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12,2、計(jì)算要點(diǎn)12,2，1 根據(jù)冷卻塔抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn).以及其結(jié)構(gòu)本身的抗震性能和計(jì)算分析,參照本規(guī)范第5章有關(guān)規(guī)定，冷卻塔按多遇地震確定地震影響系數(shù)進(jìn)行地震作用和作用效應(yīng)計(jì)算是適宜的。其水平地震影響系數(shù)最大值按第5。1,5條的規(guī)定選用、豎向地震影響系數(shù)最大值按第5 1 6條的規(guī)定,可采用水平地震影響系數(shù)最大值的65。12。2。2.本條對(duì)塔筒可不進(jìn)行抗震驗(yàn)算的范圍作了規(guī)定.1。雙曲線自然通風(fēng)冷卻塔的規(guī)模一般以淋水面積計(jì)、淋水面積系指淋水填料頂高程處的毛面積。2 本條不驗(yàn)算范圍是根據(jù)下列情況制定的.1 已有地震震害.2。根據(jù)冷卻塔專用程序計(jì)算,風(fēng)荷載引起的環(huán)基內(nèi)的環(huán)張力較小,而富氏諧波數(shù)等于0,1的豎向地震和水平地震所引起的環(huán)張力、在,類場(chǎng)地上有可能大于風(fēng)荷載引起的環(huán)張力而成為由地震組合控制 在這種情況下 不驗(yàn)算范圍只能在淋水面積小于4000m2的范圍內(nèi) 12 2，3 本條對(duì)地震區(qū)建塔的場(chǎng)地條件要求作了具體規(guī)定 如天然地基為不均勻地基.則要求嚴(yán)格處理成均勻地基。如為傾斜地層，則要求采取專門措施.如采用混凝土墊塊等砌至基巖或砂卵石層、12、2。5,本條推薦的公式是均勻地基上冷卻塔塔筒水平，豎向地震作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)計(jì)算公式。對(duì)均勻地基的界定和有關(guān)要求。見本規(guī)范第12。2 3條的條文說明、當(dāng)需考慮不均勻地基時(shí)。應(yīng)考慮豎向與水平地震作用相互耦合，其地震影響系數(shù)仍按圖5，1,6得到 為簡(jiǎn)化計(jì)算可將不均勻地基簡(jiǎn)化為不均勻的等效剛度矩陣,按通用或?qū)Ｓ糜邢拊治鲕浖?duì)冷卻塔的豎向與水平向聯(lián)合地震作用下整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行地震響應(yīng)分析,非均勻地基冷卻塔塔筒地震作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)應(yīng)按下式計(jì)算、其中，SEi,SEj分別為水平與豎向聯(lián)合地震作用下耦聯(lián)系統(tǒng)第i個(gè)振型和第j個(gè)振型的標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng)。ρeij為水平與豎向聯(lián)合地震作用下第i與j振型的耦聯(lián)系數(shù)。本條文說明中的公式及條文第12.2 5條中的公式是考慮各振型相關(guān)性時(shí)的CQC公式,其中相關(guān)性系數(shù)都滿足,1，ρhij ρvij，ρeij、1,且當(dāng)i,j時(shí)。有ρvii、ρhii。ρeii、1.當(dāng)各振型離散性較大可不考慮各振型相關(guān)性時(shí)，有ρvij ρhij、ρeij 0、i j。此時(shí)式、12，2，5、1.和式、12、2、5 2，及本條文說明中的公式退化為SRSS，平方和開平方，公式,12。2,6，本條根據(jù)冷卻塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和形式 對(duì)冷卻塔塔筒的地震作用計(jì)算方法作了明確規(guī)定，當(dāng)考慮材料及幾何非線性時(shí) 宜考慮混凝土材料的軟化等效應(yīng),并在環(huán)基礎(chǔ)與基底彈簧間設(shè)置裂隙單元以模擬基礎(chǔ)上拔力和滑移、但由于計(jì)算模型復(fù)雜,建議在9度或10000m2及以上特大塔進(jìn)行非線性分析。振型分解反應(yīng)譜法和時(shí)程分析法進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算、應(yīng)注意以下兩點(diǎn) 1,振型分解反應(yīng)譜法.當(dāng)按冷卻塔專用有限元程序計(jì)算時(shí).建議每階諧波宜取不少于5個(gè)振型 按通用有限元程序計(jì)算時(shí).建議宜取不少于300個(gè)振型。采用冷卻塔專用有限元軟件進(jìn)行算例分析時(shí)，每個(gè)諧波分別取3。5，7個(gè)振型計(jì)算結(jié)果比較。3個(gè)振型與7個(gè)振型相差稍大、而5個(gè)振型與7個(gè)振型相比.斜支柱和環(huán)基的內(nèi)力僅差0、1。2.53,殼體底部緯向內(nèi)力差4。13。殼頂部子午向內(nèi)力差6、25，計(jì)算精度滿足工程要求、因此建議每階諧波宜取不少于5個(gè)振型.采用通用有限元分析軟件，如ANSYS，ABAQUS等.進(jìn)行算例分析時(shí) 由于大部分的振型是前幾階諧波的耦合，前幾階振型是以高階諧波為主 且存在大量的重頻 對(duì)冷卻塔的地震響應(yīng)幾乎不起作用，為了保證計(jì)算精度.需取足夠多的振型進(jìn)行計(jì)算才能達(dá)到所需的精度要求,根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、建議取不少于300個(gè)振型、2.時(shí)程分析法進(jìn)行補(bǔ)充計(jì)算。由于輸入不同地震波計(jì)算的結(jié)果相差很大,故本次修訂對(duì) 選波，原則進(jìn)行了規(guī)定。目前在抗震設(shè)計(jì)中有關(guān)地震波的選擇有以下兩種方法 1,直接利用強(qiáng)震記錄、常用的強(qiáng)震記錄有埃爾森特羅波 塔夫特波，天津波等、在選擇強(qiáng)震記錄時(shí)除了最大峰值加速度應(yīng)與建筑地區(qū)的設(shè)防烈度相應(yīng)外。場(chǎng)地條件也應(yīng)盡量接近。也就是該地震波的主要周期應(yīng)盡量接近建筑場(chǎng)地的卓越周期，當(dāng)所選擇的實(shí)際地震記錄的加速度峰值與建筑地區(qū)設(shè)防烈度所對(duì)應(yīng)的加速度峰值不一致時(shí),可將實(shí)際地震記錄的加速度按比例放大或縮小來加以修正.對(duì)于強(qiáng)震持續(xù)時(shí)間 原則上應(yīng)采用持續(xù)時(shí)間較長的波，一般為結(jié)構(gòu)基本自振周期的5倍，10倍。2，采用模擬地震波,這是根據(jù)隨機(jī)過程理論產(chǎn)生的符合所需統(tǒng)計(jì)特征。如加速度峰值。頻譜特性、持續(xù)時(shí)間、的地震波.又稱人工地震波，人工地震波可以通過修改真實(shí)地震記錄或用隨機(jī)過程產(chǎn)生 12、2.7 本條為強(qiáng)制性條文 本條明確了冷卻塔地震作用效應(yīng)和其他荷載效應(yīng)的組合方式、同時(shí)對(duì)各分項(xiàng)系數(shù)的取值進(jìn)行了規(guī)定。分項(xiàng)系數(shù)的取值是參考下列依據(jù)制定的 1。冷卻塔是以風(fēng)荷載為主的結(jié)構(gòu)、對(duì)風(fēng)荷載反應(yīng)比較敏感.現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，火力發(fā)電廠水工設(shè)計(jì)規(guī)范.DL、T.5339地震作用偶然組合條款中考慮了0,25、1.4Swk風(fēng)荷載作用效應(yīng)值。此外還考慮了0.6Stk溫度作用效應(yīng)值 2 1982年德國BTR冷卻塔設(shè)計(jì)規(guī)范中.地震荷載組合亦考慮了1、3Swk風(fēng)載作用效應(yīng)及Stk溫度作用效應(yīng)。3，根據(jù)計(jì)算,通風(fēng)筒結(jié)構(gòu)抗震驗(yàn)算中豎向地震作用效應(yīng)和水平地震效應(yīng)占總地震作用效應(yīng)的百分比見表1。從表1可以看出 在總地震效應(yīng)中水平地震作用效應(yīng)較大.但是豎向地震作用效應(yīng)不可忽略.故需考慮水平地震作用效應(yīng)與豎向地震作用效應(yīng)的不利組合，表1，豎向與水平地震作用效應(yīng)的比例、以水平地震作用為主時(shí) 水平地震作用分項(xiàng)系數(shù)宜取1,3、豎向地震作用分項(xiàng)系數(shù)宜取0 5。當(dāng)需考慮不均勻地基時(shí)，此時(shí)荷載效應(yīng)組合式,12,2，7,也應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整、將組合式中的水平與豎向地震作用γEhSEk,γEvSEvk組合項(xiàng)、用非均勻地基冷卻塔塔筒地震作用組合項(xiàng)γEhvSEgk替代.其中γEhv為水平與豎向耦合地震作用分項(xiàng)系數(shù).建議取1,3.SEgk為非均勻地基冷卻塔塔筒地震作用標(biāo)準(zhǔn)值效應(yīng),具體詳見第12.2,5條的條文說明.12 2。8、本條強(qiáng)調(diào)了冷卻塔地震作用計(jì)算時(shí)要注意的兩點(diǎn)要求.一是考慮結(jié)構(gòu)與土的共同作用.地震與上部結(jié)構(gòu)宜整體計(jì)算、二是塔筒的地震反應(yīng)是豎向振動(dòng),水平振動(dòng)與搖擺振動(dòng)的耦合振動(dòng),因此計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮地基壓縮剛度系數(shù).剪變剛度系數(shù)和動(dòng)彈性模量等一系列土動(dòng)力學(xué)特性指標(biāo)。這些參數(shù)一般要通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)取得。計(jì)算結(jié)果表明,考慮了上述共同作用后 基礎(chǔ)環(huán)張力比較接近實(shí)際 不致過大，12。2、10，根據(jù)震害經(jīng)驗(yàn) 7度區(qū)中軟及以上場(chǎng)地的進(jìn)風(fēng)口高程在8m以下時(shí)，可不進(jìn)行淋水構(gòu)架抗震驗(yàn)算、12.2，11 震害調(diào)查表明。構(gòu)架與豎井、筒壁連接部分均有不同程度的拉裂，撞壞.豎井、筒壁和構(gòu)架的自振周期各不相同,地震位移不一致.因而構(gòu)架梁在筒壁和豎井之間要允許相對(duì)位移和轉(zhuǎn)動(dòng) 以免構(gòu)件拉裂，