為了節(jié)約能源，大型冷卻塔多用自然通風(fēng)冷卻塔，它由通風(fēng)筒、支柱和基礎(chǔ)組成。通風(fēng)筒多為鋼筋混凝土雙曲線旋轉(zhuǎn)殼，具有較好的結(jié)構(gòu)力學(xué)和流體力學(xué)特性。殼體下部邊緣支承在等距離的V形或X形斜支柱上，以構(gòu)成冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口。殼體的荷載經(jīng)斜支柱傳到基礎(chǔ)上?；A(chǔ)多做成帶斜面的環(huán)形基礎(chǔ)以承受由斜支柱傳來(lái)的部分環(huán)拉力，也可做成分離的單個(gè)基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)。 

通風(fēng)筒的喉部直徑 小，殼壁 薄，由此向上直徑逐漸增大構(gòu)成氣流出口擴(kuò)散段，塔頂處設(shè)有剛性環(huán)，或?qū)⑺诰植考雍褚栽黾铀斶吘墑偠取：聿恳韵掳措p曲線形逐漸擴(kuò)大，下段殼壁也相應(yīng)加厚，形成一個(gè)具有剛度的下環(huán)梁。通風(fēng)筒也可做成截頭錐殼或組合錐殼，或用鋼構(gòu)架外包木護(hù)板或石棉水泥護(hù)板的多邊形塔筒。近幾年聯(lián)邦德國(guó)在施梅豪森的核電站的一座高146米,直徑為140米的干式冷卻塔中采用了網(wǎng)索結(jié)構(gòu)的塔筒,外包鋁質(zhì)護(hù)板，具有較好的抗震和抗風(fēng)性能。 

機(jī)力通風(fēng)冷卻的方格形、圓形或多邊形的塔體均為框架結(jié)構(gòu)，并有進(jìn)風(fēng)口、通風(fēng)筒和支承風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)，可按平面或空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析。淋水裝置構(gòu)架為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，柱子可直接放在集水池底板上或支承在分離的單個(gè)基礎(chǔ)上。 

鋼筋混凝土雙曲冷卻塔的計(jì)算 　

荷載卻塔的荷載有自重、風(fēng)荷載和溫度應(yīng)力，在地震區(qū)還要考慮地震作

圓形逆流式冷卻塔結(jié)構(gòu)特點(diǎn)用。

①自重，塔殼自重沿子午向產(chǎn)生薄膜壓應(yīng)力。當(dāng)計(jì)算殼體受壓穩(wěn)定時(shí)，自重應(yīng)乘以一個(gè)放大系數(shù)。當(dāng)計(jì)算殼體上舉力時(shí)，乘以一個(gè)降低系數(shù)。

②風(fēng)荷載。通風(fēng)筒屬高聳薄壁結(jié)構(gòu)，對(duì)風(fēng)荷載特別敏感。人們研究了風(fēng)壓沿殼面的分布、塔群和鄰近高聳建筑物對(duì)風(fēng)壓分布的影響及脈動(dòng)風(fēng)壓引起塔殼的動(dòng)力反應(yīng)等。作用在塔殼表面的風(fēng)荷載常用風(fēng)洞模型試驗(yàn)或?qū)υ退?shí)測(cè)的風(fēng)壓分布曲線作為設(shè)計(jì)依據(jù)。殼面的粗糙度對(duì)風(fēng)壓負(fù)峰值有顯著影響，大型冷卻塔多在殼面布置許多小肋以增加塔面的粗糙度，從而降低風(fēng)壓負(fù)峰值。脈動(dòng)風(fēng)壓可用頻譜放大系數(shù)來(lái)調(diào)整。

③溫度應(yīng)力。按溫度梯度沿塔壁厚度依線性變化，而沿環(huán)向?yàn)槌Ｖ祦?lái)進(jìn)行計(jì)算。

④地震作用。響應(yīng)譜法是估計(jì)冷卻塔地震作用的一種有效方法。用振型疊加法和標(biāo)準(zhǔn)反應(yīng)譜可求得對(duì)應(yīng)于每一振型的 大地震力和相應(yīng)的內(nèi)力，在冷卻塔的抗震設(shè)計(jì)中，通常只考慮一個(gè)水平地震力分量。豎向地震力僅對(duì)斜支柱、基礎(chǔ)和地基有影響。 

計(jì)算原則 　

塔筒可作為彈性、各向同性的均質(zhì)殼體進(jìn)行分析。對(duì)大型塔筒，由于殼面出現(xiàn)裂縫或施工的幾何偏差，分析時(shí)應(yīng)考慮其非線性和各向異性的影響。用分析彈性薄殼的彎矩理論來(lái)設(shè)計(jì)塔殼及其支柱。如果能用適當(dāng)方法進(jìn)行塔殼的局部彎曲計(jì)算，也可用薄膜理論來(lái)設(shè)計(jì)。計(jì)算時(shí)須考慮塔殼的真實(shí)幾何尺寸及邊界條件，其彈性變形值不得超過(guò)所用設(shè)計(jì)理論規(guī)定的極限值。設(shè)計(jì)下環(huán)梁時(shí)應(yīng)考慮斜支柱的影響。柱子設(shè)計(jì)應(yīng)與塔殼分析所得的力和彎矩相協(xié)調(diào)。設(shè)計(jì)時(shí)在工作荷載下應(yīng)控制開(kāi)裂及變形。 

動(dòng)力反應(yīng) 　

脈動(dòng)風(fēng)壓引起塔殼的動(dòng)力反應(yīng)可用陣風(fēng)響應(yīng)因子來(lái)近似地估計(jì)。在殼面設(shè)環(huán)向小肋可改善塔殼的動(dòng)力特性。 

穩(wěn)定分析 　

風(fēng)荷載引起的應(yīng)力可使塔殼喉部附近發(fā)生屈曲，塔殼的臨界屈曲壓力可根據(jù)模型試驗(yàn)結(jié)果來(lái)估計(jì)，也可用穩(wěn)定的分支理論按塔的理論幾何尺寸和邊界條件并考慮自重及由于開(kāi)裂而使剛度降低的影響進(jìn)行估計(jì)?？紤]到材料的非線性和出現(xiàn)裂縫時(shí)剛度顯著降低，故屈曲安全系數(shù)通常不小于5。當(dāng)已考慮自重及開(kāi)裂的影響時(shí),安全系數(shù)不小于2。風(fēng)和自重同時(shí)作用在塔殼上所引起的應(yīng)力會(huì)使塔殼下部發(fā)生屈曲，塔殼幾何尺寸施工偏差超過(guò)正常的允許值時(shí)，會(huì)使塔殼的抗屈曲能力降低。 

使用以有限元法作數(shù)值分析的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行塔筒（雙曲線旋轉(zhuǎn)殼、截頭錐殼和組合錐殼）的靜力和動(dòng)力分析設(shè)計(jì)，能滿足上述原則的要求。

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