摘要

双曲面钢网壳结构因轻质高强、施工便捷等优点,开始被用于工业冷却塔的设计和建造中,考虑其柔度大和阻尼低的特点,亟需评估其抗风安全性和稳定性。为了研究超大型钢结构冷却塔的风致失效全过程,以220m高的双曲面钢网壳冷却塔作为研究对象,开展刚性模型测压风洞试验,生成作用在冷却塔有限元模型上的风压荷载,采用有限元软件ABAQUS对该冷却塔进行非线性动力效应分析,开展致灾强风作用下冷却塔三维结构弹塑性破坏仿真模拟,探究了钢网壳冷却塔的风致失效全过程,量化了失效倒塌过程易损位置和损伤发展形态,明确了钢构件塑性发展导致的结构刚度整体削弱和结构几何非线性大变形是钢网壳冷却塔风致失效倒塌的主导原因。