文档介绍：塔架屈曲稳定性计算
北京---认证中心

塔架强度分析内容
极限强度分析(整体、门框段)
塔架焊缝疲劳分析(环、纵、门框焊缝)
法兰螺栓连接(极限、疲劳)
偏航螺栓连接(极限、疲劳)
屈曲稳定性分析
涡激振动分析
固有频率分析
径向正力屈曲计算分析
纵向正应力屈曲计算分析
切应力屈曲计算分析
塔架屈曲分析内容
屈曲分析——坐标系说明
本讲义中载荷均采用GL规范中定义的塔顶坐标系,其中x方向为来风方向,z为垂直向上,y方向由右手法则确定。
该坐标系一般为载荷计算报告中塔架载荷的默认坐标系,如有不同,需进行坐标系转换。
一般来说,门框开口方向应垂直于主风向,这是为了充分保证塔架的强度安全。
屈曲分析——概述
塔架一般由2~3个法兰段连接而成,每个法兰段又由多个焊接段组成。
一个法兰就意味着一个径向位移约束。
计算屈曲稳定性时,同样要考虑几个主载荷,弯矩Mxy、压力Fz、剪力Fxy、扭矩Mz。
计算方法与塔架焊缝极限强度计算方法一致,区别是破坏准则变为屈曲失稳破坏,许用应力变为许用屈曲应力。
屈曲分析——塔架材料
塔架选用材料一般为Q345或Q235,材料的力学参数可在相关GB中查找
屈曲分析采用
DIN18800/4 标准
屈曲分析——依据
屈曲分析——计算思路
理想塔架几何
正应力与剪力应力
理想屈曲应力
实际屈曲应力
极限屈曲应力
考虑几何缺陷
局部安全系数
几何参数
塔架载荷
安全裕度
理想屈曲应力
要从结构的几何参数确定是否需要进行屈曲稳定性计算。如果需要计算,那么结构属于短筒、长筒还是超长筒。
不同的结构有不同的理想屈曲应力。
NOT
该公式不成立时,表示需要计算壳体屈曲稳定性。
超长筒时,DIN18800-4不再适用,改用DIN18800-2进行屈曲计算。
根据塔架结构的边界条件,从DIN18800-4可以查到,对于法兰段来说,约束属于RB2-RB2,η=1。
理想屈曲应力