:
,
7.4 烟囱】筒壁正常使用极限】状态计算
【
7.【4.1 正常使用!极限状态计算应包括!下列内容《
— 《。1 计算在—荷载标准值和温度共!同,作用下混《凝,土与钢?筋应力以及温—度单独作用》下钢筋应力并应【满足下列《公式的要求》。
》
《
式中σcwt!在荷:载标:准值和温度共同作】用下混凝土的应力值!(,N/:mm2?);:
【 : , σsw》t在荷载标准值【和,温度共同《作用下竖向》钢,筋的应力《值(N/mm—2);
《
:。
:
: σst】在,温度作用下环向和竖!向钢筋的应》力值(N/mm2】);
—
】ƒct?k混:凝土在温度作用【下的强度标准值【按本规范表4—.2.3的》规定取值(N/【mm:2);
【
: —ƒyt?k钢:筋在温度作用下的强!度标准值按本规【范第4.3.2条的!规定取?值(N?/mm2)
】
? 2 — 验算筒壁裂缝宽】。度并应符合本规【范,表3.4.2的规定!
—
,。
Ⅰ: 荷载标准值【作用下?的,水平截?面应力计算
【
:
7.4.2! 钢?筋混凝土筒壁水【。平截面在《自,重荷载、风荷载和】附,加弯矩(均》为标准值)作用【。下的:。应力:计算应根据》轴向:。力标:准,值对筒壁圆》心的:偏心距ek与截面核!心距rco》的相应关系(e【k>rco或ek】≤rco)》分别:采用图7《.4.2《所示:的应:力计算简图并应符】合下:列规定
《
!
图7.4.2 ! 在荷载标》准值作用下截面应】力计算
! 1》 轴向力标准值对!筒壁圆心的偏心距】应按:下式计算《
】
《。式中MWk计算截】面由风荷载标准【值产生的弯》矩(k?N·m);
!
: :。。 Mak计】算截面正常使用极限!状,态的附加弯矩标准值!(kN·m);
!
《 —Nk计?算截面的《轴向:力标准值(kN)
!
— ?2 截面核—心距rco可—按下:列公式?计算
—
》 ?1) 当筒壁【计,算截面无孔洞时
!
?
《
? 2【) 当筒壁计算截!面有一个孔洞(将】孔洞置?于受压区)时—
!
? 3)】 , 当筒壁计》算截面有两个—。孔洞(α0=—π并将大孔》洞置:于受压区)时
】
!
》 4)《 当筒《壁计算截面》。有两个孔洞(α0】≠,π并将大孔》洞置于受压》区)且α0≤π【-θ2时
【
:
【。 5【) 当《筒壁计算截》面有两个孔洞—(α0≠π并—将大孔洞《置,于受压区)且—。α0:>π-θ《2时
《
,
》
:。
7.4.3 !。当ek>rco时】筒,壁水平?截面混凝土及钢筋应!力应按下列公式计算!
【 1 —背,风侧混凝土压应【力σcw应按下【。列公:式计算
—
》 《1) 当》筒壁计算截面无孔】洞时
》。
】
》
《 2) 【 当筒壁计算截面有!一个孔洞《时
:
,
—
【 3)》 当?筒壁计算截》面有两个孔洞(【α0=π)时—
《
》
【 4) 当筒】壁计算截面》有两个孔洞时(α】0<π)时
!
》
式中A—0筒壁计《算截面的换》算面积按本规范【公式(7.》4.5-1)计算】;
! α》Et在温度和—荷载长期作用下【。。钢筋的弹性》模量与?混凝土?的弹塑?性模量的《比值按本规范公【式(7.4.—。5-2)《计算:;
《
》 φ》。 ,筒壁计算截面的受压!区半角;
【。。
,
ρ!。t竖向钢筋总配【筋率(?包括筒?壁外侧和内侧配【筋)
—
: 2 — ,迎风侧竖向钢筋拉】应力σsw》应按下列《公式计算
—
,。
,
《 《1) 当筒壁【计算:截面无孔洞时
!。
《。。
:
》 2) 【。 当筒壁计算截面】有一个孔洞时—
【
】 , 3)《 当筒壁》。计算截面有两个孔洞!(α0=π)时【
,
?
?
?
? 4) 】。 当筒壁有两个孔洞!(α0≠π将大孔洞!。置于受压区)且【α0≤?π-θ2时》
:
!
5)!。 当?筒壁:有两个?孔洞(α《。0≠π将大》孔洞置于受》压区:),且α0>π-θ2】时
—
《
— 3 《受,压区半角《φ 应按下列公【式确定
—
】 1) 》当筒壁计算截面【无,孔洞:时
!
:
》 2) — 当筒?壁计算截面》有,一个孔洞《时
】
,
《 : 3) 【 当筒壁计算—截面:。有两个孔洞(α【0=π)时
】。
,
! 《 4) 《 当:开两个孔洞(—α0≠π将》大孔洞置于受压区)!时
】
7—。.4.4《 当?ek:。≤rc?o,时筒壁水《平截面混凝土压应力!应,按下列公式计算【。
《
1【 :背风:侧的:混凝土?压应力σcw应【按下列公《式计算
》
,
— 1) — 当筒壁计算截面无!孔洞:时
》
】
?
!2) 当筒壁【计算截面有》一个:孔洞时
【
】 3【。。) 当筒壁计【算截:。面有两个孔》洞(α0=π)时】
—
?
,
》 4) — 当:筒壁计算截面有两个!孔洞(α《0≠:π,将大孔?。洞置于受压区)时
!
【
— :2 迎风侧混【凝土压应力应按下】列公式?计,算
! ? ,1) 当筒壁【计算截面无孔洞【时
!
》 , , 2)》 当筒《壁计算截《。面有:。一个孔?洞时
【
【 3)】 当洞壁计—算截面?有两个孔洞》(α0=π》)时
《
!
— 4) 当筒壁】有两个孔洞(α0≠!π)时且《α0≤π-θ2【时
!
《 —5) ? 当筒壁有两个孔洞!(α:0,≠π)时《且α0>π-θ【2时
【
【
7.】4.:5 筒壁水—平截面的换算截【面面积A0和αEt!。应按下列公式—计算
【
?
《。式中Es钢筋弹性模!量(N/mm2【);
】 ? Ect混凝】土在温度作用下【的弹性模量(N/】。。mm2)按》本规范第4.2【.6条?规定采用
》
Ⅱ ! 荷载标准值和【温度共同作用—下的水?平截面应力计算【
,
?
7.4.6! , 在计算荷载标准值!和温度共同》作用:下的筒壁水平截面】应力前首先应—按下列公式计算应变!参数
—
: :。 1? 压应变参数Pc!值应按下列》公式计算
!
》
》
《
?
》
【
— ,。 2 拉应变参】数,Ps值(仅适用【于,ek>?rco?)应按下列公式计算!
,。。
【
式中εt】筒壁内?。。。表面与外侧钢筋的】相对自?由变形值;
】
:
【。αc、αs》分别为混《凝土、钢筋的线膨】胀,系数按本规范第4】.2.?7条和第4.3【.8条的规定采用】;,
》
【Tc、T《s分别为《筒壁内表面、外【侧竖向钢筋的受热温!度(℃)按本规【范第5?.6节规定计算;】
?
】 σ:cw、σsw分别为!在荷载标准值作用】。下背:风侧混凝《土压应?力、迎?风侧竖向钢筋拉【应力(N《/mm2)按本规】范第7.4.3条~!第7:.4.5条规定计】算
》
:7.4?.7: 背风侧》混凝土压应力—σcw?t(:图7.4.7)应】按下:列,公式计算
】
—
:
,。。
!
!
】
】
—
—
【
】
?
! 《。
【
—
【
,
》
:
—
《。
?
式中在—温度和荷《载长期作用下混凝土!。的弹塑性模》量(N/mm2);!
《
】。在荷:载标准值和温—度共同?作用下筒壁厚度内】。受压区?的相对高度系数;
!
】 ρ、ρ—'分别为筒壁—外侧和?内,侧竖向钢筋配—筋率;
! ,。 》t0筒壁《有效厚度(m—。。m);
《
— c'筒壁!内侧竖向钢》筋保:护层厚度《(mm);
】
》。 ηct1】温度应力《衰减系数
》
】
:
《
图《7.4.7 水】平截面背风侧混【凝土的应变和应力】(宽度为1》)
?。
7.4.】8 迎风侧竖【向,。钢筋应力σ》swt(图7.【4.8)应按下列公!。式计算
》
】
图7.4.【。8 水平截面【。迎风侧钢《筋的应?变和应力计算(【宽度为1)
!
,
:
》
】
!
—
式中ψst】受拉钢筋在温—度作用下的应变【不均匀系数按—本规范公式(7【.4.9-4—)计算
】
《
—
?
】时,截面全?部受:压不应进行计算钢筋!。应按极限承》。载能:力计算结果配—置
【
Ⅲ 温度作】用下水平截》面和垂?直截面应力计算
!
《
7.4.9 !裂缝处水平截面和】垂直截面《。在温度单《。独作用下混凝土压】应力σct》和钢:筋拉应力σst(图!。7.4?.9:)应按下列公式计】算
!
:
式?中在温?度和:荷载:长期作用下混凝土的!弹塑性模《。。量(N/mm—2)按本规》范公式(7》.4:.7-3)计算;】
! , ƒt《tk混凝土在—温度:作用下的轴心抗【拉强度标准值(N/!。mm2)按》本规范表4.2.3!采用;
】
? ρte以】。有效受拉混凝土截面!。积计:算的受拉钢筋配【筋率取ρ《te=2ρ
—
》 《 ,。 当计算的ψs【t <0.》2时取ψ《st =0.2;】ψst>《1时取ψ《st =1
】
《
》图7.4.9— :裂缝处水平截面和】垂直截面应变—和应力计算(—。宽,。度为:1)
【
Ⅳ《 筒壁《裂缝宽度计算
】
,
《。
7.4.10 !钢筋混凝《土筒壁应按下列公】。式计算最大水—平裂缝?宽度和最大》垂直裂缝宽度
!
? 1 最大!水平裂缝宽度—应按:下,列公式计算》
,。
?
】式中:σswt荷载标准】值,和温度共《同作用下竖向—钢筋在裂缝处—的拉:应力(N/》mm2?);
【
【αcr构件受—力特征系数当σs】wt=σ《。sw时取αcr【=2.4《。。在其他情《况时取αcr=2】.1:;
【 k烟】囱工:作条件系数取k【=1.?2;
! ni第i!种钢筋根数;—
》
? ,。 ρte以有】效受拉混凝》土截面积计算的受】拉钢筋配筋》率当σswt=【σ,sw时ρte=【。ρ+ρ'当为其他情!况时ρte=2ρ】当ρ:te<0.0—。1时:取,ρte?。=,。0.01;
】
!di、deq第i种!受,拉钢筋?及,等效钢筋的直径(m!m);?
?
— c混凝—土,保护层?厚度(m《m);
】
》 vi《纵向受拉钢筋的相对!黏结特性系数光圆钢!筋取:0.7带肋钢筋取1!.0
—
2【 :最大垂直裂缝宽度应!按公式(7》.4.10-—1)~公式(—7,.4.10-3【)进行计算》σswt应》以σs?t代替?并应:。αcr=2.1
!