數(shù)最大值實(shí)際塔是一個(gè)多指點(diǎn)彈性系，由

3、多個(gè)振型根據(jù)振型疊加原理，可將多質(zhì)量系換多個(gè)單質(zhì)點(diǎn)體系。引入振型系數(shù)地i段塔接中心處產(chǎn)生相當(dāng)于第一振型的水平地震力為Fk1C2a1A1對(duì)于塔接基本固有周期的地震影響系數(shù)地i段塔接的應(yīng)力集中質(zhì)量mk離地面的距離垂直地震力 塔底部截面垂直地震力 Axmax：垂直地震影響系數(shù)最大值取axmax0.65amaxMeg塔設(shè)備當(dāng)量質(zhì)量取meg0.75m0任意指點(diǎn)地震彎矩水平地震作用下，塔節(jié)任意截面基本振型地震彎矩對(duì)等直徑，等比后的塔在距離地面x處，取dx則質(zhì)量mdx，振型參考系數(shù)水平地震力為截面距地面搞h。產(chǎn)生彎矩當(dāng)h0當(dāng)H大于等于20m。須考慮振型影響最大彎矩最大分速最高地震型同時(shí)出現(xiàn)的可能極小正常操作

4、或停工檢修是。取計(jì)算截面的彎矩為MmaxMwMe或Me0.25Mw+Me取大致水壓是，時(shí)序時(shí)間段Mmax=0.3MvwMe753通體的強(qiáng)度極穩(wěn)定性計(jì)算較核步驟：由操作壓力，計(jì)算塔厚度1 分別計(jì)算三種工況下，壓力，重量，垂直地震2 確定最大拉伸應(yīng)力，最大壓縮力3 強(qiáng)度較核穩(wěn)定性筒體周力內(nèi)壓（外壓）在筒體引起周向應(yīng)力垂直地震。重利在筒壁產(chǎn)生周向力最大彎矩在筒梯中引起的周向應(yīng)力組合拉伸應(yīng)力組合壓縮力軸向應(yīng)力較核條件最大彎矩引起的軸向應(yīng)力對(duì)強(qiáng)度。穩(wěn)定失效危害要小較核對(duì)引入載荷組合系數(shù)k 正常操作：軸向拉伸應(yīng)力小于等于Kt軸向壓縮應(yīng)力小于等于Kt或KB中較小的壓力實(shí)驗(yàn)工況：軸向拉伸應(yīng)力小于等于0.9軸向

5、壓縮應(yīng)力小于等于較小值754裙座強(qiáng)度及穩(wěn)定較核 裙座筒體 載荷：重量，各種彎矩危險(xiǎn)截面：底部截面 孔中心截面較核 危險(xiǎn)截面最大軸向壓縮應(yīng)力裙座基礎(chǔ)環(huán)結(jié)構(gòu)：無(wú)筋板。有筋板內(nèi)外經(jīng)D0bDis+(0.160.4)mDib=Dis-(0.160.4)m基礎(chǔ)環(huán)應(yīng)力分布重量引起壓縮應(yīng)力彎矩引起彎矩應(yīng)力壓縮應(yīng)力始終大于拉伸應(yīng)力最大壓縮應(yīng)力基礎(chǔ)環(huán)厚度無(wú)筋板基礎(chǔ)環(huán)設(shè)想把基礎(chǔ)環(huán)沿周圍方向拉直當(dāng)作均勻載荷作用的懸臂梁梁長(zhǎng)為b，寬度l，受到最大彎矩 M最大彎矩應(yīng)力位于梁根部上下表面，其直基礎(chǔ)環(huán)所需厚度取L1有筋板基礎(chǔ)環(huán)二相鄰筋板間基礎(chǔ)還板近似認(rèn)為：受勻布載荷max的矩形板有筋板二側(cè)與筒體相連邊緣視為圓，外邊緣自由由平

6、板理論，計(jì)算板中最大彎矩Ms板厚地腳螺栓迎風(fēng)側(cè)螺栓受應(yīng)力b>0,必須按裝地腳螺栓并計(jì)算迎風(fēng)側(cè)螺栓應(yīng)力b<0,但為固定用，仍設(shè)一定數(shù)量地腳螺栓地腳螺栓數(shù)量n 每個(gè)螺栓所收拉力T則nT=螺栓根部直徑d1C2腐蝕裕量，一般取C23mm：螺栓材料許用應(yīng)力Ab：基礎(chǔ)還面積 裙座與塔體連接焊縫搭接焊縫焊縫承受：設(shè)備重量，彎矩產(chǎn)生切應(yīng)力，安裝方便，受力較差，對(duì)接焊縫較核彎矩及重力作用下迎風(fēng)側(cè)焊縫的應(yīng)力76塔設(shè)備震動(dòng)風(fēng)力作用下，產(chǎn)生兩個(gè)方向振動(dòng) 順風(fēng)向振動(dòng)：振動(dòng)方向沿風(fēng)向橫向振動(dòng)：振動(dòng)方向沿垂直方向，又稱風(fēng)的誘導(dǎo)振動(dòng)761風(fēng)的誘導(dǎo)振動(dòng)誘導(dǎo)振動(dòng)的流體力學(xué)原理及以一定速度繞流圓柱形塔時(shí)，周圍風(fēng)速是變化

7、的迎風(fēng)側(cè)A點(diǎn)，速度為零，壓強(qiáng)最大另一方面，塔的表面存在邊界層，層內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度如下：壁面為零，離開壁面方向逐漸增大，直至與層外主流速度相同。在塔前半周，依靠與層外主流進(jìn)行動(dòng)量交換，從主流獲得能量，仍然可使層內(nèi)液體速度不會(huì)降低。在塔后半周，由于主流減速，邊界層不能從主流獲得補(bǔ)充能量，從而，使其速度逐漸減小，導(dǎo)致邊界層不斷增厚在c點(diǎn)，出現(xiàn)邊界層增厚并堆積，外層主流繞過(guò)堆積邊界層，從而形成漩渦。這樣的漩渦稱卡曼漩渦。研究表明：產(chǎn)生漩渦特性與流動(dòng)雷若數(shù)有關(guān)Re<4，塔后部流線是封閉的，表面不發(fā)生邊界層分離5Re<40： 塔體背后出現(xiàn)一對(duì)穩(wěn)定漩渦40Re<150：塔體背后一側(cè)是形成一漩渦

8、。從表面脫落，向下游移動(dòng)時(shí)，另一測(cè)的對(duì)稱位置形成一旋轉(zhuǎn)方向的漩渦，第二個(gè)漩渦脫落時(shí)，在原其一側(cè)又形成一新漩渦。 這些漩渦在尾流中有規(guī)律的交錯(cuò)排列成兩行。此現(xiàn)象稱卡曼漩渦。150Re<3*105：漩渦以一確定頻率，周期性脫落，該范圍稱為亞臨界區(qū) 3*105Re<3.5*105過(guò)渡區(qū) 這時(shí)不存在卡曼漩渦尾流變窄。且全部成紊流Re>3.5*106超臨界區(qū)，卡曼漩渦重新出現(xiàn)出現(xiàn)卡曼漩渦，兩側(cè)漩渦交替產(chǎn)生和脫落，使兩側(cè)流體阻力不相同，阻力大側(cè)，流速下降，靜壓強(qiáng)較高。從而阻力大的一側(cè)產(chǎn)生一垂直于風(fēng)向的推力。從而使塔在垂直于風(fēng)向產(chǎn)生振動(dòng)。其振動(dòng)頻率等于等于漩渦形成，脫落的頻率。升力漩渦剛脫落一側(cè)和正產(chǎn)生一側(cè)流體阻力速度是一致的從而使塔表面壓強(qiáng)分布不均勻。這樣塔體在順風(fēng)向和橫風(fēng)向總是分別受到力的作用。開力沿風(fēng)向垂直方向產(chǎn)生的推力拽力風(fēng)在沿風(fēng)向產(chǎn)生的風(fēng)力通常升力比拽力大得多升力：F2V:風(fēng)速A沿風(fēng)向的投影面積。塔徑*塔高C2升力系數(shù)，無(wú)因次，與Re有關(guān)塔設(shè)備風(fēng)誘導(dǎo)振動(dòng)的激振頻率漩渦頻率即塔一側(cè)橫向力FL的作用頻率。漩渦脫落頻率（單個(gè)圓柱體）Fv=SrSr斯特勞呵系數(shù)D塔外直徑（有保溫，為保溫層外表面直徑）取Sr0.2 臨界風(fēng)速vcn5fcnDFcn Tcn :第n振型的固有頻率，固有周期塔設(shè)備防振為避免共振，漩渦脫落頻率應(yīng)滿足：Fr<0.85Fc