60m钢烟囱计算书
烟囱计算书
1 设计依据:2 烟囱资料:钢烟囱高度H 60.000(m)12.0上部外径d 1 5.000(m) 5.000(m)下部外径d 2 5.000(m)2个上部壁厚t 18(mm)35.000(m)下部壁厚t 210(mm)25.000(m)钢材牌号Q235215.000（N/mm 2）截面面积A 1125463(mm 2)1.56E+08(mm 3)截面面积A 2156765(mm 2) 1.95E+08(mm 3)旋转半径i 11765(mm)68旋转半径i 21764(mm)68重力荷载代表值G E 652(kN)自振周期(按烟囱规范):T 1=0.26+0.0024H 2/d=1.188(S)3 竖向荷载计算:重力标准值G k652(kN)(kN)备注：z—计算高度ν—脉动影响系数z/H—相对高度μz —风压高度系数φz —振型系数βz —风振系数μs —风荷载体型系数ξ—脉动增大系数ωk —风荷载标准值 ωk =βz μs μz ω09.28（kN/m）11133(kN.m)4 横风向风振计算:自振周期T 1 1.188截面直径D5.0001.293Kg/m 3斯托罗哈数S t0.21.68钢烟囱计算书(自立式)《建筑结构荷载设计规范》 GB50009-2001（2006）《高耸结构设计规范》 GBJ 135-90《烟囱设计规范》 GB50051-2002《建筑抗震设计规范》 GB50011-2001下部高度烟囱顶部风荷载标准值ωk1=ωk d 1f t长细比λ1平台活荷标准值Q k截面抵抗矩W t1截面抵抗矩W t2底部风荷载弯矩标准值 M 1k =ωk1H 2/3长细比λ2空气密度ρβz =1+ξνφz /μzH/d 平台直径平台个数上部高度顶部风压高度变化系数μH临界风速v cr =D/T i S t 21.034.2(m/s)雷诺数R e =69000vD 7.3E+065 地震荷载计算:抗震设防烈度：7加速度：0.10g结构阻尼比δ：0.01地震分组：第一组场地类别：IV 查表 剪力修正系数εC 0.75αmax 0.04特征周期T g (s)0.35下降斜率调整系数ε10.03阻尼调整系数ε2 1.520.970.05030.000(m)979.2(kN.m)24.5(kN)6 荷载组合:880.7（kN）15586.0(kN.m)4390.2(kN.m)0.8验算荷载N＝880.7（kN）M=15586.0(kN.m)7 截面荷载计算:1. 强度验算γx =1.151.575.1<ft=215满足！109.9>σ＝75.1满足！2. 稳定验算19935410查表φ=0.65591.4<ft=215满足！8 地脚螺栓选择:螺栓布置所在圆直径d 06500（mm）12(个)螺栓材质Q23536（mm）725.9(kN)选用M36P＝114.3(kN)（螺栓布置见附图）9 基础局部受压应力:基础混凝土强度等级 C 35βl ＝3混凝土f t1.570.6<3.2满足！10 烟囱顶部位移:fmax=11ql 4/120EI=136.89845mm H/fmax=438.28108>100满足！衰减指数γ烟囱顶至重心距离h 0Re>=3.E+06, 可发生跨临界的强风共振，应考虑共振效应！可不考虑竖向地震作用！0.675σ=N/A 2 +M/(γx W t2) （N/mm 2）轴力设计值 N=1.35G k ＋1.4×0.7×Q k非地震组合控制底部地震剪力标准值 V 2k =εC α1G E 底部地震弯矩标准值 M 2k =α1G E H 0混凝土局部压应力σcbt =N/A+M/W=荷载分布影响系数ω螺栓所受最大拉力为：P max ＝4M/nd 0-N/n=ωβlft=地震影响系数α1=(Tg/T)γε2αmax 螺栓数量n 筒壁局部稳定 0.4E t t 2/k/d 2 （N/mm 2）局部抗压调整系数k N ex =π2EA/(1.1λ2)(N)截面抗震调整系数γRE ＝顶部风速V h ＝(2000μH ω0/ρ)1/2螺栓直径d e非地震组合 M=1.4×M 1k 地震组合 M=1.3×M 2k +0.2×1.4×M 1k弯矩设计值σ=N/φA 2 +M/W t2(1-0.8N/N EX ) （N/mm 2）。
钢烟囱计算书
自立式钢烟囱计算书一. 工程概况该结构为一自立式钢烟囱，安全等级为二级，结构形式如下图所示，圆钢管外直径为m，壁厚从上至下分别为1012现在壁厚变化处作1-1、2-2、3-3剖面。
二. 设计依据主要计算根据是：1. 甲方提供的各种数据文件、资料和图纸等。
2. 我国现行有关规范、规程，主要包括：《烟囱设计规范》（GB50051-2002）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）三. 截面性质四. 荷载信息2.风荷载标准值：∑H/D=12.00，则μs=0.53w0=0.6kN/m2T1=0.39s，则w0 T12=0.09注：根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）式（7.4.2）及（7.1.1-1），上表中风荷载分布图（kN/m）弯矩图（kN·m）3. 地震荷载标准值：根据《烟囱设计规范》（GB50051-2002）式（5.5.5-1）及（5.5.5-2）α1＝0.12，H0=M0=α1 G E H0=375.56kN·m∵T1=0.39s，T g=∴η0=0.55，V0=η0α1 G E=五. 荷载组合1. 荷载效应组合按下式确定：γ0（γG S GK+γQ1S Q1K）≤R2. 地震作用效应组合按下式确定：γGE S GE+γEh S EhK+ψcweγw S wk≤R/γRE具体为如下2种组合情况：1) 1.2×恒载+ 1.42) 1.2×恒载+ 1.4其中，γ0＝1.0，γRE＝0.8六. 强度及局部稳定验算f t=γs f=1.00×215=215N/mm2，f t/γRE＝268.75根据《烟囱设计规范》（GB50051-2002）式（9.3.2-1）及（9.3.2-2）风荷载作用下：σcrt w10=0.4E t/k×t3/d3=351.57N/mm2σcrt w20=0.4E t/k×t2/d2=263.68N/mm2σcrt w30=0.4E t/k×t1/d1=219.73N/mm2地震作用下：σcrt E10=0.4E t/k×t3/d3=439.47N/mm2σcrt E10/γRE＝549.33N/mm21. 1.2×恒载+1.4×风载1-1截面：σ1＝N1/A1+M1y1/I1= 4.34N/mm2＜f t=τ1=2V1/A1=0.84 N/mm2＜f v=125 N/mm2 2-2截面：σ2＝N2/A2+M2y2/I2=12.81N/mm2＜f t=τ2=2V2/A2= 1.33 N/mm2＜f v=125 N/mm2 3-3截面：σ3＝N3/A3+M3y/I3=20.40N/mm2＜f t=τ3=2V3/A3= 1.42 N/mm2＜f v=125 N/mm2 2. 1.2×恒载+1.4×0.2×风载+1.3×地震3-3截面：σ3＝N3/A3+M3y/I3=12.21 N/mm2＜f t/γRE=τ3=2V3/A3=0.60 N/mm2＜f v/γRE=七. 稳定验算根据《烟囱设计规范》（GB50051-2002）式（9.3.2-3）及（9.3.2-4）i=√(I3/A3)=878.24mmλ=μl/i=68.32，则φ=0.76N EX=π2E t A3/（1.1λ2）=49445.11kN1. 1.2×恒载+1.4×风载σ3＝N3/φA3+M3y3/[I3（1-0.8 N3/ N EX）]=21.19 2. 1.2×恒载+1.4×0.2×风载+1.3×地震σ3＝N3/φA3+M3y3/[I3（1-0.8 N3/ N EX）]=12.96八. 柱脚验算1. 锚栓验算选用20个Φ39锚栓，材料选用Q235，锚栓中心离结构外壁距离为100mm，锚栓中心离底板外边缘距离为100mm，筒壁内侧底板长度为100mm。
钢烟囱计算实例
式（5.1.5-1）η 2 = 1 +
0.05 − ζ 0.05 − 0.01 = 1+ = 1.519 0.06 + 1.7ζ 0.06 + 1.7 × 0.01
查《抗震设计规范》表 5.1.4-1 得 α max =0.16 Tg=0.4s＜T1=0.78s＜5Tg=5x0.4=2.0s，由《抗震设计规范》图 5.1.5 地震影响系数曲
烟囱计算实例
设计条件： 某钢烟囱高度为 60 米，上口外径 2.1 米，底部外径 3.6 米，坡度为 1.25%， 如图所示。已知该地区基本风压为 0.7KN/m2，地面粗糙度类别为 B 类（基本风压和地面 粗糙度类别一般在项目气象资料，自然条件中给出。若没有具体资料可以参考《建筑结构 荷载规范》附录 D） 。将烟囱沿高度分成三段。 要求：a）计算各段的平均风荷载。 b）计算底部截面差生的弯矩和剪力标准值。 c）判别是否考虑脉动风引起的横向风振。
（5）计算各段风荷载和集中力 应用《荷载规范》式（7.1.1） Wk = β z µ z µ s w0 ，各段集中力 Pk = Wk A,A 为各段迎风面积。 计算结果见表-4 风荷载标准值计算 标高 z （m） 49.65 29.71 9.75 μz 1.666 1.415 1.000 βz 1.896 1.493 1.094 μs 0.7 0.7 0.7 W0 0.7 0.7 0.7 Wk(KN/m2) 1.548 1.035 0.536 A(m2) 47 57 67 表-4 Pk(KN) 72.7 59.0 36.0
风压高度变化系数μs 和脉动影响系数 v 标高（m） 49.65 29.71 9.75 μs 1.666 1.415 1.000 θB =b/B 0.66 0.79 0.93 风振系数 β z 计算 标高 z（m） 49.65 29.71 9.75 z/H 0.83 0.50 0.16 ϕz 0.735 0.287 0.033 ξ 2.256 2.256 2.256 θv 1.55 1.55 1.55 v 0.88 0.88 0.88
m钢烟囱计算书
目录1、设计资料基本设计资料烟囱总高度H =烟气温度T gas = ℃烟囱底部高出地面距离: 0mm夏季极端最高温度T sum = ℃冬季极端最低温度T win = ℃最低日平均温度T win = ℃烟囱日照温差△T = ℃基本风压?0 = m2瞬时极端最大风速: (m/s)地面粗糙度: B类烟囱筒体几何缺陷折减系数? =烟囱安全等级: 二级抗震设防烈度: 7度设计地震分组: 第一组建筑场地土类别: Ⅱ类筒壁腐蚀厚度裕度:衬里起始高度:设置破风圈: 是自定义设计温度下筒壁钢材的许用应力: 是否计算抽力: 否材料信息序号使用部位材料名称最高使用温度(℃)密度(kg/m3)导热系数?(W /(m·K))1 筒壁钢材S31603 250几何尺寸信息烟囱总分段数: 18烟囱筒身分段参数表编号标高(m) 烟囱筒壁外直径(mm) 分段高度(m)0 -----123456789101112131415161718烟囱总截面数: 21烟囱筒身分节参数表(1)截面编号标高(m)烟囱筒壁外直径(mm)分节高度(m)筒壁厚度(mm)坡度(%)0 -----1234567891011121314151617181920烟囱筒身分节参数表(2)截面编号标高(m)附加重量(kN)附加风载(kN)洞口数量洞口形状洞口宽度(mm)洞口高度(mm)洞口直径(mm)5 0 矩形0 0 -----6 0 矩形0 0 -----7 0 矩形0 0 -----8 0 矩形0 0 -----9 0 矩形0 0 -----10 0 矩形0 0 -----11 0 矩形0 0 -----12 0 矩形0 0 -----13 0 矩形0 0 -----14 0 矩形0 0 -----15 0 矩形0 0 -----16 0 矩形0 0 -----18 1 圆形----- ----- 180020 0 矩形0 0 -----是否设置爬梯: 否烟囱底座设计参数烟囱底板材料: Q235(B)烟囱底板内径D1:烟囱底板外径D2:偏心弯矩M e: 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:地脚螺栓中心线直径D3: 4500mm筋板材料: Q235(B)筋板高度hj: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)截面编号标高(m) 重量(kN) 筒壁1234567891011121314151617181920合计--筒身自重表格(2)截面编号标高(m)附加重量(kN)破风圈重(kN)本节总重量(kN)每节根部重量(kN)0 --1 29 292 29 593 40 984 20 1185 40 1586 29 1877 29 2168 64 2809 102 38110 62 44411 45 48812 37 52513 41 56614 32 59815 66 66416 41 70417 45 74918 65 81419 86 90020 67 967合计-- 967 967 筒身总重量 G = (每节重量) =6、动力特征计算前五阶自振周期分别为:T1 =T2 =T3 =T4 =T5 =前五阶振型相对位移计算结果标高(m) 第一振型(相对值)第二振型(相对值)第三振型(相对值)第四振型(相对值)第五振型(相对值)0 0 0 0 07、风荷载计算横向风振判断第1振型时的临界风速计算错误!式中D2/3-----2H/3高度处烟囱的外直径烟囱雷诺数R e错误!R e = 69000V cr1D2/3 = 69000 ×× = × 106R e≥× 106，×V H > V cr1需要考虑横风向风荷载已经设立破风圈，不考虑横风向作用风荷载标准值计算顺风向风压时风荷载计算结果标高R o?z?B?v z/H R?1(z) B z?z?k (m)90090090090020002000200020002000200020002000200020002000200020002000200020002000注：R0——筒身截面外半径（mm）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) Q i M wki-- --682667188881176139916392000231026043072343438674158451649235531648677548643注: 1、Q i表示作用于每一节中心处的集中风荷载, 单位为kN2、M wki = ∑(Q i h i), 单位为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R o?z?B?v z/H R?1(z) B z?z?k (m)90090090090020002000200020002000200020002000200020002000200020002000200020002000风荷载标准值计算结果标高(m) Q i M wki-- --913569621189157518742196267930953488411646015180557060496594740886851038011569 注: 1、Q i表示作用于每一节中心处的集中风荷载, 单位为kN2、M wki = ∑(Q i h i), 单位为8、地震作用及内力计算地震作用下的剪力(kN)标高第一振型第二振型第三振型第四振型第五振型振型组合值(m)地震作用下弯矩标高第一振型第二振型第三振型第四振型第五振型振型组合值(m)1858128149180203227262293324376418470506 551 603 684 815 992 11169、附加弯矩计算标高(m) 承载能力极限状态风荷载附加弯矩M ai承载能力极限状态地震附加弯矩M Eai正常使用极限状态风荷载附加弯矩M aki10、荷载内力组合荷载组合工况表组合1 S = + + + ××S Lk组合2 S = + + + ××S Lk组合3 S = + ××S wk + + ××S Lk组合4 S = + + ××S wk + ×M aE组合5 S = + + ××S wk + ×M aE组合6 S = + + + ××S wk +组合7 S = + - + ××S wk +组合8 S = + + + ××S wk +组合9 S = + - + ××S wk +组合10 S = + +组合11 S = + +标高(m)组合1 组合2 组合3N M N M N M 0 0 0 0 0 0 29 100 35 100 40 62 59 392 70 392 79 243 98 1063 118 1063 133 661 118 1314 142 1314 159 817 158 1740 190 1740 213 1082 187 2069 224 2069 252 1285 216 2423 259 2423 291 1505 280 2955 335 2955 377 1835 381 3411 458 3411 515 2118 444 3844 533 3844 599 2386 488 4534 586 4534 659 2814 525 5067 630 5067 709 3144 566 5704 680 5704 765 3539 598 6132 718 6132 807 3804 664 6658 796 6658 896 4129 704 7257 845 7257 951 4500 749 8148 899 8148 1011 5051 814 9545 976 9545 1099 5913 900 11391 1080 11391 1215 7048 967 12676 1160 12676 1305 7836标高(m)组合4 组合5N M N M0 0 0 035 45 29 4570 156 59 156 118 387 98 387 142 467 118 467 190 596 158 596 224 694 187 694 259 799 216 799 335 956 280 956 458 1092 381 1092 533 1223 444 1223 586 1435 488 1435 630 1601 525 1601 680 1802 566 1802 718 1939 598 1939 796 2108 664 2108 845 2303 704 2303 899 2597 749 2597 976 3063 814 3063 1080 3686 900 3686 1160 4123 967 4123标高(m)组合10N(kN) M0 0 29 96 59 376 98 1020 118 1260 158 1669 187 1984 216 2324 280 2834 381 3272 444 3687 488 4349 525 4860 566 5471 598 5881 664 6385 704 6958 749 7812 814 9150 900 10915967 12144标高(m)组合11N(kN) M0 0 29 100 59 392 98 1063 118 1314 158 1740 187 2069 216 2423 280 2955 381 3411 444 3844 488 4534 525 5067 566 5704 598 6132 664 6658 704 7257 749 8148 814 9545 900 11391 967 1267611、钢烟囱强度与稳定计算钢烟囱强度计算截面编号标高(m)A ni(m2)W ni(m3)N i(kN)M iN iA ni±M iW ni(N/mm2)f t(N/mm2)⎝⎛⎭⎫N iA ni±M iW ni/f t(%)0 -- -- -- -- -- -- --1 35 1002 70 3923 118 10634 142 13145 190 17406 224 20697 259 24238 335 29559 458 341110 533 384411 586 453412 630 506713 680 570414 718 613215 796 665816 845 725717 899 814818 976 954519 1080 1139120 1160 12676钢烟囱局部稳定计算钢烟囱局部稳定验算表(一)截面编号标高(m)t(mm)D i(mm)?N?B A ni(m2)W ni(m3)N i(kN)M i?N(N/mm2)?B(N/mm2)0 -- -- -- -- -- -- -- -- -- --1 1796 35 1002 1796 70 3923 1796 118 10634 3996 142 13145 3996 190 17406 3996 224 20697 3996 259 24238 3996 335 29559 3996 458 341110 3996 533 384411 3996 586 453412 3996 630 5067 13 3996 680 5704 14 3996 718 6132 15 3996 796 6658 16 3996 845 7257 17 3996 899 8148 18 3996 976 9545 19 3996 1080 11391 203996116012676钢烟囱局部稳定验算表(二)截面 编号 标高 (m) f yt (N/mm 2) ?? E t ×105 (N/mm 2) ?et ??crt?N +?B(N/mm 2) ()σN +σB /σcrt(%)0 -- -- -- -- -- -- -- -- -- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20钢烟囱整体稳定性计算 截面位置 A bi (m 2) W bi(m 3) 计算长 度l 0(m)长细比? 稳定 系数? N Ex (kN) N i (kN) M i ? (N/mm 2) f t(N/mm 2)?/f t(%) 底部48525116012676钢烟囱孔洞应力计算 根据烟囱规范式（）计算σ = ⎣⎡⎦⎤N A 0 + MW 0αk ≤ f t标高(m) ?k A0(m2)W0(m3)N(kN)M?N/(mm2)f tN/(mm2)结果976 9545不通过(洞口补强)(12、考虑瞬时极端最大风速下验算结果标高(m)A ni(m2)W ni(m3)N i(kN)M iN iA ni±M iW ni(N/mm2)f y(N/mm2)⎝⎛⎭⎫N iA ni±M iW ni/f y(%)-- -- -- -- -- -- --29 9659 37698 1020118 1260158 1669187 1984216 2324280 2834381 3272444 3687488 4349525 4860566 5471598 5881664 6385704 6958749 7812814 9150900 10915967 12144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)?M max 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)M max 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盖板厚度计算盖板类型为环形盖板筋板内侧间距l3'(mm)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t g(mm)构造要求：盖板厚度不小于底板厚度，最终取值为38mm筒壁各截面位移结果截面编号标高(m)基本风压作用下位移(mm)瞬时最大风速作用下位移(mm)地震作用下位移(mm)0 1 2 3 4 5 6 7 8 9101112131415161718192015、加强圈间距计算编号标高(m)D r(mm)t r(mm)E t×105(N/mm2)??(N/mm2)f rv co(m/s)加强筋截面H s(m)0 -- -- -- -- -- -- -- --1 1800 102 1800 103 1800 104 4000 105 4000 106 4000 107 4000 108 4000 129 4000 1210 4000 1211 4000 1212 4000 1213 4000 1414 4000 1415 4000 1416 4000 1417 4000 1418 4000 14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。
不锈钢烟囱烟囱排烟阻力计算书
不锈钢烟囱烟囱排烟阻力计算书一、热水锅炉1、工程基本资料排烟设备：4吨热水锅炉；燃料种类：（天然气）；燃料耗量：296m ³/h ·台；排烟温度：110℃；烟囱规格：φ850㎜烟管截面积：S=0.567㎡。
2、烟气量的计算1立方燃料所产生的烟气量为23m 3/h （经验值），则机组的排烟总量为6800m 3/h 。
110℃时烟气的密度为：955.011027327334.12732730=+⨯=+⨯=t ρρ㎏/m 3； 烟气流速为：3.33m/s 。
3、烟囱内部阻力计算（1） 烟囱水平管道85m ，垂直管道27m 的摩擦阻力m yc P ∆（Pa ）为：pj pj PJ m ycd H P ρωλ22=∆ 即： m yc P ∆=（0.02×112×3.332×0.955）÷（2×0.85）=13.95（Pa ）（2）出口阻力：c Ccyc A P ρω22=∆=1.1×3.332×0.955÷2=5.82（Pa ）（3）弯头阻力：90°弯头数量为8只，阻力为：pj Cw yc P ρωξ22=∆=0.7×3.332×0.955÷2×8=29.65（Pa ）2只135°缓弯头的总阻力为：0.3×3.332×0.955÷2×2=3.18（Pa ）（4）∴ 烟道总阻力为：yc P ∆=13.95+5.82+29.65+3.18=52.60（Pa ）4、抽力计算（环境温度取25℃）0℃时空气密度是1.293㎏/m 3，25℃时空气的密度为：18.125273273293.12732730=+⨯=+⨯=t ρρ空㎏/m 3 54.598.927955.018.18.9=⨯⨯-=⨯⨯-=）（）（空H S ρρ Pa5、结论烟囱的抽力大于烟囱排烟所产生的阻力20%，烟气可正常排出，依据上面计算，本工程热水锅炉烟囱抽力略大于阻力，烟气可排出但不是很顺畅。
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。
钢烟囱计算书
自立式钢烟囱一. 工程概况该结构为一自立式钢烟囱，安全等级为二m，壁厚从上至下分别为1012现在壁厚变化处作1-1、2-2、3-3剖面。
二. 设计依据主要计算根据是：1. 甲方提供的各种数据文件、资料和图2. 我国现行有关规范、规程，主要包《烟囱设计规范》（GB50051-《建筑结构荷载规范》（GB50009-《钢结构设计规范》（GB50017-《建筑抗震设计规范》（GB50011-三. 截面性质四. 荷载信息2.风荷载标准值：∑H/D=12.00，则μs=0.53w0=0.6kN/m2T1=0.39s，则w0 T12=0.09荷载规范》风荷载分布图（kN/m）弯矩图（kN·m）3. 地震荷载标准值：根据《烟囱设计规范》（GB50051-2002）式α1＝0.12，H0= M0=α1 G E H0=375.56kN·m∵T1=0.39s，T g=∴η0=0.55，V0=η0α1 G E=五. 荷载组合1. 荷载效应组合按下式确定：γ0（γG S GK+γQ1S Q1K）≤R2. 地震作用效应组合按下式确定：γGE S GE+γEhS EhK+ψcweγ具体为如下2种组合情况：1) 1.2×恒载+ 1.42) 1.2×恒载+ 1.4其中，γ0＝1.0，γRE＝0.8六. 强度及局部稳定验算f t=γs f=1.00×215=215N/mm2，f t/γRE＝268.75根据《烟囱设计规范》（GB50051-风荷载作用下：σcrt w10=0.4E t/k×t3/d3=351.57N/mm2σcrt w20=0.4E t/k×t2/d2=263.68N/mm2σcrt w30=0.4E t/k×t1/d1=219.73N/mm2地震作用下：σcrt E10=0.4E t/k×t3/d3=439.47N/mm2σcrt E10/γRE＝549.33N/mm21. 1.2×恒载+1.4×风载 1-1截面：σ1＝N1/A1+M1y1/I1= 4.34N/mm2＜f t= τ1=2V1/A1=0.84N/mm＜f v=125N/mm22-2截面：σ2＝N2/A2+M2y2/I2=12.81N/mm2＜f t= τ2=2V2/A2= 1.33N/mm＜f v=125N/mm23-3截面：σ3＝N3/A3+M3y/I3=20.40N/mm2＜f t= τ3=2V3/A3= 1.42N/mm＜f v=125N/mm22. 1.2×恒载+1.4×0.2×风载+1.3×地震3-3截面：σ3＝N3/A3+M3y/I3=12.21 N/mm2＜f t/γRE= τ3=2V3/A3=0.60 N/mm2＜f v/γRE=七. 稳定验算根据《烟囱设计规范》（GB50051-i=√(I3/A3)=878.24mmλ=μl/i=68.32，则φ=0.76N EX=πE t A3/（1.1λ2）=49445.11kN1. 1.2×恒载+1.4×风载 σ＝N3/φ3A3+M3y3/[I3（1-0.821.19 2. 1.2×恒载+1.4×0.2×风载+1.3×地震σ3＝N3/φA3+M3y3/[I3（1-0.812.96八. 柱脚验算1. 锚栓验算选用20个Φ39锚栓，材料选用Q235，锚锚栓中心离底板外边缘距离为100mm，筒锚栓数量n=20构外壁距离锚栓中心离底板外边缘距离为100mm筒壁内侧底板长度为100mm锚栓中心线形成的圆直径d0= 2.7m轴向压力N=0.9*（G1+G2+G3）=209.75kN根据《烟囱设计规范》（GB50051-锚栓最大拉力P max=4M/（nd0）－91.06kN2. 底板厚度验算底板面积A =2450440mm 2底板惯性矩I = 2.10E+12mm 4如采用加劲肋，则σcbt ＝G /A +My /I = 1.01N/mm 2a =πd /n =456mm ，b =b /a =0.44，则β＝0.05205M max =βσcbt a 2=10956N·mm t ≥√（6M max /f t ）=17.5mm ，取底板厚度为25 mm 。
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。
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目录设计资料 2 ........................................................................................................计算依据 6 ................................................................................................................................................................................................................. 7 .................................................................................................... 错 . 误 !.未 .定 义...书 ........................................................................................... 签 。
........................................................................................... 错 . 误 !.未 .定 义...书 ........................................................................................... 签 。
......................................................................................................... 9 .........地震作用及力计算 ............................................................ 1..3 ....... 附加弯矩计算 ................................................................ 1..5 .......、钢烟囱强度与稳定计算 ........................................................ 1..9 ......、考虑瞬时极端最大风速下验算结果 .............................................. 2..2 ...... 、钢烟囱底座计算 .............................................................. 2..3.. 、钢烟囱位移结果 .............................................................. 2..5..、加强圈间距计算 ..............................................................2..6.. 1、2、3、4、 5、 6、7、8、9、1011 12 13 14 15 风荷载计算 ........................................................................................................... 1..0 ..... 筒体自重计算 筒体截面参数 筒体温度计、荷载力组合 ..........................................................................................................1..6 .....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T gas = 95.00 ℃ 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 = -4.00 ℃ 最低日平均温度T win = -5.00 ℃ 烟囱日照温差△T = 20.00 ℃2基本风压0 = 0.55kN/m 2 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: 117.00MPa是否计算抽力:否1.2 材料信息序使用部位材料名称最高使用温密度导热系数3号度(℃) (kg/m 3) (W1 筒壁钢材S31603 250 7850.00 58.150 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标高(m) 烟囱筒壁外直径(mm) 分段高度(m)0 60.30 1800.001 50.30 1800.00 10.002 43.50 1800.00 6.803 41.59 4000.00 1.914 38.91 4000.00 2.685 37.12 4000.00 1.806 35.32 4000.00 1.807 32.82 4000.00 2.508 30.82 4000.00 2.009 29.02 4000.00 1.8010 26.30 4000.00 2.7211 24.30 4000.00 2.00烟囱总截面数:2112 22.00 4000.00 2.3013 20.50 4000.00 1.5014 18.70 4000.00 1.8015 16.70 4000.00 2.0016 13.80 4000.00 2.9017 3.80 4000.00 10.0018 -0.00 4000.00 3.80烟囱筒身分节参数表(1)截面烟囱筒壁分节高度标高外直径筒壁厚度坡度(%)(m)编号(m)(mm)(mm)0 60.30 1800.00 12.00 0.0001 55.30 1800.00 5.000 12.00 0.0002 50.30 1800.00 5.000 12.00 0.0003 43.50 1800.00 6.800 12.00 0.0004 41.59 4000.00 1.905 12.00 57.7435 38.91 4000.00 2.680 12.00 0.0006 37.12 4000.00 1.800 12.00 0.0007 35.32 4000.00 1.800 12.00 0.0008 32.82 4000.00 2.500 12.00 0.0009 30.82 4000.00 2.000 14.00 0.00010 29.02 4000.00 1.800 14.00 0.00011 26.30 4000.00 2.720 14.00 0.00012 24.30 4000.00 2.000 14.00 0.00013 22.00 4000.00 2.300 14.00 0.00014 20.50 4000.00 1.500 16.00 0.00015 18.70 4000.00 1.800 16.00 0.00016 16.70 4000.00 2.000 16.00 0.00017 13.80 4000.00 2.900 16.00 0.00018 9.40 4000.00 4.395 16.00 0.00019 3.80 4000.00 5.605 16.00 0.00020 -0.00 4000.00 3.800 16.00 0.000标高附加重量附加风载洞口洞口洞口宽洞口高洞口直径(m) (kN) (kN) 数量形状度(mm) 度(mm) (mm)38.91 8.00 0.00 0 矩形0 037.12 8.00 0.00 0 矩形0 035.32 8.00 0.00 0 矩形0 032.82 35.00 0.00 0 矩形0 0截面编号5 6 7 烟囱筒身分节参数表(2)89 30.82 75.00 0.00 0 矩形0 010 29.02 38.00 0.00 0 矩形0 011 26.30 8.00 0.00 0 矩形0 012 24.30 10.00 0.00 0 矩形0 013 22.00 10.00 0.00 0 矩形0 014 20.50 8.40 0.00 0 矩形0 015 18.70 38.00 0.00 0 矩形0 016 16.70 10.00 0.00 0 矩形0 018 9.40 0.00 0.00 1 圆形180020 -0.00 8.40 0.00 0 矩形0 0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) 烟囱底板径D1: 3000.00mm 烟囱底板外径D2:5000.00mm 偏心弯矩M e: 0.00kN.m 地脚螺栓材料: Q235(B) 地脚螺栓数量n: 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》GB 50051-2013 《建筑结构荷载规》GB 50009-2012 《建筑抗震设计规》GB 50011-2010 《钢结构设计规》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)重量截面编号标高(m) 筒壁0 60.30 0.001 55.30 25.932 50.30 25.933 43.50 35.264 41.59 18.425 38.91 31.006 37.12 20.827 35.32 20.828 32.82 28.919 30.82 26.9710 29.02 24.2811 26.30 36.6812 24.30 26.9713 22.00 31.0214 20.50 23.1115 18.70 27.7316 16.70 30.8117 13.80 44.6818 9.40 64.5819 3.80 86.3520 -0.00 58.54合计-- 688.81筒身自重表格(2)截面编号标高(m)附加重量破风圈重本节总重量(kN)每节根部重量(kN) (kN) (kN)0 60.30 0.00 -- 0.00 0.001 55.30 0.00 3.3429 292 50.30 0.00 3.3429 593 43.50 0.00 4.5440 984 41.59 0.00 1.2720 1185 38.91 8.00 0.9340 1586 37.12 8.00 0.00 29 1877 35.32 8.00 0.00 29 2168 32.82 35.00 0.00 64 2809 30.82 75.00 0.00 102 38110 29.02 38.00 0.00 62 44411 26.30 8.00 0.00 45 48812 24.30 10.00 0.00 37 52513 22.00 10.00 0.00 41 56614 20.50 8.40 0.00 32 59815 18.70 38.00 0.00 66 66416 16.70 10.00 0.00 41 70417 13.80 0.00 0.00 45 74918 9.40 0.00 0.00 65 81419 3.80 0.00 0.00 86 90020 -0.00 8.40 0.00 67 967合计-- 264.80 13.42 967 967 筒身总重量G = （每节重量） = 967.03kN6、动力特征计算前五阶自振周期分别为T1= 0.7670sT2= 0.2147sT3 = 0.0867sT4 = 0.0427sT5 = 0.0281s前五阶振型相对位移计算结果标高（m）第一振型第二振型第三振型第四振型第五振型（相对值）（相对值）（相对值）（相对值）（相对值）60.30 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.000055.30 0.8645 0.5847 0.1394 -0.3018 -0.6062 50.30 0.7326 0.2107 -0.4989 -0.8153 -0.5944 43.50 0.5728 -0.0997 -0.6425 -0.1898 0.7089 41.59 0.5342 -0.1307 -0.5407 -0.0312 0.6491 38.91 0.4814 -0.1619 -0.3782 0.1375 0.4319 37.12 0.4465 -0.1784 -0.2664 0.2212 0.2577 35.32 0.4122 -0.1911 -0.1553 0.2738 0.0785 32.82 0.3656 -0.2019 -0.0084 0.2879 -0.1393 30.82 0.3295 -0.2050 0.0984 0.2505 -0.2577 29.02 0.2978 -0.2040 0.1836 0.1858 -0.3082 26.30 0.2517 -0.1961 0.2871 0.0486 -0.2802 24.30 0.2195 -0.1857 0.3407 -0.0656 -0.1930 22.00 0.1844 -0.1696 0.3764 -0.1906 -0.0487 20.50 0.1628 -0.1572 0.3850 -0.2603 0.0549 18.70 0.1381 -0.1409 0.3815 -0.3256 0.1733 16.70 0.1125 -0.1215 0.3609 -0.3692 0.2813 13.80 0.0792 -0.0920 0.3051 -0.3743 0.3695 9.40 0.0384 -0.0492 0.1848 -0.2712 0.32803.80 0.0066 -0.0094 0.0394 -0.0661 0.0909 -0.00 0 0 0 0 07、风荷载计算7.1 横向风振判断D 2/34.007.1.1 第1振型时的临界风速计算V cr1 = TS= 0.7670× 0.20= 26.08m/s式中 D 2/3 ------- 2 H /3 高度处烟囱的外直径 7.1.2 烟囱雷诺数 R eV H = 40 m H w 0= 40 1.7124 × 0.55 = 38.82m/s6R e = 69000 V cr1D 2/3= 69000 × 26.08 × 4.00 = 7.20 × 106R e ≥ 3.5 × 10 ， 1.2 × V H > 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 (m) R ozB vz /H R1(z)B zz k60.30 900 1.7124 0.45 1.92 1.00 1.9290 1.0000 0.8758 2.33202.64 55.30 900 1.6677 0.45 1.92 0.92 1.9290 0.8632 0.7762 2.18062.40 50.30 900 1.6227 0.45 1.92 0.83 1.9290 0.7247 0.6698 2.01872.16 43.50 900 1.5550 0.45 1.92 0.72 1.9290 0.5516 0.5319 1.80911.86 41.59 2000 1.5359 1.00 1.92 0.69 1.9290 0.5057 1.0973 2.66902.71 38.91 2000 1.5059 1.00 1.92 0.65 1.9290 0.4435 0.9815 2.49281.45 37.12 2000 1.4825 1.00 1.92 0.62 1.9290 0.4017 0.9030 2.37351.35 35.32 2000 1.4591 1.00 1.92 0.59 1.9290 0.3639 0.8311 2.26411.27 32.82 2000 1.4266 1.00 1.92 0.54 1.9290 0.3172 0.7411 2.12711.17 30.82 2000 1.4006 1.00 1.92 0.51 1.9290 0.2799 0.6660 2.01301.09 29.02 2000 1.3742 1.00 1.92 0.48 1.9290 0.2487 0.6031 1.91721.01 26.30 2000 1.3307 1.00 1.92 0.44 1.9290 0.2036 0.5098 1.77540.91 24.30 2000 1.2987 1.00 1.92 0.40 1.9290 0.1704 0.4373 1.66510.83 22.00 2000 1.2619 1.00 1.92 0.36 1.9290 0.1420 0.3749 1.57020.76 20.50 2000 1.2379 1.00 1.92 0.34 1.9290 0.1239 0.3336 1.50740.72 18.70 2000 1.2039 1.00 1.92 0.31 1.9290 0.1023 0.2831 1.43060.66 16.70 2000 1.1639 1.00 1.92 0.28 1.9290 0.0829 0.2372 1.36080.61 13.80 2000 1.0987 1.00 1.92 0.23 1.9290 0.0576 0.1747 1.26580.54 9.40 2000 1.0000 1.00 1.92 0.16 1.9290 0.0282 0.09391.14280.44 3.8020001.0000 1.00 1.92 0.06 1.9290 0.0100 0.0333 1.05070.4-0.00 2000 1.0000 1.00 1.92 - 1.9290 0.0100 0.03331.0507 0.40.00注： R 0——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)Q i M wki55.30 27.19 68 50.30 24.64 266 43.50 29.51 718 41.59 15.12 888 38.91 22.25 1176 37.12 10.08 1399 35.32 9.46 1639 32.82 12.20 2000 30.82 9.02 2310 29.02 7.56 2604 26.30 10.47 3072 24.30 6.97 3434 22.00 7.34 3867 20.50 4.44 4158 18.70 4.97 4516 16.70 5.09 4923 13.80 6.64 5531 9.40 8.57 6486 3.809.477754 -0.00 6.15864360.30 , 单位为kN 注: 1、Q i 表示作用于每一节中心处的集中风荷载 2、M wki = ∑(Q i h i), 单位为 kN.m7.4 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(m) R oz B vz /H R1(z)B zz60.30 900 1.7124 0.45 1.92 1.00 2.0186 1.0000 0.8758 2.3810 55.30 900 1.6677 0.45 1.92 0.92 2.0186 0.8632 0.7762 2.2240 50.30 900 1.6227 0.45 1.92 0.83 2.0186 0.7247 0.6698 2.0562 43.50 900 1.5550 0.45 1.92 0.72 2.0186 0.5516 0.5319 1.8388 41.59 2000 1.5359 1.00 1.92 0.69 2.0186 0.5057 1.0973 2.7303 38.91 2000 1.5059 1.00 1.92 0.65 2.0186 0.4435 0.9815 2.5477 37.12 2000 1.4825 1.00 1.92 0.62 2.0186 0.4017 0.9030 2.4240 35.32 2000 1.4591 1.00 1.92 0.59 2.0186 0.3639 0.8311 2.3105 32.82 2000 1.4266 1.00 1.92 0.54 2.0186 0.3172 0.7411 2.1686 30.82 2000 1.4006 1.00 1.92 0.51 2.0186 0.2799 0.6660 2.0503 29.02 2000 1.3742 1.00 1.92 0.48 2.0186 0.2487 0.6031 1.9510 26.30 2000 1.3307 1.00 1.92 0.44 2.0186 0.2036 0.5098 1.803924.30 20001.2987 1.00 1.92 0.402.0186 0.1704 0.4373 1.689522.00 20001.2619 1.00 1.92 0.362.0186 0.1420 0.3749 1.5912k3.54 3.22 2.89 2.48 3.64 1.94 1.82 1.71 1.56 1.45 1.36 1.211.111.0220.50 2000 1.2379 1.00 1.92 0.34 2.0186 0.1239 0.3336 1.5261 0.9618.70 2000 1.2039 1.00 1.92 0.31 2.0186 0.1023 0.2831 1.4464 0.8816.70 2000 1.1639 1.00 1.92 0.28 2.0186 0.0829 0.2372 1.3741 0.8113.80 2000 1.0987 1.00 1.92 0.23 2.0186 0.0576 0.1747 1.2755 0.719.40 2000 1.0000 1.00 1.92 0.16 2.0186 0.0282 0.0939 1.1480 0.583.80 2000 1.0000 1.00 1.92 0.06 2.0186 0.0100 0.0333 1.0526 0.53-0.00 2000 1.0000 1.00 1.92 0.00 2.0186 0.0100 0.0333 1.0526 0.53风荷载标准值计算结果标高(m) Q iM wki60.30 -- --55.30 36.45 9150.30 32.99 35643.50 39.45 96241.59 20.27 118938.91 29.89 157537.12 13.53 187435.32 12.68 219632.82 16.35 267930.82 12.07 309529.02 10.11 348826.30 13.98 411624.30 9.30 460122.00 9.78 518020.50 5.91 557018.70 6.61 604916.70 6.76 659413.80 8.80 74089.40 11.33 86853.80 12.48 10380-0.00 8.09 11569注: 1、Q i表示作用于每一节中心处的集中风荷载, 单位为kN2、M wki = ∑(Q i h i), 单位为kN.m8、地震作用及力计算地震作用下的剪力(kN)标高(m) 第一振型第二振型第三振型第四振型第五振型振型组合值60.30 1.60 -2.93 1.45 -0.60 0.31 3.70 55.30 4.38 -6.35 1.85 -0.24 -0.07 7.93 50.30 7.15 -7.80 0.15 0.92 -0.50 10.63 43.50 9.02 -7.21 -1.74 1.16 -0.05 11.73 41.59 10.53 -6.53 -3.12 1.19 0.30 12.84 38.91 12.34 -5.42 -4.41 1.00 0.61 14.23 37.12 13.75 -4.39 -5.17 0.73 0.77 15.37 35.32 15.24 -3.14 -5.67 0.36 0.82 16.58 32.82 17.76 -0.60 -5.73 -0.39 0.64 18.68 30.82 21.39 3.53 -4.75 -1.43 0.09 22.24 29.02 23.63 6.32 -3.50 -1.96 -0.35 24.79 26.30 24.73 7.88 -2.37 -2.04 -0.59 26.15 24.30 25.67 9.33 -1.06 -1.93 -0.75 27.41 22.00 26.41 10.59 0.32 -1.64 -0.78 28.52 20.50 27.02 11.65 1.61 -1.28 -0.74 29.50 18.70 28.04 13.54 4.15 -0.37 -0.50 31.42 16.70 28.63 14.70 5.85 0.36 -0.22 32.71 13.80 29.10 15.71 7.50 1.20 0.21 33.93 9.40 29.42 16.45 8.88 2.05 0.73 34.92 3.80 29.47 16.59 9.16 2.25 0.87 35.12 -0.00 29.47 16.59 9.16 2.25 0.87 35.12地震作用下弯(kN.m)标高(m) 第一振型第二振型第三振型第四振型第五振型振型组合值60.30 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 055.30 8.02 -14.63 7.24 -3.02 1.54 18 50.30 29.90 -46.35 16.49 -4.22 1.21 58 43.50 78.52 -99.39 17.49 2.06 -2.17 128 41.59 95.70 -113.12 14.17 4.26 -2.27 149 38.91 123.92 -130.63 5.79 7.45 -1.47 180 37.12 146.13 -140.39 -2.15 9.25 -0.37 203 35.32 170.89 -148.29 -11.45 10.56 1.01 227 32.82 208.98 -156.13 -25.64 11.46 3.07 26230.82 244.50 -157.33 -37.10 10.68 4.34 293 29.02 283.01 -150.98 -45.64 8.11 4.51 32426.30 347.28 -133.79 -55.17 2.79 3.55 37624.30 396.73 -118.02 -59.92 -1.29 2.37 418 22.00 455.76 -96.56 -62.36 -5.73 0.66 470 20.50 495.38 -80.69 -61.87 -8.19 -0.52 506 18.70 544.02 -59.72 -58.98 -10.48 -1.86 551 16.70 600.09 -32.63 -50.68 -11.22 -2.85 603 13.80 683.10 10.01 -33.72 -10.18 -3.48 684 9.40 811.00 79.04 -0.75 -4.89 -2.57 8153.80 975.88 171.25 49.02 6.60 1.52 992 -0.00 1087.86 234.28 83.84 15.14 4.82 11169、附加弯矩计算承载能力极限状态承载能力极限状态正常使用极限标高(m) 风荷载附加弯矩地震附加弯矩风荷载附加弯矩M ai(kN.m) M Eai(kN.m) M aki(kN.m)60.30 0.00 0.00 0.0055.30 4.81 1.61 1.5850.30 19.82 6.70 6.5943.50 57.38 19.77 19.3441.59 71.43 24.76 24.1938.91 93.70 32.75 31.9437.12 110.26 38.77 37.7635.32 128.04 45.30 44.0632.82 154.64 55.22 53.5930.82 177.41 63.84 61.8529.02 198.93 72.10 69.7526.30 233.08 85.46 82.4724.30 259.28 95.93 92.3922.00 290.30 108.60 104.3520.50 310.94 117.21 112.4318.70 335.99 127.86 122.4116.70 364.03 140.09 133.8113.80 404.67 158.47 150.829.40 464.76 187.48 177.363.80 534.95 225.68 211.64-0.00 575.50 251.72 234.4410、荷载力组合荷载组合工况表组合 1 S = 1.0 S Gk + 1.4 S wk + 1.0 M a+ ×S Lk组合 2 S = 1.2 S Gk +1.4 S wk + 1.0 M a+ 0.7 × 1.4 ×S Lk组合 3 S = 1.35 S Gk + 0.6 × 1.4 ×S wk + 1.0 M a+ 0.7 × 1.4 ×S Lk组合 4 S = 1.2 S GE + 1.3 S + 0.2 × 1.4 ×S wk+ 1.0 ×M aE 组合 5 S= 1.0 S GE + 1.3 S + 0.2 × 1.4 ×S wk+ 1.0 ×M aE组合 6 S= 1.2 S GE + 1.3 S + 0.5 S Evk + 0.2 × 1.4 × S wk+ 1.0 M aE1 组合 7 S = 1.0 S GE + 1.3 S - 0.5 S + 0.2 × 1.4 ×S wk + 1.0 M aE2 组合 8S = 1.2 S GE + 0.5 S + 1.3 S Evk + 0.2 × 1.4 ×S wk + 1.0 M aE1组合 9 S = 1.0 S GE + 0.5 S - 1.3 S Evk + 0.2 × 1.4 ×S wk + 1.0 M aE2 组合 10 S = 1.0 S Gk + 1.0 M a + 1.0 S Maxwk组合 11 S = 1.0 S Gk + 1.0 M a+ 1.4 S wk标高组合 1组合2组合 3(m) NMNMNM60.30 0 0 0 0 0 0 55.30 29 100 35 100 40 62 50.30 59 392 70 392 79 243 43.50 98 1063 118 1063 133 661 41.59 118 1314 142 1314 159 817 38.91 158 1740 190 1740 213 1082 37.12 187 2069 224 2069 252 1285 35.32 216 2423 259 2423 291 1505 32.82 280 2955 335 2955 377 1835 30.82 381 3411 458 3411 515 2118 29.02 444 3844 533 3844 599 2386 26.30 488 4534 586 4534 659 2814 24.30 525 5067 630 5067 709 3144 22.00 566 5704 680 5704 765 3539 20.50 598 6132 718 6132 807 3804 18.70 664 6658 796 6658 896 4129 16.70 704 7257 845 7257 951 4500 13.80 749 8148 899 8148 1011 5051 9.40 814 9545 976 9545 1099 5913 3.80 90011391 1080 11391 1215 7048 -0.009671267611601267613057836标高组合4组合5(m) NMNM60.30 0 0 0 0 55.30 35 45 29 45 50.30 70 156 59 156 43.50 118 387 98 387 41.59 142 467 118 467 38.91 190 596 158 596 37.12 224 694 187 694 35.32 259 799 216 799 32.82 335 956 280 956 30.82 458 1092 381 1092 29.02 533 1223 444 1223 26.30 586 1435 488 1435 24.30 630 1601 525 1601 22.00 680 1802 566 1802 20.50 718 1939 598 1939 18.70 796 2108 664 2108 16.70 845 2303 704 2303 13.80 899 2597 749 2597 9.40 976 3063 814 3063 3.80 1080 3686 900 3686 -0.00116041239674123标高 (m)N (kN)组合 10M (kN.m)60.300 055.3029 9650.3059 37643.5098 102041.59118 126038.91158 166937.12187 198435.32216 232432.82280 283430.82381 327229.02444 368726.30488 434924.30525 486022.00 566 547120.50 598588118.70 664 6385 16.70 704 6958 13.80 749 7812 9.40 814 9150 3.80 900 10915 -0.00 967 12144标高(m)组合11N(kN) M (kN.m60.30 0 055.30 29 100 50.30 59 392 43.50 98 1063 41.59 118 1314 38.91 158 1740 37.12 187 2069 35.32 216 2423 32.82 280 2955 30.82 381 3411 29.02 444 3844 26.30 488 4534 24.30 525 5067 22.00 566 5704 20.50 598 6132 18.70 664 6658 16.70 704 7257 13.80 749 8148 9.40 814 95453.80 900 11391 -0.00 967 1267611、钢烟囱强度与稳定计算 11.1 钢烟囱强度计算截面 标高Ani W niN i编号(m) 2 (m 2)3 (m 3) (kN)0 60.30 0.056 0.024 -- 1 55.30 1 0.056 9 0.024 352 50.30 70 1 90.056 0.024343.50 1 9 1180.125 0.1244 41.592 5 1420.125 0.124538.91 2 5 1900.125 0.1246 37.122 5 2240.125 0.124735.32 2 5 2590.125 0.1248 32.822 5 3350.150 0.1499 30.82 2 0.150 1 0.149 45810 29.02 533 2 10.150 0.1491126.30 2 1 5860.150 0.14912 24.30 2 1 630 1322.000.150 0.149 6802 10.175 0.1731420.50 1 7 7180.175 0.17315 18.701 7 7960.175 0.1731616.70 1 7 8450.175 0.17317 13.801 7 8990.148 0.110189.40 9 2 9760.175 0.17319 3.801 7 10800.175 0.17320-0.001 71160M i(kN.m)N i M i ±A ni W ni2 (N/mm 2)f t2(N/mm)N i M iA ni ±W ni /ft(%)100 4.64 207.73 2.23 392 16.97 207.73 8.17 1063 44.77 207.73 21.55 1314 11.69 207.73 5.63 1740 15.49 207.73 7.46 2069 18.41 207.73 8.86 2423 21.53 207.73 10.36 2955 26.42 207.73 12.72 3411 25.92 207.73 12.48 3844 29.32 207.73 14.11 4534 34.30 207.73 16.51 5067 38.17 207.73 18.38 570442.77 207.73 20.596132 39.39 207.73 18.96 6658 42.87 207.73 20.64 7257 46.59207.73 22.43 8148 52.03 207.73 25.05 9545 93.20 207.73 44.87 11391 71.73 207.73 34.53 12676 79.59207.7338.3111.2 钢烟囱局部稳定计算钢烟囱局部稳定验算表（一）截面标高t D iN B A ni W ni N i M i N B编号(m) (mm) (mm) 2(m2)3(m3)(kN) (kN.m) 2(N/mm 2)2(N/mm 2)0 60.30 -- -- -- -- -- -- -- -- -- --1 55.30 10.00 1796 0.60 0.68 0.0561 0.0249 35 100 0.63 4.012 50.30 10.00 1796 0.60 0.68 0.0561 0.0249 70 392 1.25 15.723 43.50 10.00 1796 0.60 0.68 0.0561 0.0249 118 1063 2.10 42.674 41.59 10.00 3996 0.48 0.58 0.1252 0.1245 142 1314 1.13 10.565 38.91 10.00 3996 0.48 0.58 0.1252 0.1245 190 1740 1.51 13.986 37.12 10.00 3996 0.48 0.58 0.1252 0.1245 224 2069 1.79 16.627 35.32 10.00 3996 0.48 0.58 0.1252 0.1245 259 2423 2.07 19.468 32.82 10.00 3996 0.48 0.58 0.1252 0.1245 335 2955 2.68 23.749 30.82 12.00 3996 0.51 0.60 0.1502 0.1491 458 3411 3.05 22.8710 29.02 12.00 3996 0.51 0.60 0.1502 0.1491 533 3844 3.55 25.7711 26.30 12.00 3996 0.51 0.60 0.1502 0.1491 586 4534 3.90 30.4012 24.30 12.00 3996 0.51 0.60 0.1502 0.1491 630 5067 4.20 33.9813 22.00 12.00 3996 0.51 0.60 0.1502 0.1491 680 5704 4.53 38.2414 20.50 14.00 3996 0.53 0.62 0.1751 0.1737 718 6132 4.10 35.2915 18.70 14.00 3996 0.53 0.62 0.1751 0.1737 796 6658 4.55 38.3216 16.70 14.00 3996 0.53 0.62 0.1751 0.1737 845 7257 4.83 41.7717 13.80 14.00 3996 0.53 0.62 0.1751 0.1737 899 8148 5.13 46.9018 9.40 14.00 3996 0.53 0.62 0.1489 0.1102 976 9545 6.56 86.6419 3.80 14.00 3996 0.53 0.62 0.1751 0.1737 1080 11391 6.17 65.5620 -0.00 14.00 3996 0.53 0.62 0.1751 0.1737 1160 12676 6.63 72.96钢烟囱局部稳定验算表（二）截面编号标高（m）f yt2(N/mm 2)5E t×1052 (N/mm2)et crtN + B2(N/mm 2)(s N+ s B)/s crt (%)0 60.30 -- -- -- -- -- -- -- -- --1 55.30 227.06 0.50 0.33 2.061387.860.70 150.88 4.64 3.072 50.30227.060.50 0.34 2.061387.860.70151.1116.9711.233 43.50 227.06 0.50 0.34 2.06 1387.86 0.70 151.21 44.77 29.614 41.59 227.06 0.50 0.28 2.06 623.77 1.13 107.60 11.69 10.865 38.91 227.06 0.50 0.28 2.06 623.77 1.13 107.59 15.49 14.406 37.12 227.06 0.50 0.28 2.06 623.77 1.13 107.60 18.41 17.117 35.32 227.06 0.50 0.28 2.06 623.77 1.13 107.61 21.53 20.018 32.82 227.06 0.50 0.28 2.06 623.77 1.13 107.55 26.42 24.569 30.82 227.06 0.50 0.30 2.06 748.53 1.01 119.85 25.92 21.6310 29.02 227.06 0.50 0.30 2.06 748.53 1.01 119.82 29.32 24.4711 26.30 227.06 0.50 0.30 2.06 748.53 1.01 119.88 34.30 28.62 12 24.30 227.06 0.50 0.30 2.06 748.53 1.01 119.91 38.17 31.83 13 22.00 227.06 0.50 0.30 2.06 748.53 1.01 119.94 42.77 35.66 14 20.50 227.06 0.50 0.31 2.06 873.28 0.92 129.17 39.39 30.50 15 18.70 227.06 0.50 0.31 2.06 873.28 0.92 129.15 42.87 33.19 16 16.70 227.06 0.50 0.31 2.06 873.28 0.92 129.17 46.59 36.07 17 13.80 227.06 0.50 0.31 2.06 873.28 0.92 129.20 52.03 40.27 18 9.40 227.06 0.50 0.31 2.06 873.28 0.92 129.39 93.20 72.03 19 3.80 227.06 0.50 0.31 2.06 873.28 0.92 129.29 71.73 55.48 20-0.00227.060.500.312.06873.280.92129.3179.5961.5511.3 钢烟囱整体稳定性计算截面位 置A bi 2(m 2) W bi 3 (m 3)计算长度 l 0(m)长细 比稳定系数 N Ex (kN) N i (kN) M i(kN.m)2(N/mm )f t2(N/mm)/f t (%)底部 0.1751 0.1737120.6085.660.6504852511601267684.57 207.73 40.7111.4 钢烟囱孔洞应力计算 根据烟囱规式( 10.3.2-16 )计算 NMs = + a k ≤ f tA 0 W 0标高(m)9.40k3.00A2(m 2)0.1489W 03(m 3)0.1102N(kN)976M(kN.m)95452N/(mm )279.612N/(mm )207.73 结果不通过(洞口(强)12、考虑瞬时极端最大风速下验算结果标高(m)A ni2 (m2)W ni3 (m3) N i (kN)M i(kN.m)N i M i±A ni W ni2 (N/mm)f y2 (N/mm)N i M iA ni±W ni/fy (%)60.30 -- -- -- -- -- -- --55.30 0.0561 0.0249 29 96 4.37 235.00 1.86 50.30 0.0561 0.0249 59 376 16.12 235.00 6.86 43.50 0.0561 0.0249 98 1020 42.68 235.00 18.16 41.59 0.1252 0.1245 118 1260 11.07 235.00 4.71 38.91 0.1252 0.1245 158 1669 14.67 235.00 6.24 37.12 0.1252 0.1245 187 1984 17.43 235.00 7.42 35.32 0.1252 0.1245 216 2324 20.39 235.00 8.68 32.82 0.1252 0.1245 280 2834 25.00 235.00 10.64 30.82 0.1502 0.1491 381 3272 24.48 235.00 10.42 29.02 0.1502 0.1491 444 3687 27.68 235.00 11.78 26.30 0.1502 0.1491 488 4349 32.41 235.00 13.79 24.30 0.1502 0.1491 525 4860 36.08 235.00 15.36 22.00 0.1502 0.1491 566 5471 40.45 235.00 17.21 20.50 0.1751 0.1737 598 5881 37.26 235.00 15.86 18.70 0.1751 0.1737 664 6385 40.54 235.00 17.25 16.70 0.1751 0.1737 704 6958 44.07 235.00 18.75 13.80 0.1751 0.1737 749 7812 49.24 235.00 20.95 9.40 0.1489 0.1102 814 9150 88.52 235.00 37.673.80 0.1751 0.1737 900 10915 67.96 235.00 28.92 -0.00 0.1751 0.1737 967 12144 75.42 235.00 32.0913.1 烟囱底板厚度计算2底板面积：A(m2) 10.0143底板抵抗矩：W(m3) 9.3252底板压应力：cbt(kN/m ) 1602.954筒壁外侧为三边支撑板自由边长度a(m) 0.524两端与自由边相邻的边长度b(m) 0.5000.109M max(kN.m/m) 47.820底板厚度t(mm) 44.4筒壁侧为一边支撑板筒壁侧为一边支撑板C(m) 0.240M max(kN.m/m) 46.165底板厚度t(mm) 43.7 底板厚度取较大结果且要大于14mm ，因此取底板厚度t 为45mm13.2 地脚螺栓直径计算单个地脚螺栓的拉力(kN) 385.7372所需地脚螺栓净面积(mm 2) 2755.264地脚螺栓计算直径d1(mm) 64.88地脚螺栓所需直径d(mm) 68.882地脚螺栓所需面积(mm 2) 3726.55 最终取地脚螺栓为30-M7613.3 筋板厚度计算底板分布反力得到的压力N1(kN) 419.652锚栓产生的拉力N2(kN) 385.737根据筋板抗拉强度计算的筋板厚度t(mm) 3.90根据筋板抗剪强度计算的筋板厚度t(mm) 8.39构造要求t3(mm) 27.78 筋板厚度取以上三者的较大值，最终取值为28mm13.4 盖板厚度计算盖板类型为环形盖板筋板侧间距l3(mm) 523.60筋板自由外伸宽度b(mm) 500.000盖板上地脚螺栓孔直径d3(mm) 86.00计算盖板厚度t g(mm) 37.11 构造要求：盖板厚度不小于底板厚度，最终取值为38mm筒壁各截面位移结果截面编号标高(m) 基本风压作用下位移(mm)瞬时最大风速作用下位移(mm)地震作用下位移(mm)0 60.30 132.17 177.00 17.551 55.30 113.74 152.32 14.862 50.30 95.86 128.36 12.293 43.50 74.61 99.91 9.414 41.59 69.46 93.01 8.755 38.91 62.42 83.59 7.866 37.12 57.79 77.38 7.277 35.32 53.24 71.29 6.708 32.82 47.10 63.07 5.939 30.82 42.35 56.71 5.3410 29.02 38.21 51.15 4.8211 26.30 32.21 43.12 4.0712 24.30 28.03 37.53 3.5513 22.00 23.50 31.46 2.9814 20.50 20.71 27.73 2.6315 18.70 17.54 23.49 2.2316 16.70 14.26 19.10 1.8217 13.80 10.00 13.39 1.2818 9.40 4.83 6.46 0.6219 3.80 0.83 1.11 0.1120 -0.00 0.000 0.000 0.00015、加强圈间距计算编号标高D r t r E t×1052(N/mm 2)v co 加强筋H s(m) (mm) (mm) 2(N/mm )f r (m/s) 截面(m)0 60.30 -- -- -- -- -- -- -- --1 50.30 1800 10 2.06 141.00 7.77 34.992.94 12 43.50 1800 10 2.06 141.00 7.77 34.992.94 13 41.59 1800 10 2.06 141.00 7.77 34.992.94 14 38.91 4000 10 2.06 141.00 1.57 15.742.94 15 37.12 4000 10 2.06 141.00 1.57 15.742.94 16 35.32 4000 10 2.06 141.00 1.57 15.742.94 17 32.82 4000 10 2.06 141.00 1.57 15.742.94 18 30.82 4000 12 2.06 141.00 1.89 18.892.04 29 29.02 4000 12 2.06 141.00 1.89 18.892.04 210 26.30 4000 12 2.06 141.00 1.89 18.892.04 211 24.30 4000 12 2.06 141.00 1.89 18.892.04 212 22.00 4000 12 2.06 141.00 1.89 18.892.04 213 20.50 4000 14 2.06 141.00 2.20 22.041.50 014 18.70 4000 14 2.06 141.00 2.20 22.041.50 015 16.70 4000 14 2.06 141.00 2.20 22.041.50 016 13.80 4000 14 2.06 141.00 2.20 22.041.50 017 3.80 4000 14 2.06 141.00 2.20 22.041.50 018 -0.00 4000 14 2.06 141.00 2.20 22.04 1.50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 。