地震是一种突发式的自然灾害,给人类带来了巨大的生命财产和经济损失。传统抗震观点认为水平地震是引起结构破坏的主要原因,但近年来数次大地震显示:竖向地震作用是使某些高耸高柔结构遭受破坏的主要原因。烟囱作为一种重要的工业高耸构筑物,其结构抗震安全性能不仅直接关系到附近建筑结构的安全,而且关系到城市抗震减灾生命线的功能。但多年以来对烟囱结构在地震作用下动态响应特性的研究较少,特别是对竖向动力响应特性的认识还不够充分。烟囱作为对竖向地震作用比较敏感的高耸高柔结构,对其进行竖向地震反应分析具有非常重要的意义。本文的目的在于应用ANSYS有限元程序研究竖向地震作用下烟囱结构的动力响应特性和破坏规律,为高耸烟囱结构的抗震设计提供参考。但考虑到地震作用的复杂性,研究不仅仅局限于竖向地震作用,而从整体上着眼分析三维地震作用下烟囱结构的抗震性能。1.概括叙述了国内外关于烟囱结构竖向地震作用的研究进展,并对各种计算方法进行了简要的对比和总结。2.利用ANSYS建立了某烟囱结构的有限元模型,并对其进行了静力分析、模态分析、竖向地震反应谱分析及竖向地震作用弹性时程分析,研究了烟囱结构在竖向地震作用下的静动力响应特性。计算结果表明:竖向地震作用对烟囱结构的抗震性能起重要作用,不容忽视。但在地震作用下对烟囱结构的动力响应特性起主要作用的仍是水平地震作用。3.在不同高度和配筋率下对烟囱结构进行了三维地震作用下弹塑性反应分析,并研究了地震波强弱、输入维数、二阶效应以及阻尼比对烟囱结构弹塑性分析的影响。