30米煙囪計算書(共3頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上30米煙囪計算書煙囪形式：直徑2700毫米，高30米，基礎(chǔ)頂至11米標(biāo)高采用2700x14的鋼管，上段采用2607x12鋼管，計算時將煙囪按標(biāo)高分為0-15米，15-20米，20-25米，25-30米共四段。一、有關(guān)幾和參數(shù)：見下表：幾何參數(shù)、風(fēng)壓高度變化系數(shù)和脈動影響系數(shù)標(biāo)高 (米)外徑B (米)形心高度 z (米)風(fēng)荷載作用面積 (米2)形心處的外徑 (米)z/H高度變化系數(shù)脈動影響系數(shù)302.60726.1621.142.6180.8671.50.834202.60719.613.092.6180.6341.310.834152.60714.613.092.61

2、80.4561.180.834102.700726.52.7110.1891.110.8340二、風(fēng)荷載體型系數(shù)：總高度為30米，平均直徑為近似可按2.7米，z0d2=z*0.6*2.72=4.4z，地面粗糙度類別為B類，所以z1.0，得z0d2>0.015，H/d=30/2.7=11.1，又因此鋼煙囪表面“光滑”，所以可得s=0.6+(0.5-0.6)/(7-25)*(11.1-25)=0.53三、風(fēng)載的高度變化系數(shù)地面粗糙度類別為B類，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范表7.2.1,得各高度處的風(fēng)壓高度變化系數(shù)z見上表。四、風(fēng)振系數(shù)根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范7.4.2 條，知本煙囪可只考慮第一振型的影響，

3、順風(fēng)向風(fēng)振系數(shù)可按z=1+(z)/z計算。查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范附錄E 結(jié)構(gòu)基本自振周期的經(jīng)驗公式得煙囪基本自振周期為T1=0.011H=0.011x30=0.33s>0.25s，故需要考慮順風(fēng)向風(fēng)振影響。由0T12=0.6*0.31*0.31=0.058 kNs2/米2，查得脈動增大系數(shù)1.69+(1.77-1.69)/(0.06-0.04)*(0.058-0.04)=1.762。煙囪屬于結(jié)構(gòu)迎風(fēng)面寬度遠(yuǎn)小于其高度的情況，且其外形、質(zhì)量沿高度比較均勻，脈動系數(shù)可按表建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范7.4.4-1 確定，查得當(dāng)總高度為30米時，脈動影響系數(shù)為=0.79+(0.83-0.79)/(30-20)

4、*(30-20)=0.83。迎風(fēng)面寬度遠(yuǎn)小于其高度的高聳結(jié)構(gòu)，其振型系數(shù)z可按表F.1.1 采用。順風(fēng)向風(fēng)振系數(shù)計算 標(biāo)高 z (米)z/Hzzz26.050.8560.79+(0.86-0.79)/(0.9-0.8)*(0.856-0.8)=0.831.760.8231.391+(1.76*0.823*0.83)/1.39=1.8619.50.6230.46+(0.59-0.46)/(0.7-0.6)*(0.623-0.6)=0.491.760.8231.201+(1.76*0.823*0.49)/1.2=1.60 標(biāo)高 z (米)z/Hzzz14.50.4450.23+(0.34-0.23

5、)/(0.5-0.4)*(0.445-0.4)=0.281.760.8231.071+(1.76*0.823*0.28)/1.07=1.3870.1780.02+(0.06-0.02)/(0.2-0.1)*(0.178-0.1)=0.051.760.8231.001+(1.76*0.823*0.05)/1.0=1.07五、各段風(fēng)荷載的集中力應(yīng)用建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范中式7.1.1條k=zsz0求風(fēng)荷載，各分段的集中力Pi=kAw，此處Aw的為風(fēng)荷載作用面積，其計算過程見下表：風(fēng)荷載標(biāo)值計算 標(biāo)高 z (米)風(fēng)荷載作用面積s0zzk(kN/米2)集中力Pk(kN)26.0521.030.520.61.

6、391.860.52*0.6*1.39*1.86=0.8121.03*0.81=17.0319.512.980.520.61.201.600.52*0.6*1.2*1.60=0.6012.98*0.60=7.7914.512.980.520.61.071.380.52*0.6*1.07*1.38=0.4312.98*0.43=5.587260.520.61.001.070.52*0.6*1.0*1.07=0.3326*0.33=8.58六、底部產(chǎn)生的彎矩和剪力Vk=17.03+7.79+5.58+8.58=38.98 kN米k=17.03*24.05+7.79*17.5+5.58*12.5+8

7、.58*5=658 kN.米七、叛斷是否考慮橫向風(fēng)振當(dāng)煙囪坡度2%時，對于鋼煙囪應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 50009）的規(guī)定驗算橫風(fēng)向風(fēng)振影響。由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范7.6節(jié)知，雷諾數(shù)Re69000vD，其中風(fēng)速vH=sqrt(2000H0/)=sqrt(2000*1.39*0.6/1.25)=36.5米/sRe69000vcrD=69000*34.2*2.7=6.4x106>3.5x106cr=D/T1/St=2.7/(0.010*30)/0.2=45>36.5*1.2=43.8 米/s不用考慮橫向風(fēng)振八、鋼煙囪強(qiáng)度驗算本煙囪為自立式鋼煙囪，H/d=30/2.7=11.1&

8、lt;20，滿足自立式鋼煙囪的直徑d和高度h之間的關(guān)系宜滿足h20d的要求?？紤]到此鋼煙囪較輕，所以風(fēng)荷載應(yīng)起控制作用不考慮地震。煙囪所受軸力近似考慮為煙囪自重，煙囪截面面積為n=（2.7*2.72.576*2.576）/4=0.51米2，Wn=1/32x(D3-d3)=（2.7*2.7*2.72.576*2.576*2.576）/32=0.0255，自重G=1.2*78.5*0.098*30277 kN，彎矩設(shè)計值米=1.4米k=1.4*658=921kN.米鋼煙囪的應(yīng)力為： =N/n+米/Wn= 259/0.098+921/0.047=22238 kN/米2=22.2 N/毫米2<2

9、15 N/毫米2crt=0.4(Et/k)*(t/di)=0.4*(/1.5)*(12/2500)=263 N/毫米2>滿足要求九.地腳錨栓計算在2.5米標(biāo)高以下煙囪基礎(chǔ)用C30混凝土灌實，其重量為25*/4*2.476*2.476*2=240kN采用Q345B級米52錨栓，受拉承載力為316.4 kN，P米ax=4米/nd0-N/n=4*921/(28*3.0)-(259+240)/28=26<316.4 kN，滿足要求十、基礎(chǔ)計算：采用混凝土圓形基礎(chǔ)，直徑為=7 米 埋深7米， fak=350kPa，=(1/32)*73=33.7，=x72/4=38.5 米2 考慮地基承載力較高，故不對其進(jìn)行修正 Vk =38.98kN k=658 kN.米 Nk =259/1.2+240 =455 kN 土及基礎(chǔ)重：k =20*7*28.3=3962 kN 地基反力： P米ax=(Nk +k )/A+米k/W= (455+3396)/30+(658+38.98*7)/21.2=189 P米in=(Nk +k )/A-米k/W=(