随着我国经济的快速发展,发电站的建设规模不断增大,与之配套的冷却塔体型也越来越大。然而,传统的抗震设计对于高烈度区的超大型冷却塔结构难以实现经济、安全的效果。因此考虑将隔震技术应用于超大型冷却塔结构中。另一方面长周期地震动所引起的隔震结构地震响应已经越来越受到人们的重视。基于以上两点,本文以核能发电站的重要配套设施超大型冷却塔为对象进行了以下四部分的研究:(1)首先基于隔震设计的理论方法对本文所研究的超大型冷却塔结构进行了隔震的初步设计,其中包括支座选型、参数计算、支座位移验算及基于底部剪力法的基底剪力计算。接着对冷却塔结构采用简化的单元划分法进行风荷载的计算,验算结果满足规范要求。(2)通过SAP2000建立了超大型冷却塔的有限元数值分析模型,根据对模型结构的计算分析对其正确性进行了验证。对冷却塔模型进行隔震分析计算,其中包括隔震前后振型周期与基底剪力对比、加速度、应力和位移、支柱内力的对比,以及对隔震支座的验算,计算结果表明采用基础隔震后能有效延长超大型冷却塔结构的自振周期,大幅度降低基底剪力,冷却塔支柱内力及壳体的一系列响应均有不同幅度的减小,并且对隔震支座的验算均满足规范要求。验证了基础隔震技术在超大型冷却塔结构上应用的可行性与有效性。(3)对隔震后的冷却塔结构进行长周期地震波输入下的结构响应计算分析,探究长周期地震动对隔震后冷却塔结构的影响,结果表明隔震后冷却塔在长周期地震波输入时的结构响应均要大于普通地震波,且随着设防烈度的提高,即隔震后冷却塔自振周期的延长,长周期地震动下的结构响应有加大趋势,隔震效果也随之减弱。(4)利用显示动力分析软件LS-DYNA建立的超大型冷却塔数值模型,探究地震作用下冷却塔壳体的地震响应。结果表明基于LS-DYNA冷却塔结构的动力响应规律与SAP2000分析结果相同,为开展冷却塔的进一步分析提供研究方法。