煤气化高层厂房设备支承结构设计及有限元分析

来源 :武汉理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cz9104
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
煤气化技术是关于发展煤基化学品、煤基液体燃料、联合循环发电、多联产系统、制氢、燃料电池等过程的工业基础,是这些行业的关键技术、龙头技术和共性技术,对我国经济的发展具有重要的意义。煤气化高层工业厂房中的连接结构设计是煤气化厂房设计中的关键性问题。由于这种厂房高度大,主设备重,所以连接结构的设计及设备厂房的相互作用的分析相当重要。   本文对煤气化高层工业厂房主设备支承结构进行设计,把原有的混凝土厚板、钢桁架替换为多边形网状支承结构。首先进行多边形网状构件的截面设计,确定截面参数,其次运用有限元分析软件ANSYS对多边形网状支承结构进行竖向荷载的工况分析并对多边形网状构件的截面尺寸进行验算,最后对多边形网状支承结构进行了地震时程分析。重点讨论了多边形网状支承结构的适用性、优越性及不同地震波对结构的影响和最危险的八个点的抗震性能的比较,并且提取地震作用下的最大位移作为设计参考。   本文得出的主要结果有:1、经过ANSYS分析多边形网状支承结构是可行的。采用多边形网状钢结构可以使结构在主设备静力荷载作用下受力比较均匀,设备的荷载主要以8个集中荷载的形式作用在结构上。较之厚板结构,其可以大大减轻结构自重,节省材料,对结构抗震也有利;较之钢桁架结构,其与设备的连接增加,网状能更好与设备接触安装。2、结构在不同的地震波作用下,反应是各不相同的。其中,无论是水平地震波还是竖向地震波,纵向都是地震的最不利方向。3、虽然选取的8个结点,及其所在的单元在位置上是对称的,可是对地震的反应不尽相同。这种差异主要是由于地震波的方向和结构本身的差异,另外,结构的约束方式也有影响。   本文的研究工作得到了以下主要结论:1、煤气化高层工业厂房的主设备支承形式可以改变,由混凝土厚板结构、井字梁结构改换为多边形网状支承结构是可行的,改换后,上下协调一致。2、采用多边形网状构件代替混凝土厚板、井字梁后,结构和设备的抗震性能都有不同程度的改善。不同的地震波作用下,结构的位移反应随时间变化也是各不相同的。竖向地震波比水平向地震波对结构的竖向位移影响大。8个最危险点虽然位置上是对称的,但在地震荷载作用下,地震反应也并不完全相同。通过分别对结构输入水平方向和竖直方向的地震波分析,得出结构在竖向地震波的作用下反应较大,即纵向是结构的不利方向,且结构的位移值在竖向地震波下均比水平地震波作用时大。   本文的有关结论可供工程设计者参考使用,本文的研究成果对于改善煤气化高层工业厂房抗震性能、提高厂房的可靠性、推广厂房的建设都有一定的参考价值。
其他文献
轻集料混凝土因具有轻质、高强、抗震性、耐久性好等特点,特别适用于高层建筑、大跨度桥梁、柔性地基建筑、海洋工程等,具有广泛的应用前景。在众多种类的轻集料混凝土中,用
随着我国经济的发展,基础设施建设力度的加大,大型空间网架结构应用也不断的增多,而其结构的空间布局的复杂性以及工程规模的巨大性,给现场施工提出了更大的挑战。施工过程的
在我国经济快速发展的同时,城镇供水管网总长度也在快速增长,但供水漏失率一直居高不下,这不但造成水资源及供水能源的极大浪费,对漏失点周边的生态环境也产生了重大影响。管
不同损伤程度的岩土具有不同的声学特性和超声波声学参数,超声波速能综合反映岩土体结构动力特性和动力损伤,在土动力学和岩土工程中发挥着重要作用。本文基于土动力学与弹性
在钢结构中用桁架代替传统框架结构中的实腹式钢梁称为桁框结构,具有跨度大、用钢量低等优点,但普通桁框结构的抗震性能较差。X型弱腹杆式延性桁框结构通过在桁架跨中设置消
双膜工艺的广泛应用使得反渗透(RO)浓水产生量剧增,RO浓水中的难生物降解有机物和高含盐量成为其资源化无害化处理的难题,尤其是有机物对RO膜危害严重,成为RO浓水进一步回收
采用钢支撑加固是对钢筋混凝土结构来说是一种非常有效的抗震加固方法,能够明显提高结构在小震作用下的抗侧刚度,显著增强结构在大震作用下的牦能能力,并且施工周期短,空间占
桩基础是一种可靠的基础形式,发展迅速,运用广泛。在实际工程中,一方面,由于动荷载的危害性比静荷载的危害性大,静力分析已远远不能满足工程设计的需要了,对桩基的动力分析已变得越
边坡稳定问题长期以来一直是岩土工程中一项重要的研究课题,随着我国经济建设的发展,在工程中越来越多地涉及到边坡稳定问题,使得该问题的研究越发受到重视。降雨是诱发边坡