6m钢烟囱计算书

目录

1、设计资料 .................................................................................................................................................................................................................................................................................. 22、计算依据 .................................................................................................................................................................................................................................................................................. 5 3、筒体自重计算 ..................................................................................................................................................................................................................................................................... 6 4、筒体截面参数 ............................................................................................................................................................................................................................... 错误！未定义书签。 5、筒体温度计算 ............................................................................................................................................................................................................................... 错误！未定义书签。 6、动力特征计算 ..................................................................................................................................................................................................................................................................... 8 7、风荷载计算 ............................................................................................................................................................................................................................................................................ 9 8、地震作用及内力计算 ................................................................................................................................................................................................................................................. 12 9、附加弯矩计算 ................................................................................................................................................................................................................................................................... 14 10、荷载内力组合 ................................................................................................................................................................................................................................................................ 15 11、钢烟囱强度与稳定计算 ....................................................................................................................................................................................................................................... 18 12、考虑瞬时极端最大风速下验算结果 ........................................................................................................................................................................................................ 21 13、钢烟囱底座计算 .......................................................................................................................................................................................................................................................... 22 14、钢烟囱位移结果 .......................................................................................................................................................................................................................................................... 23 15、加强圈间距计算 .......................................................................................................................................................................................................................................................... 24

1、设计资料

1.1 基本设计资料

烟囱总高度H = 60.300m 烟气温度Tgas = 95.00℃

烟囱底部高出地面距离: 0mm 夏季极端最高温度Tsum = 40.00℃ 冬季极端最低温度Twin = -4.00℃ 最低日平均温度Twin = -5.00℃ 烟囱日照温差△T = 20.00℃ 基本风压0 = 0.55kN/m2

瞬时极端最大风速: 34.00(m/s) 地面粗糙度: B类

烟囱筒体几何缺陷折减系数 = 0.50 烟囱安全等级: 二级

抗震设防烈度: 7度(0.10g) 设计地震分组: 第一组 建筑场地土类别: Ⅱ类

筒壁腐蚀厚度裕度: 2.00mm 衬里起始高度: 0.00m 设置破风圈: 是

自定义设计温度下筒壁钢材的许用应力: 117.00MPa 是否计算抽力: 否 1.2 材料信息 序使用部位 材料名称 号 1 1.3 几何尺寸信息 烟囱总分段数: 18

烟囱筒身分段参数表 编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 标高(m) 60.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 烟囱筒壁外直径(mm) 1800.00 1800.00 1800.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 分段高度(m) ----- 10.00 6.80 1.91 2.68 1.80 1.80 2.50 2.00 1.80 2.72 2.00 2.30 1.50 筒壁钢材 S31603 最高使用温度(℃) 250 密度 (kg/m3) 7850.00 导热系数 (W /(m·K)) 58.150 14 15 16 17 18

烟囱总截面数: 21

截面编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 18.70 16.70 13.80 3.80 -0.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 1.80 2.00 2.90 10.00 3.80 标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 烟囱筒身分节参数表(1) 烟囱筒壁分节高度筒壁厚度外直径(m) (mm) (mm) 1800.00 1800.00 1800.00 1800.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 4000.00 ----- 5.000 5.000 6.800 1.905 2.680 1.800 1.800 2.500 2.000 1.800 2.720 2.000 2.300 1.500 1.800 2.000 2.900 4.395 5.605 3.800 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 12.00 14.00 14.00 14.00 14.00 14.00 16.00 16.00 16.00 16.00 16.00 16.00 16.00 坡度(%) 0.000 0.000 0.000 0.000 57.743 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 截面编号 5 6 7 8 9 10 11 12 13 标高(m) 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 附加重量(kN) 8.00 8.00 8.00 35.00 75.00 38.00 8.00 10.00 10.00 烟囱筒身分节参数表(2) 附加风载洞口 洞口 (kN) 数量 形状 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 矩形 矩形 矩形 矩形 矩形 矩形 矩形 矩形 矩形 洞口宽度(mm) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 洞口高度(mm) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 洞口直径(mm) ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- ----- 14 15 16 18 20 20.50 18.70 16.70 9.40 -0.00 8.40 38.00 10.00 0.00 8.40 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0 0 1 0 矩形 矩形 矩形 圆形 矩形 0 0 0 ----- 0 0 0 0 ----- 0 ----- ----- ----- 1800 -----

是否设置爬梯: 否 1.4 烟囱底座设计参数

烟囱底板材料: Q235(B)

烟囱底板内径D1: 3000.00mm 烟囱底板外径D2: 5000.00mm 偏心弯矩Me: 0.00kN.m 地脚螺栓材料: Q235(B) 地脚螺栓数量n: 20

地脚螺栓腐蚀裕量c2: 4.0mm

地脚螺栓中心线直径D3: 4500mm 筋板材料: Q235(B) 筋板高度hj: 600.00mm 盖板材料: Q235(B) 盖板类型: 环形盖板 是否有垫板: 否

2、计算依据

《烟囱设计规范》 GB 50051-2013 《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010 《钢结构设计规范》GB 50017-2003 《烟囱设计手册》(2014年5月第1版) 《不锈钢结构技术规程》CECS 410：2015 《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-2008 《钢结构设计手册》（第三版）

《钢结构连接节点设计手册》（第二版）

不锈钢S31603强度设计值见下表：

3、筒体自重计算

筒身自重表格(1) 截面编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 合计 标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 -- 重量(kN) 筒壁 0.00 25.93 25.93 35.26 18.42 31.00 20.82 20.82 28.91 26.97 24.28 36.68 26.97 31.02 23.11 27.73 30.81 44.68 .58 86.35 58.54 688.81 截面标高(m) 编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 筒身自重表格(2) 附加重量破风圈重本节总重量(kN) (kN) (kN) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 8.00 8.00 8.00 35.00 75.00 38.00 -- 3.34 3.34 4.54 1.27 0.93 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 29 29 40 20 40 29 29 102 62 每节根部重量(kN) 0.00 29 59 98 118 158 187 216 280 381 444 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 合计

26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 -- 8.00 10.00 10.00 8.40 38.00 10.00 0.00 0.00 0.00 8.40 2.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 13.42 45 37 41 32 66 41 45 65 86 67 967 488 525 566 598 6 704 749 814 900 967 967 筒身总重量 G = (每节重量) = 967.03kN 6、动力特征计算 前五阶自振周期分别为:

T1 = 0.7670s T2 = 0.2147s T3 = 0.0867s T4 = 0.0427s T5 = 0.0281s

标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 第一振型 (相对值) 1.0000 0.85 0.7326 0.5728 0.5342 0.4814 0.4465 0.4122 0.3656 0.3295 0.2978 0.2517 0.2195 0.1844 0.1628 0.1381 0.1125 0.0792 0.0384 0.0066 0 前五阶振型相对位移计算结果 第二振型 第三振型 (相对值) (相对值) 1.0000 0.5847 0.2107 -0.0997 -0.1307 -0.1619 -0.1784 -0.1911 -0.2019 -0.2050 -0.2040 -0.1961 -0.1857 -0.1696 -0.1572 -0.1409 -0.1215 -0.0920 -0.0492 -0.0094 0 1.0000 0.1394 -0.49 -0.25 -0.5407 -0.3782 -0.26 -0.1553 -0.0084 0.0984 0.1836 0.2871 0.3407 0.37 0.3850 0.3815 0.3609 0.3051 0.1848 0.0394 0 第四振型 (相对值) 1.0000 -0.3018 -0.8153 -0.18 -0.0312 0.1375 0.2212 0.2738 0.2879 0.2505 0.1858 0.0486 -0.0656 -0.1906 -0.2603 -0.3256 -0.3692 -0.3743 -0.2712 -0.0661 0 第五振型 (相对值) 1.0000 -0.6062 -0.5944 0.70 0.91 0.4319 0.2577 0.0785 -0.1393 -0.2577 -0.3082 -0.2802 -0.1930 -0.0487 0.0549 0.1733 0.2813 0.3695 0.3280 0.0909 0 7、风荷载计算 7.1 横向风振判断

7.1.1 第1振型时的临界风速计算

D2/34.00Vcr1 = = = 26.08m/s

T1St0.7670 × 0.20

式中 D2/3-----2H/3高度处烟囱的外直径 7.1.2 烟囱雷诺数Re

VH = 40H0 = 401.7124 × 0.55 = 38.82m/s

Re = 69000Vcr1D2/3 = 69000 × 26.08 × 4.00 = 7.20 × 106 Re ≥ 3.5 × 106， 1.2 × VH > Vcr1 需要考虑横风向风荷载

已经设立破风圈，不考虑横风向作用 7.2 风荷载标准值计算

顺风向风压时风荷载计算结果 标高Ro z B v z/H R 1(z) (m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 900 900 900 900 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 1.7124 1.6677 1.6227 1.5550 1.5359 1.5059 1.4825 1.4591 1.4266 1.4006 1.3742 1.3307 1.2987 1.2619 1.2379 1.2039 1.1639 1.0987 1.0000 1.0000 1.0000 0.45 0.45 0.45 0.45 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.00 0.92 0.83 0.72 0.69 0.65 0.62 0.59 0.54 0.51 0.48 0.44 0.40 0.36 0.34 0.31 0.28 0.23 0.16 0.06 -0.00 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.9290 1.0000 0.8632 0.7247 0.5516 0.5057 0.4435 0.4017 0.3639 0.3172 0.2799 0.2487 0.2036 0.1704 0.1420 0.1239 0.1023 0.0829 0.0576 0.0282 0.0100 0.0100 Bz 0.8758 0.7762 0.6698 0.5319 1.0973 0.9815 0.9030 0.8311 0.7411 0.6660 0.6031 0.5098 0.4373 0.3749 0.3336 0.2831 0.2372 0.1747 0.0939 0.0333 0.0333 z 2.3320 2.1806 2.0187 1.8091 2.6690 2.4928 2.3735 2.21 2.1271 2.0130 1.9172 1.7754 1.6651 1.5702 1.5074 1.4306 1.3608 1.2658 1.1428 1.0507 1.0507 k 2. 2.40 2.16 1.86 2.71 1.45 1.35 1.27 1.17 1.09 1.01 0.91 0.83 0.76 0.72 0.66 0.61 0.54 0.44 0.40 0.40 注：R0——筒身截面外半径（mm） 7.3 风弯矩标准值计算

风荷载及风弯矩标准值计算结果 标高(m) 60.30 55.30 Qi -- 27.19 Mwki -- 68 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 24. 29.51 15.12 22.25 10.08 9.46 12.20 9.02 7.56 10.47 6.97 7.34 4.44 4.97 5.09 6. 8.57 9.47 6.15 266 718 888 1176 1399 1639 2000 2310 2604 3072 3434 3867 4158 4516 4923 5531 86 7754 83 注: 1、Qi表示作用于每一节中心处的集中风荷载, 单位为kN 2、Mwki = ∑(Qihi), 单位为kN.m

7.4 考虑瞬时极端最大风速时的风荷载计算（只计算顺风向风压）

瞬时极端最大风速时风荷载计算结果 标高Ro z B v z/H R 1(z) (m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 900 900 900 900 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 1.7124 1.6677 1.6227 1.5550 1.5359 1.5059 1.4825 1.4591 1.4266 1.4006 1.3742 1.3307 1.2987 1.2619 1.2379 1.2039 1.1639 1.0987 0.45 0.45 0.45 0.45 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.92 1.00 0.92 0.83 0.72 0.69 0.65 0.62 0.59 0.54 0.51 0.48 0.44 0.40 0.36 0.34 0.31 0.28 0.23 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 2.0186 1.0000 0.8632 0.7247 0.5516 0.5057 0.4435 0.4017 0.3639 0.3172 0.2799 0.2487 0.2036 0.1704 0.1420 0.1239 0.1023 0.0829 0.0576 Bz 0.8758 0.7762 0.6698 0.5319 1.0973 0.9815 0.9030 0.8311 0.7411 0.6660 0.6031 0.5098 0.4373 0.3749 0.3336 0.2831 0.2372 0.1747 z 2.3810 2.2240 2.0562 1.8388 2.7303 2.5477 2.4240 2.3105 2.1686 2.0503 1.9510 1.8039 1.65 1.5912 1.5261 1.44 1.3741 1.2755 k 3.54 3.22 2. 2.48 3. 1.94 1.82 1.71 1.56 1.45 1.36 1.21 1.11 1.02 0.96 0.88 0.81 0.71 9.40 3.80 -0.00 2000 2000 2000 1.0000 1.0000 1.0000 1.00 1.00 1.00 1.92 1.92 1.92 0.16 0.06 -0.00 2.0186 2.0186 2.0186 0.0282 0.0100 0.0100 0.0939 0.0333 0.0333 1.1480 1.0526 1.0526 0.58 0.53 0.53 风荷载标准值计算结果

标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00

Qi -- 36.45 32.99 39.45 20.27 29. 13.53 12.68 16.35 12.07 10.11 13.98 9.30 9.78 5.91 6.61 6.76 8.80 11.33 12.48 8.09 Mwki -- 91 356 962 11 1575 1874 2196 2679 3095 3488 4116 4601 5180 5570 6049 6594 7408 8685 10380 11569 注: 1、Qi表示作用于每一节中心处的集中风荷载, 单位为kN 2、Mwki = ∑(Qihi), 单位为kN.m

8、地震作用及内力计算

地震作用下的剪力(kN) 标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 第一振型 1.60 4.38 7.15 9.02 10.53 12.34 13.75 15.24 17.76 21.39 23.63 24.73 25.67 26.41 27.02 28.04 28.63 29.10 29.42 29.47 29.47 第二振型 -2.93 -6.35 -7.80 -7.21 -6.53 -5.42 -4.39 -3.14 -0.60 3.53 6.32 7.88 9.33 10.59 11.65 13.54 14.70 15.71 16.45 16.59 16.59 第三振型 1.45 1.85 0.15 -1.74 -3.12 -4.41 -5.17 -5.67 -5.73 -4.75 -3.50 -2.37 -1.06 0.32 1.61 4.15 5.85 7.50 8.88 9.16 9.16 第四振型 -0.60 -0.24 0.92 1.16 1.19 1.00 0.73 0.36 -0.39 -1.43 -1.96 -2.04 -1.93 -1. -1.28 -0.37 0.36 1.20 2.05 2.25 2.25 第五振型 0.31 -0.07 -0.50 -0.05 0.30 0.61 0.77 0.82 0. 0.09 -0.35 -0.59 -0.75 -0.78 -0.74 -0.50 -0.22 0.21 0.73 0.87 0.87 振型组合值 3.70 7.93 10.63 11.73 12.84 14.23 15.37 16.58 18.68 22.24 24.79 26.15 27.41 28.52 29.50 31.42 32.71 33.93 34.92 35.12 35.12 地震作用下弯矩(kN.m)

标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 第一振型 0.00 8.02 29.90 78.52 95.70 123.92 146.13 170. 208.98 244.50 283.01 347.28 396.73 455.76 第二振型 0.00 -14.63 -46.35 -99.39 -113.12 -130.63 -140.39 -148.29 -156.13 -157.33 -150.98 -133.79 -118.02 -96.56 第三振型 0.00 7.24 16.49 17.49 14.17 5.79 -2.15 -11.45 -25. -37.10 -45. -55.17 -59.92 -62.36 第四振型 0.00 -3.02 -4.22 2.06 4.26 7.45 9.25 10.56 11.46 10.68 8.11 2.79 -1.29 -5.73 第五振型 0.00 1.54 1.21 -2.17 -2.27 -1.47 -0.37 1.01 3.07 4.34 4.51 3.55 2.37 0.66 振型组合值 0 18 58 128 149 180 203 227 262 293 324 376 418 470 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 495.38 544.02 600.09 683.10 811.00 975.88 1087.86 -80.69 -59.72 -32.63 10.01 79.04 171.25 234.28 -61.87 -58.98 -50.68 -33.72 -0.75 49.02 83.84 -8.19 -10.48 -11.22 -10.18 -4. 6.60 15.14 -0.52 -1.86 -2.85 -3.48 -2.57 1.52 4.82 506 551 603 684 815 992 1116 9、附加弯矩计算

标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 承载能力极限状态风荷载附加弯矩 Mai(kN.m) 0.00 4.81 19.82 57.38 71.43 93.70 110.26 128.04 154. 177.41 198.93 233.08 259.28 290.30 310.94 335.99 3.03 404.67 4.76 534.95 575.50 承载能力极限状态地震附加弯矩 MEai(kN.m) 0.00 1.61 6.70 19.77 24.76 32.75 38.77 45.30 55.22 63.84 72.10 85.46 95.93 108.60 117.21 127.86 140.09 158.47 187.48 225.68 251.72 正常使用极限状态风荷载附加弯矩 Maki(kN.m) 0.00 1.58 6.59 19.34 24.19 31.94 37.76 44.06 53.59 61.85 69.75 82.47 92.39 104.35 112.43 122.41 133.81 150.82 177.36 211. 234.44 10、荷载内力组合

荷载组合工况表 组合1 组合2 组合3 组合4 组合5 组合6 组合7 组合8 组合9 组合10 组合11

标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00

标高(m) 60.30 55.30 组合4 组合5 组合1 组合2 组合3 S = 1.0SGk + 1.4Swk + 1.0Ma + 0.7 × 1.4 × SLk S = 1.2SGk +1.4Swk + 1.0Ma + 0.7 × 1.4 × SLk S = 1.35SGk + 0.6 × 1.4 × Swk + 1.0Ma + 0.7 × 1.4 × SLk S = 1.2SGE + 1.3SEhk + 0.2 × 1.4 × Swk + 1.0 × MaE S = 1.0SGE + 1.3SEhk + 0.2 × 1.4 × Swk + 1.0 × MaE S = 1.2SGE + 1.3SEhk + 0.5SEvk + 0.2 × 1.4 × Swk + 1.0MaE1 S = 1.0SGE + 1.3SEhk - 0.5SEvk + 0.2 × 1.4 × Swk + 1.0MaE2 S = 1.2SGE + 0.5SEhk + 1.3SEvk + 0.2 × 1.4 × Swk + 1.0MaE1 S = 1.0SGE + 0.5SEhk - 1.3SEvk + 0.2 × 1.4 × Swk + 1.0MaE2 S = 1.0SGk + 1.0Ma + 1.0SMaxwk S = 1.0SGk + 1.0Ma + 1.4Swk N 0 29 59 98 118 158 187 216 280 381 444 488 525 566 598 6 704 749 814 900 967 M 0 100 392 1063 1314 1740 2069 2423 2955 3411 3844 4534 5067 5704 6132 6658 7257 8148 9545 11391 12676 N 0 35 70 118 142 190 224 259 335 458 533 586 630 680 718 796 845 9 976 1080 1160 M 0 100 392 1063 1314 1740 2069 2423 2955 3411 3844 4534 5067 5704 6132 6658 7257 8148 9545 11391 12676 N 0 40 79 133 159 213 252 291 377 515 599 659 709 765 807 6 951 1011 1099 1215 1305 M 0 62 243 661 817 1082 1285 1505 1835 2118 2386 2814 3144 3539 3804 4129 4500 5051 5913 7048 7836 N 0 35 M 0 45 N 0 29 M 0 45 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00

70 118 142 190 224 259 335 458 533 586 630 680 718 796 845 9 976 1080 1160 156 387 467 596 694 799 956 1092 1223 1435 1601 1802 1939 2108 2303 2597 3063 3686 4123 59 98 118 158 187 216 280 381 444 488 525 566 598 6 704 749 814 900 967 组合10 156 387 467 596 694 799 956 1092 1223 1435 1601 1802 1939 2108 2303 2597 3063 3686 4123 标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 N(kN) 0 29 59 98 118 158 187 216 280 381 444 488 525 566 598 6 704 749 814 900 M(kN.m) 0 96 376 1020 1260 1669 1984 2324 2834 3272 3687 4349 4860 5471 5881 6385 6958 7812 9150 10915 -0.00

标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 967 组合11 12144 N(kN) 0 29 59 98 118 158 187 216 280 381 444 488 525 566 598 6 704 749 814 900 967 M(kN.m) 0 100 392 1063 1314 1740 2069 2423 2955 3411 3844 4534 5067 5704 6132 6658 7257 8148 9545 11391 12676 11、钢烟囱强度与稳定计算 11.1 钢烟囱强度计算 截面 编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 标高 (m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 Ani (m2) -- Wni (m3) -- Ni (kN) -- 35 70 118 142 190 224 259 335 458 533 586 630 680 718 796 845 9 976 1080 1160 Mi (kN.m) -- 100 392 1063 1314 1740 2069 2423 2955 3411 3844 4534 5067 5704 6132 6658 7257 8148 9545 11391 12676 NiMift ± AniWni(N/mm2(N/mm2) -- 4. 16.97 44.77 11.69 15.49 18.41 21.53 26.42 25.92 29.32 34.30 38.17 42.77 39.39 42.87 46.59 52.03 93.20 71.73 79.59 ) -- 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 207.73 NiMiA±W/ft nini(%) -- 2.23 8.17 21.55 5.63 7.46 8.86 10.36 12.72 12.48 14.11 16.51 18.38 20.59 18.96 20. 22.43 25.05 44.87 34.53 38.31 0.0561 0.0249 0.0561 0.0249 0.0561 0.0249 0.1252 0.1245 0.1252 0.1245 0.1252 0.1245 0.1252 0.1245 0.1252 0.1245 0.1502 0.1491 0.1502 0.1491 0.1502 0.1491 0.1502 0.1491 0.1502 0.1491 0.1751 0.1737 0.1751 0.1737 0.1751 0.1737 0.1751 0.1737 0.14 0.1102 0.1751 0.1737 0.1751 0.1737 11.2 钢烟囱局部稳定计算

截面 编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 标高 (m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 t (mm) -- 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 10.00 12.00 12.00 12.00 Di (mm) -- 1796 1796 1796 3996 3996 3996 3996 3996 3996 3996 3996 N -- 0.60 0.60 0.60 0.48 0.48 0.48 0.48 0.48 0.51 0.51 0.51 钢烟囱局部稳定验算表(一) Ani Wni Ni B (m2) (m3) (kN) -- 0.68 0.68 0.68 0.58 0.58 0.58 0.58 0.58 0.60 0.60 0.60 -- 0.0561 0.0561 0.0561 0.1252 0.1252 0.1252 0.1252 0.1252 0.1502 0.1502 0.1502 -- 0.0249 0.0249 0.0249 0.1245 0.1245 0.1245 0.1245 0.1245 0.1491 0.1491 0.1491 -- 35 70 118 142 190 224 259 335 458 533 586 Mi -- 100 392 1063 1314 1740 2069 2423 2955 3411 3844 4534 N -- 0.63 1.25 2.10 1.13 1.51 1.79 2.07 2.68 3.05 3.55 3.90 B -- 4.01 15.72 42.67 10.56 13.98 16.62 19.46 23.74 22.87 25.77 30.40 (kN.m) (N/mm2) (N/mm2) 12 13 14 15 16 17 18 19 20

24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 12.00 12.00 14.00 14.00 14.00 14.00 14.00 14.00 14.00 3996 3996 3996 3996 3996 3996 3996 3996 3996 0.51 0.51 0.53 0.53 0.53 0.53 0.53 0.53 0.53 0.60 0.60 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 0.62 0.1502 0.1502 0.1751 0.1751 0.1751 0.1751 0.14 0.1751 0.1751 0.1491 0.1491 0.1737 0.1737 0.1737 0.1737 0.1102 0.1737 0.1737 630 680 718 796 845 9 976 1080 1160 5067 5704 6132 6658 7257 8148 9545 11391 12676 4.20 4.53 4.10 4.55 4.83 5.13 6.56 6.17 6.63 33.98 38.24 35.29 38.32 41.77 46.90 86. 65.56 72.96 钢烟囱局部稳定验算表(二)

截面 编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 标高 (m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 fyt (N/mm2) -- 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06 227.06  -- 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50  -- 0.33 0.34 0.34 0.28 0.28 0.28 0.28 0.28 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30 0.31 0.31 0.31 0.31 0.31 0.31 0.31 Et×105 (N/mm2) -- 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 et -- 1387.86 1387.86 1387.86 623.77 623.77 623.77 623.77 623.77 748.53 748.53 748.53 748.53 748.53 873.28 873.28 873.28 873.28 873.28 873.28 873.28  -- 0.70 0.70 0.70 1.13 1.13 1.13 1.13 1.13 1.01 1.01 1.01 1.01 1.01 0.92 0.92 0.92 0.92 0.92 0.92 0.92 crt -- 150.88 151.11 151.21 107.60 107.59 107.60 107.61 107.55 119.85 119.82 119.88 119.91 119.94 129.17 129.15 129.17 129.20 129.39 129.29 129.31 N+B (N/mm2) -- 4. 16.97 44.77 11.69 15.49 18.41 21.53 26.42 25.92 29.32 34.30 38.17 42.77 39.39 42.87 46.59 52.03 93.20 71.73 79.59 (N+B)/crt (%) -- 3.07 11.23 29.61 10.86 14.40 17.11 20.01 24.56 21.63 24.47 28.62 31.83 35.66 30.50 33.19 36.07 40.27 72.03 55.48 61.55 11.3 钢烟囱整体稳定性计算 截面位置 底部 Abi (m2) 0.1751 Wbi (m3) 0.1737 计算长 度l0(m) 120.60 长细 比 85.66 稳定 系数 0.650 NEx (kN) 48525 Ni (kN) 1160 (N/mm2(kN.m) ) 12676 84.57 Mi  ft (N/mm2) 207.73 /ft (%) 40.71 11.4 钢烟囱孔洞应力计算 根据烟囱规范式（10.3.2-16）计算

NM

 =  + k ≤ ft

A0W0

 N/(mm2) 279.61 标高 (m) 9.40 (

k A0 (m) 2W0 (m) 3N (kN) 976 M (kN.m) 9545 ft N/(mm2) 207.73 结果 不通过(洞口补强) 3.00 0.14 0.1102 12、考虑瞬时极端最大风速下验算结果

标高 (m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 Ani (m) 2Wni (m) 3Ni (kN) -- 29 59 98 118 158 187 216 280 381 444 488 525 566 598 6 704 749 814 900 967 Mi (kN.m) -- 96 376 1020 1260 1669 1984 2324 2834 3272 3687 4349 4860 5471 5881 6385 6958 7812 9150 10915 12144 NiMi± AniWni(N/mm) -- 4.37 16.12 42.68 11.07 14.67 17.43 20.39 25.00 24.48 27.68 32.41 36.08 40.45 37.26 40.54 44.07 49.24 88.52 67.96 75.42 2fy (N/mm2) -- 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 235.00 NiMiA±W/fy nini(%) -- 1.86 6.86 18.16 4.71 6.24 7.42 8.68 10. 10.42 11.78 13.79 15.36 17.21 15.86 17.25 18.75 20.95 37.67 28.92 32.09 -- 0.0561 0.0561 0.0561 0.1252 0.1252 0.1252 0.1252 0.1252 0.1502 0.1502 0.1502 0.1502 0.1502 0.1751 0.1751 0.1751 0.1751 0.14 0.1751 0.1751 -- 0.0249 0.0249 0.0249 0.1245 0.1245 0.1245 0.1245 0.1245 0.1491 0.1491 0.1491 0.1491 0.1491 0.1737 0.1737 0.1737 0.1737 0.1102 0.1737 0.1737 13、钢烟囱底座计算 13.1 烟囱底板厚度计算

底板面积：A(m2) 底板抵抗矩：W(m3) 底板压应力：cbt(kN/m2) 筒壁外侧为三边支撑板

自由边长度a(m) 两端与自由边相邻的边长度b(m) 0.524 0.500 0.109 47.820 44.4 0.240 46.165 43.7 10.014 9.325 1602.954  Mmax(kN.m/m) 底板厚度t(mm) 筒壁内侧为一边支撑板

筒壁内侧为一边支撑板C(m) Mmax(kN.m/m) 底板厚度t(mm) 底板厚度取较大结果且要大于14mm ，因此取底板厚度t为45mm

13.2 地脚螺栓直径计算 单个地脚螺栓的拉力(kN) 所需地脚螺栓净面积(mm2) 地脚螺栓计算直径d1(mm) 地脚螺栓所需直径d(mm) 地脚螺栓所需面积(mm2) 最终取地脚螺栓为30-M76

13.3 筋板厚度计算

底板分布反力得到的压力N1(kN) 锚栓产生的拉力N2(kN) 根据筋板抗拉强度计算的筋板厚度t1(mm) 根据筋板抗剪强度计算的筋板厚度t2(mm) 构造要求t3(mm) 筋板厚度取以上三者的较大值，最终取值为28mm

13.4 盖板厚度计算

盖板类型为环形盖板 '筋板内侧间距l3(mm) 385.737 2755.2 .88 68.88 3726.55 419.652 385.737 3.90 8.39 27.78 523.60 500.000 86.00 37.11 筋板自由外伸宽度b(mm) 盖板上地脚螺栓孔直径d3(mm) 计算盖板厚度tg(mm) 构造要求：盖板厚度不小于底板厚度，最终取值为38mm

14、钢烟囱位移结果

截面编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

标高(m) 60.30 55.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 9.40 3.80 -0.00 筒壁各截面位移结果 基本风压作 瞬时最大风速作 用下位移(mm) 用下位移(mm) 132.17 113.74 95.86 74.61 69.46 62.42 57.79 53.24 47.10 42.35 38.21 32.21 28.03 23.50 20.71 17.54 14.26 10.00 4.83 0.83 0.000 177.00 152.32 128.36 99.91 93.01 83.59 77.38 71.29 63.07 56.71 51.15 43.12 37.53 31.46 27.73 23.49 19.10 13.39 6.46 1.11 0.000 地震作用 下位移(mm) 17.55 14.86 12.29 9.41 8.75 7.86 7.27 6.70 5.93 5.34 4.82 4.07 3.55 2.98 2.63 2.23 1.82 1.28 0.62 0.11 0.000 15、加强圈间距计算

编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 标高(m) 60.30 50.30 43.50 41.59 38.91 37.12 35.32 32.82 30.82 29.02 26.30 24.30 22.00 20.50 18.70 16.70 13.80 3.80 -0.00 Dr (mm) -- 1800 1800 1800 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 tr (mm) -- 10 10 10 10 10 10 10 12 12 12 12 12 14 14 14 14 14 14 Et×105 (N/mm2) -- 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 2.06 (N/mm) 2 -- fr -- 7.77 7.77 7.77 1.57 1.57 1.57 1.57 1. 1. 1. 1. 1. 2.20 2.20 2.20 2.20 2.20 2.20 vco (m/s) -- 34.99 34.99 34.99 15.74 15.74 15.74 15.74 18. 18. 18. 18. 18. 22.04 22.04 22.04 22.04 22.04 22.04 加强筋 截面 -- Hs (m) -- 2.941 2.941 2.941 2.941 2.941 2.941 2.941 2.042 2.042 2.042 2.042 2.042 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 1.500 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 141.00 计算结果：

1. 塔筒体上部1/3筒高处需设置破风圈，以消除横风向风振;

2. 标高10.300m处管道按直径1800的开洞计算，根据计算结果，洞口处需要补强；

3. 沿筒高壁厚变化，厚度分别为16mm，14mm，12mm。壁厚变化处需要避开筒壁开洞；

4. 筒顶最大水平位移132.17mm（177mm）。

5. 破风圈设置形式与尺寸：破风圈设置范围为40m~60m处。 有两种形式：

（1） 交错排列直立板型

直立板厚度取为6mm，长度为1500~1800mm；当筒体直径为1.8m时，板宽度为180mm，直径为4m时，板宽为400mm。每圈立板数量为4块，沿筒体均匀分布，相邻立板相互错开45度。可参考附图一。此种方法制作简单。

（2） 螺旋板型

螺旋板型厚度取为6mm，当筒体直径为1.8m时，板宽度为180mm，直径为4m时，板宽为400mm。螺旋板为3道，沿圆周均布，螺旋节距为筒体外径的5倍。参见附图二。此种破风效果较好。

附图一 直立板型

附图二 螺旋板型