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基于实测几何缺陷的双曲冷却塔受力性能研究

黄粤文 冯又全 陈俊岭 汪彦辰

黄粤文, 冯又全, 陈俊岭, 汪彦辰. 基于实测几何缺陷的双曲冷却塔受力性能研究[J]. 工业建筑, 2026, 56(5): 113-120. doi: 10.3724/j.gyjzG26030401
引用本文: 黄粤文, 冯又全, 陈俊岭, 汪彦辰. 基于实测几何缺陷的双曲冷却塔受力性能研究[J]. 工业建筑, 2026, 56(5): 113-120. doi: 10.3724/j.gyjzG26030401
HUANG Yuewen, FENG Youquan, CHEN Junling, WANG Yanchen. Research on the Mechanical Properties of a Hyperbolic Cooling Tower Based on Measured Geometric Imperfections[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2026, 56(5): 113-120. doi: 10.3724/j.gyjzG26030401
Citation: HUANG Yuewen, FENG Youquan, CHEN Junling, WANG Yanchen. Research on the Mechanical Properties of a Hyperbolic Cooling Tower Based on Measured Geometric Imperfections[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2026, 56(5): 113-120. doi: 10.3724/j.gyjzG26030401

基于实测几何缺陷的双曲冷却塔受力性能研究

doi: 10.3724/j.gyjzG26030401
详细信息
    作者简介:

    黄粤文,硕士研究生,主要从事高耸结构研究,2430720@tongji.edu.cn。

    通讯作者:

    陈俊岭,博士,教授,主要从事高耸结构方面的研究,chenjl@tongji.edu.cn。

Research on the Mechanical Properties of a Hyperbolic Cooling Tower Based on Measured Geometric Imperfections

  • 摘要: 双曲冷却塔塔筒多为现浇钢筋混凝土薄壳结构,其高空施工难度极大,往往会由于施工放样的精度问题导致几何缺陷的产生。以某工程实例为研究对象,利用地面激光扫描(TLS)技术获取了塔筒的真实几何缺陷数据,并据此在ABAQUS中建立了有/无几何缺陷的双曲冷却塔有限元模型,系统研究了几何缺陷对双曲冷却塔结构受力性能的影响以及不同荷载效应对几何缺陷的敏感性。结果表明:基于实测几何缺陷分布模式,采取实际缺陷幅值时冷却塔塔筒的承载能力和抗裂性能显著降低,而缺陷幅值小于150 mm时塔筒受力性能则未出现劣化现象;永久荷载和外风压荷载效应对几何缺陷尤为敏感,而温度效应几乎不受缺陷影响;最大外风吸力所处塔筒子午线上的缺陷部位是安全性评估的关键区域。
  • [1] BAMU P C,ZINGONI A. Damage,deterioration and the long-term structural performance of cooling-tower shells:a survey of developments over the past 50 years[J]. Engineering Structures,2005,27(12):1794- 1800.
    [2] JULLIEN J,AFLAK W,L’HUBY Y. Cause of deformed shapes in cooling towers[J]. Journal of Structural Engineering,1994,120(5):1471- 1488.
    [3] Imperial Chemical Industries(ICI). Report of the committee of inquiry into the collapse of the tower at Ardeer Nylon Works,Ayrshire,on Thursday September 27,1973[R]. UK:ICI,1974.
    [4] POPE R A. Structural deficiencies of natural draught cooling towers at UK power stations. Part 1:failures at Ferrybridge and Fiddlers Ferry[J]. ICE Proceedings:Structures and Buildings,1994,104(1):1- 10.
    [5] SONG G,ZHI X,LI Z,et al. Study on the layout methods of stiffening rings for steel cooling towers[J]. Structures,2023,51:1438- 1449.
    [6] ZHI X,SONG G,LI Z,et al. Influence of stiffening rings on imperfection sensitivity of hyperbolic steel cooling towers[J]. Structures,2023,56:104882.
    [7] WU J,ZHU J,DONG Y,et al. Nonlinear stability analysis of steel cooling towers considering imperfection sensitivity[J]. Thin-Walled Structures,2020,146:106448.
    [8] GODBOLE P N,VILADKAR M N,TANKHA A. Hyperbolic cooling towers with bulge imperfections[J]. Journal of Engineering Mechanics,1998,124(11):1269- 1279.
    [9] KATO S,YOKOO Y. Effects of geometric imperfections on stress distributions in cooling towers[J]. Engineering Structures,1980,2(3):150- 156.
    [10] CHOI C K,NOH H C. Stochastic analysis of shape imperfection in RC cooling tower shells[J]. Journal of Structural Engineering,2000,126(3):417- 423.
    [11] 肖南,苗永志,赵文争. 子午向几何缺陷冷却塔的结构性能分析[J]. 浙江大学学报(工学版),2010,44(4):819- 825.
    [12] MAKUCH M,GAWRONEK P,MITKA B. Laser scanner-based hyperboloid cooling tower geometry inspection:thickness and deformation mapping[J]. Sensors,2024,24(18):6045.
    [13] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 双曲线冷却塔施工与质量验收规范:GB 50573—2010[S]. 北京:中国计划出版社,2010.
    [14] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 工业循环水冷却设计规范:GB/T 50102—2014[S]. 北京:中国计划出版社,2014.
    [15] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 混凝土结构设计标准:GB/T 50010—2010[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2024.
    [16] 张军锋. 双曲壳体冷却塔局部稳定检算方法研究[J]. 建筑结构,2015,45(2):51- 56.
    [17] Power Tech VGB. Structural design of cooling towers-standard on the structural design,calculation,engineering and construction of cooling towers:V GB-S-610-00-2019-10-EN[S]. Essen:VGB,2019.
    [18] ZHANG J F,PEI H,LI J,et al. A simplified procedure for the structural reinforcement design of hyperbolic cooling tower shells[J]. Arabian Journal for Science and Engineering,2022,47(4):4155- 4169.
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  • 收稿日期:  2026-03-04
  • 网络出版日期:  2026-06-06

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