随着风电装备发展,超高度塔筒结构作为多兆瓦级的风力发电机组的支撑结构,在面对多种工况时,对其技术性能提出了更高要求。面向超高高度多兆瓦级风电装备需求,本文在传统的钢筋混凝土塔筒结构承载性能分析的基础上,研究探索超高性能混凝土（UHPC）新型塔筒并开展了其性能分析,以实现节约成本、高效建造的新型风电装备塔筒发展需求。主要研究内容如下:1.基于强度理论,建立装配式塔筒在正常运行工况下应力验算方法,并开展了有限元分析。计算结果和有限元分析结果对比吻合度较好。研究分析了影响塔筒截面主应力的主要影响因素,开展了影响因素的参数分析,主要包括预应力度、弯剪比、剪扭比等,考察了影响参数对截面主应力的影响规律。研究探究了C80和UHPC两种材料装配式塔筒的截面主应力沿塔筒高度的分布规律。2.通过ABAQUS有限元建模,对比整体建模塔筒和节段建模塔筒,在体内预应力、竖向集中荷载、弯矩作用下,探究了在预应力塔筒水平拼接接缝附近区域的应力分布规律。装配式塔筒在水平拼接缝截面消压以前,和整浇结构的正应力大小以及分布规律几乎完全相同。在水平拼接接缝截面消压以后,拼接缝截面的正应力大小和整体建模结构有了较大的区别。另外,建立了五种尺寸组合的UHPC装配式塔筒模型分别考察分析了UHC120,UHC140,UHC160,UHC180四种强度UHPC材料对塔筒结构承载性能的影响。计算对比分析了六种塔筒在设计参数下的主应力,优化了塔筒尺寸选型。3.基于ABAQUS有限元软件,对塔筒进行模态分析和稳定性分析,对比分析了C80级钢筋混凝土塔筒和UHPC塔筒的固有频率和振型。在此基础上,分析揭示了风机塔筒的固有频率主要影响因素,主要包括塔筒壁厚、塔顶质量和位置、地基刚度、门洞口的大小,分别对以上影响因素进行了参数分析,研究揭示了上述主要影响因素对塔筒固有频率的影响规律。对塔筒进行了稳定性分析,开展了塔筒壁厚和门洞口尺寸两个设计因素对屈曲特征值的影响。4.根据动力时程分析法,基于常见的场地类别和设计地震分组,选取EI centro三向地震波,分别考虑了水平及竖向地震作用,风荷载及其他荷载的组合效应下塔筒顶部的速度、加速度时程变化,同时还得到了上述工况下的塔顶位移。5.最后,基于ABAQUS有限元软件,对塔筒门洞进行了参数分析。考察了门洞口控制尺寸对C80和UHPC底部开门洞节段主拉应力的影响规律,控制尺寸包括直线段长度、长轴半径、短轴半径,随后改变三个量值进行参数分析。