35米钢烟囱计算书
Mathcad - 钢烟囱设计计算书
钢烟囱设计计算书（自立式）1 设计依据1.1 《建筑结构荷载规范》GB 50009-20121.2 《建筑抗震设计规范》GB 50011-20101.3 《烟囱设计规范》GB 50051-2013 2 设计参数 钢烟囱计算高度H e 16m :=材料强度Q235f t 215MPa:=烟囱底、顶标高z 120m :=下部高度H 18m:=上部高度H 2H e H 1−8m =:=下部内径d 11700mm :=上部内径d 21700mm:=上部壁厚t 26mm:=下部截面面积上部截面面积下部截面抵抗矩上部截面抵抗矩下部截面回转半径I 1A 1i 120.012m4=:=上部截面回转半径I 2A 2i 220.012m4=:=截面长细比3 风荷载计算 基本风压ω00.35kPa:=根据规范《石油化工管式炉钢结构设计规范》SHT3070-2005附录B规定，则圆形烟囱体型系数μs 0.70:=烟囱筒体质量m e0γs A 1H 1⋅A 2H 2⋅+()⋅ 4.039ton ⋅=:=烟囱附加设备质量m e12323kg:=烟囱总质量m e m e0m e1+ 6.6ton⋅=:=N e m e g ⋅58.713kN⋅=:=参照规范《石油化工管式炉钢结构设计规范》SHT3070-2005附录B，则直筒式烟囱基本自振周期参照规范《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012附录F，则钢烟囱基本自振周期钢烟囱基本自振周期T 1max T 1a T 1b , ()0.208s=:=根据《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012第8·4条，可不考虑顺风向风振的影响。
z高度处的风振系数βz计算峰值因子g 1 2.5:=10m高度名义湍流强度I 100.14:=备注：对应A、B、C和D类地面粗糙度，可分别取012、014、023和039结构阻尼比结构第1阶自振频率地面粗糙度修正系数备注：对应A、B、C和D类地面粗糙度，分别取128、100、054和026x 15>脉动风荷载的共振分量因子H1a 1.6m:=结构第1阶振型系数z为高度下部z为全高度处脉动风荷载垂直方向的相关系数脉动风荷载水平方向的相关系数ρx 1.00:=系数查表取值k0.910:=α10.218:=地面粗糙度类别B风压高度变化系数脉动风荷载的背景分量因子z高度处的风振系数风荷载标准值ωk1βz1μs ⋅μz1⋅ω0⋅0.319kPa ⋅=:=ωk2βz2μs ⋅μz2⋅ω0⋅ 1.298kPa⋅=:=烟囱底部截面受力计算：风荷载水平力标准值风荷载弯矩标准值风荷载水平力设计值V w 1.4V kw ⋅31.01kN ⋅=:=风荷载弯矩设计值M w 1.4M kw 248.06kN·m⋅=:=螺栓数量及直径计算根据《钢结构设计规范》表8·3·4，螺栓间距s取3倍至16倍螺栓孔径螺栓孔外挑宽度Δ1150mm:=螺栓圆周长L 1πd 12Δ1⋅+()⋅ 6.283m =:=螺栓数量估算螺栓数量取偶数个为地脚螺栓最大拉力查《钢结构设计手册》表10-6，螺栓直径d取20mm，对应最大拉力为34.3kN又由《石油化工管式炉钢结构设计规范》SHT3070-2005第9·3·13条，考虑锚栓的腐蚀裕度3mm 最终选择锚栓直径为M24。
(完整word版)烟囱荷载计算书
（一）设计资料1.烟囱型式：单筒式钢筋混凝土烟囱2.钢内筒高210m，内直径8.0m钢筋混凝土外筒高205m，出口直径11m3.极端最低温度：-5度，极端最高温度：40度4.地震烈度：7度。
场地土类别：I类5.烟囱高度210m，安全等级为一级，风荷载采用百年一遇，换算后风荷载的为1.034Kpa6.烟囱零米标高相当于绝对标高12.00m，基础埋深-6.20m，持力层为中风化花岗岩，地基承载力特征值fa k≥800Kpa（二）设计原则1.钢筋混凝土外筒基础采用环板基础，混凝土等级为C402.内筒型式：自立式钢内筒，重量不传至外筒，计算外筒时不考虑内筒刚度，计算外筒时作为外加惯性荷载计入其重量。
内筒防腐按进口泡沫玻璃考虑，厚度为38mm，重量为13kg/㎡3．钢筋混凝土筒身采用C40混凝土。
外筒为内筒施工预留施工孔（9mx9m），外筒烟道孔按6.48mx16.68m考虑，底标高为12.73m4.计算软件为：钢筋混凝土烟囱计算软件Multi-flue Chimney V3.05.钢筋混凝土外筒内部设6层平台，平台处设置止晃点。
顶层平台为混凝土平台，按承重平台考虑，其余为钢平台，按检修平台考虑。
平台标高分别为：35.0m，70.0m，105.0m，140.0m，175.0m，203.6m（三）荷载计算1.钢内筒荷载计算（1）钢内筒筒壁自重荷载（壁厚按20mm计算）q1=rxA=rx∏x(r1·r1-r2·r2)=78x3.14x(4.058·4.058-4.038·4.038)=39.66KN/m(2) 钢内筒玻璃砖自重荷载：q2=rxA=rx∏xD=13x3.14x8.076=3.30 KN/m(3) 每个钢内筒沿竖向线性荷载：q= q1+ q2=39.66+3.30=42.96 KN/m2.平台荷载计算顶部平台恒载标准值；6 kN/㎡顶部平台活载标准值；7 kN/㎡其他平台恒载标准值；1.5kN/㎡其他平台活载标准值；3 kN/㎡35m平台：半径R=8.04m，A=3.14x8.04x8.04-3.14x4.35x4.35=143.56恒载标准值；1.5x143.56=215.34 KN活载标准值；3x143.56=430.68KN70m平台：半径R=6.60m，A=3.14x6.60x6.60-3.14x4.35x4.35=77.36恒载标准值；1.5x77.36=116.04 KN活载标准值；3x77.36=232.09KN105m平台：半径R=5.62m，A=3.14x5.62x5.62-3.14x4.35x4.35=39.76恒载标准值；1.5x39.76=59.64 KN活载标准值；3x39.76=119.28KN140m平台：半径R=4.95m，A=3.14x4.95x4.95-3.14x4.25x4.25=20.22恒载标准值；1.5x20.22=30.33 KN活载标准值；3x20.22=60.66KN175m平台：半径R=4.95m，A=3.14x5.15x5.15-3.14x4.45x4.45=21.10恒载标准值；6x21.10=31.65 KN活载标准值；3x21.10=63.30KN203.6m平台：半径R=4.95m，A=3.14x5.2x5.2-3.14x4.5x4.5=21.32恒载标准值；6x21.32=127.92 KN活载标准值；7x21.32=149.24KN计算各层外加垂直荷载时，平台活荷载折减系数取0.65计算各层外加惯性荷载时，不考虑顶层平台活荷载，考虑顶层平台积灰荷载1kN/㎡，其余平台荷载折减系数0.5，同时计入钢筒重量。
钢烟囱计算书计算书
（如果不单独存档，不盖入库章）计 算 书xxxx 项目 xxxx 装置 66米钢烟囱文件编号：xxxx钢烟囱设计软件QY-Chimney*********工程建设有限公司2017年10月目录1、设计资料 (3)2、计算依据 (7)3、筒体自重计算 (8)4、筒体截面参数 (10)5、筒体温度计算 (11)6、动力特征计算 (15)7、风荷载计算 (17)8、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） (19)9、地震作用及内力计算 (21)10、附加弯矩计算 (25)11、荷载内力组合 (31)12、钢烟囱强度与稳定计算 (34)13、考虑瞬时极端最大风速下验算结果 (38)14、筒壁容许应力计算 (39)15、钢烟囱底座计算 (42)16、钢烟囱位移结果 (46)17、加强圈间距计算 (47)1、设计资料1．基本设计资料烟囱总高度H = 66.000m烟气温度T gas = 80.00℃烟囱底部高出地面距离: 0mm夏季极端最高温度T sum = 40.00℃冬季极端最低温度T win = -15.00℃最低日平均温度T win = -5.00℃烟囱日照温差△T = 15.00℃基本风压ω0 = 0.35kN/m2瞬时极端最大风速: 50.00(m/s)地面粗糙度: B类烟囱筒体几何缺陷折减系数δ = 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2．材料信息3烟囱总分段数: 7是否设置爬梯: 是爬梯自重(沿高度): 5.00(kN/m) 4．烟囱底座设计参数烟囱底板材料: Q235(B)烟囱底板内径D1: 3500.00mm烟囱底板外径D2: 8000.00mm偏心弯矩M e: 0.00kN.m地脚螺栓材料: Q235(B)地脚螺栓数量n: 6地脚螺栓腐蚀裕量c2: 4.0mm地脚螺栓中心线直径D3: 7500mm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: 是垫板厚度td: 20mm垫板宽度L4: 500mm2、计算依据《烟囱设计规范》 GB 50051-2013（以下简称“烟规”）《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012（以下简称“荷载规范”）《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010（以下简称“抗震规范”）《钢结构设计规范》GB 50017-2003（以下简称“钢结构规范”）《烟囱设计手册》(中国计划出版社, 2014年5月第1版, 以下简称“烟囱手册”)《塔式容器》NB/T 47041-2014《碳素结构钢》GB/T 700-2006《低合金高强度结构钢》GB/T 1591-2008《钢结构设计手册》（第三版）中国建筑工业出版社《钢结构连接节点设计手册》（第二版）中国建筑工业出版社3、筒体自重计算如果存在洞口的话则扣除洞口部位的重量。
钢烟囱计算书最终
向基本风压
wcr10：
wcr10=（1.3Vcr1）2 （10/H）2α
0.998
/1600=
wcr10T12= 查GB0009表7.4.3 ξ=
0.07 2.04
横向风振临界风
速对应的顺风向
各截面风压标准
值计算如下：
截面号
标高 μz μs ξ ν1 θν θB ν=
wk=βz
ψz
βz= μsμ
zwcr10
标高3.4m
1 h（m）
0
22 1.284 0.502 2.04 0.81
1
15 1.14 0.502 2.04 0.81
2
8
1 0.502 2.04 0.81
3
0
1 0.502 2.04 0.81
3.4
1 0.502 2.04 0.81
Bz/B0
ν1θ νθB
Z/H
1+ξ （kN/
ψz
νψ z/μs
m2）
1
1 0.81
1 1 2.29 1.47
1 1 0.81 0.681818 0.56 1.82 1.04
1 1 0.81 0.363636 0.19 1.32 0.66
1
1 0.81
0 0.02 1.03 0.52
1 1 0.81 0.154545 0.04 1.06 0.53
6
cnpt
266209092.xlsD2000
2.5 Mpa
导热系数：
700℃：≤
0.25 W/m.K
1000℃：≤
0.25 W/m.K
使用温度：
80 ℃
线变化率：
1000℃X3h：
烟囱计算公式范文
烟囱计算公式范文
1.烟气排放速度计算公式：
烟气排放速度是指单位时间内从烟囱排放的烟气体积。
烟气排放速度的计算公式为：
V = (55.52 * Q * (Tg - Ta)) / (Patm * √(Ts + 273.15 + 273.15))
其中，V为烟气排放速度（m/s）；
Q为烟气流量（m³/s）；
Tg为烟气温度（℃）；
Ta为环境温度（℃）；
Patm为大气压力（Pa）；
Ts为烟气中的湿度（%）。
2.烟囱的阻力计算公式：
烟囱的阻力是指烟气通过烟囱时所受到的阻力。
烟囱的阻力计算公式为：
ΔP=(0.09*H*V^2)/(D^2)
其中，ΔP为烟囱的阻力（Pa）；
H为烟囱的高度（m）；
V为烟气排放速度（m/s）；
D为烟囱的内径（m）。
3.烟道的承重能力计算公式：
烟道的承重能力是指烟囱所能承受的最大荷载。
F=(π*D^2*σ*γ)/4
其中，F为烟道的承重能力（N）；
D为烟道的内径（m）；
σ为烟道材料的抗拉强度（N/m²）；
γ为烟道材料的密度（kg/m³）。
以上就是烟囱计算的基本公式，可以根据实际情况进行计算。
当然，实际计算中还需要考虑更多的因素，如烟囱的材料特性、烟道的几何结构以及烟囱的热工参数等。
因此，在具体计算中还需要结合实际情况进行详细计算。
烟囱抽力计算
烟囱抽力计算
一、烟囱抽力计算
1、公式
△P=0.0345H［1/（273+t b）-1/(273+t g)]B
2、参数说明
△P—烟囱的抽力（pa）；
H-产生抽力的管道高度(m)；
t b—外部空气温度（℃)；
t g—计算管段中烟气的平均温度(℃）；
B—大气压力（pa）。
二、烟囱抽力计算
1、公式
h抽=H（γ空—γ气）
2、参数说明
（1）高度H的影响：由公式可知，H愈大，也即烟囱愈高，抽力愈大;H愈小,也即烟囱愈低,抽力愈小。
（2）空气重度的影响:由公式可知，在H、γ气不变的情况下,γ空愈大，也即外界空气温度愈低,抽力愈大。
同时一个烟囱,在闸板开度一样的情况下，冬天的抽力比夏天大,晚上的抽力比白天大，这就是冬天、晚上外界空气的温度比夏天、白天低,γ空比较大。
（3）烟气温度的影响：由公式可知,在H、γ空不变的情况下，γ气愈大，也即烟气温度愈低，抽力愈小；γ气愈小，也即烟气温度愈高,抽力愈大。
烟囱计算
m0 m4
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H7=H-L-L1-L2-L3-L4-L5-L6 h7=L+L1+L2+L3+L4++L5+0.5L6 I7=3.14*(D7+δ
e7) 3
13200.0 24450.0 20168898274.9 2400.0
*δ
e7/8
第8段(自下而上) mm mm mm mm kg kg mm mm mm
4
设计取值 设计取值
*δ
e9/8
第10段(自下而上) mm mm mm mm kg kg mm mm mm S
4
设计取值 设计取值
3300.0 6.0 3.7 1193.7 1790.5
m0 m10 H10 h10 I10 T1
H10=H-L-L1-L2-L3-L4-L5-L6-L7-L8-L9
h10=L+L1+L2+L3+L4++L5++L6+L7++L8+0.5L9
第9段(自下而上) mm mm mm mm 设计取值 设计取值 3300.0 6.0 3.7
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钢烟囱结构设计计算
钢烟囱结构设计计算
1.受力分析：根据钢烟囱的使用条件和荷载情况，进行受力分析。
常
见受力有：自重、侧风荷载、温度变形、地震荷载、内外压力荷载等。
通
过合理的假设和分析，得到烟囱在各个工况下的受力情况。
2.强度计算：钢烟囱的强度计算是指确定烟囱的破坏承载能力，主要
包括弯曲强度、轴向强度、剪切强度等。
在计算过程中需要确定截面性质，如截面面积、惯性矩、抗扭矩等，然后根据受力情况和截面特性进行强度
计算。
3.稳定性分析：钢烟囱在外部荷载作用下可能发生的稳定性问题有局
部稳定和整体稳定两方面。
局部稳定主要指的是烟囱的截面局部失稳，如
压杆失稳、剪力失稳等；整体稳定则是指烟囱整体的屈曲失稳。
为了确保
烟囱的稳定性，需要进行相应的计算和分析。
4.振动计算：钢烟囱在风荷载作用下可能发生的振动问题也需要进行
计算和分析。
通过振动计算，可以确定烟囱的自振频率，以及通过采取一
些措施来控制烟囱的振动。
5.其他计算：钢烟囱结构设计还需要进行其他方面的计算，例如焊接
接头的强度计算、对焊缝的评估、防火设计、腐蚀预防设计等。
总之，钢烟囱结构设计计算是涉及多个方面的复杂计算过程。
在进行
设计计算时，需要综合考虑各种荷载条件和受力情况，确保烟囱结构的稳
定性、强度和安全性。
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35米钢烟囱计算书
一、设计依据：
1.《烟囱设计规范》（GB50051-2003）
2.《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2002）
3.《高耸结构设计规范》（GB J135-91）
4.《钢结构设计规范》（GB 50017-2004）
5.《建筑抗震设计规范》（GB50011-2002）
6.《高耸结构设计手册》 王肇民 主编 中国建筑工业出版社
7.《工程结构荷载与可靠度设计原理》 李国强等编 中国建筑工业出版社 8.《烟囱工程手册》 中国冶金建设集团包头钢铁设计研究总院
二、计算技术资料：
1.基本风压20/55.0m kN w =，地面粗糙度为B 类，地震设防烈度为七度； 2烟气最高温度：110o C ，不设隔热层； 3.烟囱钢材：Q235-B ；
4.烟囱安全等级为一级，烟囱重要性系数0.1=o γ；
5.烟囱高35米，内径 为6000毫米, 20米以下壁厚t=18毫米、20米以上壁厚t=16毫米，满足《烟囱设计规范》(GB50051-2003)9.3.3条要求。
三、判断是否考虑风荷载的顺风向风振以及横风向风振效应
由ANSYS 程序计算该烟囱的基本自震周期 T 1=0.16s<0.25s
高度35米处风压高度变化系数42.1=H μ 烟囱临界风速s m S T D v t cr /1732
.016.0528
.51=⨯==
结构顶部风速s m w v H w H /8.4125
.155
.042.14.1200020000
=⨯⨯⨯=
=
ρ
μγ
67105.3106.669000Re ⨯>⨯==D v cr ,但H cr v v <
根据《高耸结构设计规范》和《建筑结构荷载规范》，需要考虑风荷载的顺风向风振，而不考虑横风向风振效应。
四、风荷载作用计算
014.016.060.02210=⨯=T w ，查得脉动增大系数51.1=ξ，脉动影响系数83.0=v ，风
压高度变化系数42.1=z μ，风荷载体型系数0.1=s μ
五、地震作用
地震设防烈度为七度， 类场地。
地震作用一般不控制，故不验算。
六、结构验算 按 6028×16毫米计算
1.烟囱截面特性计算（烟囱外径D =6.028米，烟囱内径r D =6.000米） 面积)(4
2
2r D D A -=
π
=0.2425米2
惯性矩)(64
4
4r D D I -=
π
=0.9217米4
截面抵抗矩D
I
W 2=
=0.3335米3 回转半径A
I
i =
=1.9495米 长细比==
i
l
2λ31，查得稳定系数=ϕ0.932 2.结构内力计算
风荷载作用下弯矩（标准值）
=M 2766m kN -
风荷载作用下剪力（标准值） =V 158kN
自重产生轴力（标准值）
=N 286+327+100=713kN 3.结构计算
(1)强度验算（1.2永久荷载+1.4风荷载）
=+=
ni
i
ni i W M A N σ15 N/毫米22215N f =<，满足要求 局部稳定：=⋅=<i
t crt d t
k E 4
.0σσ1392mm N (2)稳定验算（1.2永久荷载+1.4风荷载）
==2
21.1λπbi t Ex
A E N 466404kN =-+)
8.01(Ex i bi i
bi i N N W M A N ϕ1622215mm N f mm N =<，满足要求 3.侧移验算（1.0永久荷载+1.0风荷载）
由STS 计算侧移，烟囱顶部侧移 18.8毫米。
满足要求。
4.基础锚栓36 米42(Q235)验算（0.9永久荷载+1.4风荷载）
=-=
n
N
nd M P 0max 450kN kN 9.156< 满足要求。