8.3 自立式钢内筒
8.3.1 钢内筒和钢筋混凝土外筒的基本自振周期宜符合下式的要求:
式中:Tc——钢筋混凝土外筒的基本自振周期(s);
Ts——钢内筒的基本自振周期(s)。
8.3.2 钢内筒长细比应满足下式要求:
式中:l0——钢内筒相邻横向支承点间距(m);
i——钢内筒截面回转半径,对圆环形截面,取环形截面的平均半径的0.707倍(m)。
8.3.3 钢内筒基本自振周期可按下式计算:
式中:Ts——钢内筒基本自振周期(s);
αt——特征系数,当两端铰接支承,αt=0.637;当一端固定、一端铰,αt=0.408;当两端固定支承,αt=0.281;当一端固定、一端自由,αt=1.786;
I——截面惯性矩(m4),计算时,不计入截面开孔影响;
G0——钢内筒单位长度重量,包括保温、防护层等所有结构的自重(N/m);
lmax——钢内筒相邻横向支承点最大间距(m);
E——钢材的弹性模量(N/m2)。
8.3.4 钢内筒可根据制晃装置处位移,按连续杆件计算钢内筒内力。
8.3.5 钢内筒截面设计强度应按下列规定取值:
1 钢内筒水平截面抗压强度设计允许值应按下列公式计算:
式中:ƒch——钢内筒水平截面抗压强度设计值(N/mm2);
ηh——钢内筒水平截面处的曲折系数,当ηh>1.0时,取1.0;
ƒt——钢材在温度作用下的抗压强度设计值(N/mm2);
l0i——钢内筒计算截面处两相邻横向支承点间距(m)。
2 钢内筒强度折减系数ζh应按下列公式计算:
当C≤5.60时:
当C>5.60时:
式中:C——计算系数;
t——内筒筒壁厚度(mm);
r——内筒筒壁半径(mm)。
3 钢内筒水平截面处的抗剪强度设计允许值,应按下式计算:
8.3.6 制晃装置计算应符合下列规定:
1 自立式和悬挂式钢内筒,内筒与外筒之间的制晃装置承受的力,应根据内外筒变形协调计算。
2 当钢内筒采用刚性制晃装置,沿圆周方向4点均匀设置时,钢内筒支承环的弯矩、环向轴力及沿内筒半径方向的剪力(图8.3.6),可按下列公式计算:
图8.3.6 支承环受力
1-支承环;2-支撑点
当a/r≤0.656时:
当a/r>0.656时:
式中:Mmax——支承环的最大弯矩(kN·m);
Vmax——支承环沿半径方向的最大剪力(kN);
Nmax——支承环沿圆周方向的最大拉力(kN);
Fk——外筒在k层制晃装置处,传给每一个内筒的最大水平力(kN),可根据变形协调求得;
r——钢内筒半径(m);
a——支承点的偏心距离(m)。
8.3.7 钢内筒环向加强环的截面积和截面惯性矩应按下列公式计算:
1 正常运行情况下:
2 非正常运行情况下:
式中:A——环向加强环截面积(m2);
I——环向加强环截面惯性矩(m4);
l——钢内筒加劲肋间距(m);
βt——动力系数,取2.0;
pg——正常运行情况下的烟气压力,按本规范第5章规定计算(kN/m2);
——非正常运行情况下的烟气压力,根据非正常烟气温度按本规范第5章规定计算(kN/m2)。
8.3.8 钢内筒环向加强环(图8.3.8)截面特性计算中,应计入钢内筒钢板有效高度he,计入面积不应大于加强环截面面积,he可按下式计算:
式中:he——钢内筒钢板有效高度(m);
t——钢内筒钢板厚度(m)。
图8.3.8 加强环截面
1-钢内筒钢板有效高度;2-加劲肋