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σcw》t在荷载标》准值和温度共—同,作用下混凝》土的应力值(N/m!m,2,),;
! σs—wt在荷载标准值和!温度共同作用下竖向!钢筋的应力值—(N/mm2)【;
】 : σs》t在温度作用下环向!和竖:向钢筋的《。应力:值(N/mm2)】;
》
,
ƒ】ctk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rc】。o的相应关系(ek!>rco或ek≤】r,c,o,)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(kN·m)!;
—
? Mak计】算截面正常使用【极限状?态的附加弯矩标准值!(k:N·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(α【0≠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(α《。0,≠π并将大孔—洞置于受压区)且α!0,。>π-θ2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(:α,0=π)《时
【
《
,
》 4) 当【筒,。壁计算截面有两个孔!洞时(α0》<π:)时
】。
,
》式中A0筒壁计【算截面?的换:算,面积:按本规范《。公式(7.4.5-!1)计算;
—
《
《 αEt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】;
》
【 ρt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α】0≤π-《θ2时
!
《
《 5)—。 , 当筒壁有两个孔洞!。。(α0≠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(α0=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≤r!c,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(α0—≠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(α0≠π)!时且α0>π-θ2!时
【
!
7《.4.5 —筒壁水平截面的【换算截面面》积A0和α》Et应按下列—公式计算
】。
【
式中Es》钢,筋弹性模量》(N/mm》2);
】
, : E》ct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;
》
】。 σcw、σ【。sw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σ》cwt(《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;
】
《 t【0,筒壁有效厚度—(mm?);:
《
,
? 《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σswt】(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ψ—st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;
】
》 《 ƒttk—混凝土在温度—作用下的轴心—抗拉:强度标准值(N/】m,m2)?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ρte《=2:ρ,
! 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σs—wt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《α,c,r=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σ—swt=《σsw时《。ρte=ρ+ρ【'当为其他情—况时ρte=—2ρ当?ρte<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《(mm);
】
】 c混凝土》保护层厚度(—mm);
!
: 》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σ】swt应以》。σst代替并应【αcr?=2.1
—