特種結(jié)構(gòu)煙囪

特種結(jié)構(gòu)煙囪第一頁，共三十頁，2022年，8月28日－2－第一章煙囪

第一節(jié)概述二、煙囪的工作原理一、煙囪的用途熱空氣比重小，煙氣自動(dòng)上升冶金、電力、民用建筑等等第二頁，共三十頁，2022年，8月28日－3－優(yōu)點(diǎn)：缺點(diǎn)：磚煙囪裂縫加固施工中的磚煙囪三、煙囪的種類

就地取材，節(jié)約鋼材、水泥和模板耐熱性能好易開裂抗震性能差手工操作多，施工復(fù)雜1.磚煙囪第三頁，共三十頁，2022年，8月28日－4－2.鋼筋混凝土煙囪自重較磚煙囪小耐久性好抗震性能好施工速度快3.鋼煙囪優(yōu)點(diǎn)：不開裂自重更小抗震性能更好缺點(diǎn)：建成后的鋼筋混凝土煙囪鋼筋混凝土煙囪的滑模施工造價(jià)高優(yōu)點(diǎn)：第四頁，共三十頁，2022年，8月28日－5－第二節(jié)鋼筋混凝土煙囪的基本構(gòu)造筒身內(nèi)襯與隔熱層煙道與出灰口基礎(chǔ)爬梯、信號(hào)平臺(tái)、避雷針第五頁，共三十頁，2022年，8月28日－6－一、筒身

1.形狀及尺寸（1）空心截錐體、坡度2％左右（2）筒身分節(jié)（i）壁厚適中，不小于160mm

（ii）壁厚變化采用階梯形（3）懸臂：設(shè)縫第六頁，共三十頁，2022年，8月28日－7－2.鋼筋（1）優(yōu)先采用HRB335級(jí)鋼筋可避免做彎鉤、且與混凝土共同作用較好配筋示意圖（3）配筋率不小于0.4%（普通受壓構(gòu)件不小于0.6％）

（2）一般為單側(cè)鋼筋（設(shè)在筒壁外側(cè)），縱筋在內(nèi)、環(huán)筋在外第七頁，共三十頁，2022年，8月28日－8－（4）環(huán)形懸臂配筋構(gòu)造第八頁，共三十頁，2022年，8月28日－9－3混凝土

混凝土等級(jí)不宜小于C25，水灰比不宜大于0.5。第九頁，共三十頁，2022年，8月28日－10－二、內(nèi)襯與隔熱層

1．作用防腐、隔熱2．內(nèi)襯粘土磚(500C以下)、或耐火磚(500C以上)3．隔熱層（1）空氣隔熱層（2）散粒隔熱層高爐水渣、礦渣棉等每隔1.5~2.5m設(shè)防沉帶第十頁，共三十頁，2022年，8月28日－11－三、煙道與出灰口

四、基礎(chǔ)圓板或環(huán)板基礎(chǔ)五、附屬設(shè)施爬梯、信號(hào)平臺(tái)、避雷針第十一頁，共三十頁，2022年，8月28日－12－第三節(jié)結(jié)構(gòu)材料計(jì)算指標(biāo)一、混凝土

1.強(qiáng)度（1）標(biāo)準(zhǔn)值軸心抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fctk、軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fttk

第十二頁，共三十頁，2022年，8月28日－13－第十三頁，共三十頁，2022年，8月28日－14－（2）設(shè)計(jì)值注意：常溫下混凝土材料分項(xiàng)系數(shù)為1.4第十四頁，共三十頁，2022年，8月28日－15－2.彈性模量3.線膨脹系數(shù)：1.010-5/C第十五頁，共三十頁，2022年，8月28日－16－二、鋼筋

1.強(qiáng)度（1）標(biāo)準(zhǔn)值：抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fytk、抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值第十六頁，共三十頁，2022年，8月28日－17－（2）設(shè)計(jì)值2．彈性模量：不折減3．線膨脹系數(shù)：1.210-5/C第十七頁，共三十頁，2022年，8月28日－18－第四節(jié)溫度計(jì)算一、目的

（1）驗(yàn)算最高受熱溫度（鋼筋混凝土150C）；（2）確定材料計(jì)算指標(biāo)；（3）為使用階段應(yīng)力計(jì)算提供溫度值。二、平壁法

1.計(jì)算理論平壁熱傳導(dǎo)理論2.適用范圍外半徑與內(nèi)半徑之比小于1.13.3.原理單位面積上的傳熱量與溫差成正比、與厚度成反比。第十八頁，共三十頁，2022年，8月28日－19－4.計(jì)算公式Ti

計(jì)算點(diǎn)受熱溫度，CTg

煙氣溫度，CTa空氣溫度，C

Rj第j層熱阻，m2K/WRtot總熱阻，m2K/W，按下式計(jì)算式中，為傳熱系數(shù)，為導(dǎo)熱系數(shù)，各變量單位均為國際單位第十九頁，共三十頁，2022年，8月28日－20－5.Tg和Ta的取值（1）Tg根據(jù)工藝要求確定三、環(huán)壁法

參見教材（2）Ta按不利情況考慮

驗(yàn)算最高受熱溫度和強(qiáng)度計(jì)算時(shí)取夏季室外最高溫；驗(yàn)算溫度應(yīng)力及裂縫寬度時(shí)取冬季室外最低溫。第二十頁，共三十頁，2022年，8月28日－21－第五節(jié)煙囪的荷載與內(nèi)力一、結(jié)構(gòu)自重

1．分節(jié)計(jì)算一般分為6～8個(gè)節(jié)段，每個(gè)階段約10米。2．單節(jié)重量計(jì)算公式式中：i第i節(jié)

j筒壁、隔熱層或內(nèi)襯

Dxij

第i節(jié)相應(yīng)層下部外徑

dsij

第i節(jié)相應(yīng)層上部內(nèi)徑3．各節(jié)下部截面軸力該截面以上各節(jié)重量之和。第二十一頁，共三十頁，2022年，8月28日－22－二、風(fēng)荷載

1．每節(jié)上的風(fēng)荷載Dsi，Dxi第i節(jié)上、下部外徑

w0

基本風(fēng)壓值（0.35kN/m2）（基本風(fēng)壓為0.3kN/m2省會(huì)城市：成都、貴陽、昆明、拉薩）

z

風(fēng)壓高度變化系數(shù)s

風(fēng)載體型系數(shù)

z風(fēng)振系數(shù)，與結(jié)構(gòu)周期有關(guān)第二十二頁，共三十頁，2022年，8月28日－23－2．周期計(jì)算公式（H150m）式中：D為半高處外徑（m）。課堂練習(xí)鋼筋混凝土煙囪高100m，底部外徑為9m，筒身坡度為2%，求周期。第二十三頁，共三十頁，2022年，8月28日－24－3．橫風(fēng)向風(fēng)振當(dāng)煙囪坡度2％時(shí)，可能出現(xiàn)橫風(fēng)向風(fēng)壓超過順風(fēng)向風(fēng)壓，此時(shí)應(yīng)按規(guī)范驗(yàn)算橫風(fēng)向風(fēng)振。4．彎矩第二十四頁，共三十頁，2022年，8月28日－25－三、地震作用

第二十五頁，共三十頁，2022年，8月28日－26－汶川地震：安縣-北川交界處第二十六頁，共三十頁，2022年，8月28日－27－1.煙囪高度不超過100m時(shí)的簡化計(jì)算方法(1)煙囪底部由水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩和剪力為

1——相應(yīng)于煙囪基本自振周期的水平地震影響系數(shù)，按國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》采用；GE——煙囪總重力荷載代表值；H0——基礎(chǔ)頂至煙囪重心處高度；c——煙囪底部的剪力修正系數(shù)，見煙囪設(shè)計(jì)規(guī)范。第二十七頁，共三十頁，2022年，8月28日－28－第二十八頁，共三十頁，2022年，8月28日－29－(2)彎矩和剪力分布