6m钢烟囱计算书.docx
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6m钢烟囱计算书
1、设计资料
2、计算依据
3、筒体自重计算
4、筒体截面参数错误...！
未...定义书...签。
5、筒体温度计算错误...！
未...定义书...签。
6、动力特征计算
7、风荷载计算
8、地震作用及内力计算
9、附加弯矩计算
10、荷载内力组合
11、钢烟囱强度与稳定计算
12、考虑瞬时极端最大风速下验算结果
13、钢烟囱底座计算
14、钢烟囱位移结果
15、加强圈间距计算
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Tgas=95.00C烟囱底部高出地面距离：
0mm夏季极端最高温度Tsum=40.00°C冬季极端最低温度Twin=-4.00C最低日平均温度Twin=-5.00C烟囱日照温差△T=20.00C
基本风压-.0=0.55kN/m2
瞬时极端最大风速：
34.00（m⑸
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：
n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应力：
117.00MPa
是否计算抽力：
否
1.2材料信息
序号
使用部位
材料名称
最咼使用温度（C）
密度
（kg/m3）
导热系数九
（W/（m•K））
1
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
1800.00
1
50.30
1800.00
10.00
2
43.50
1800.00
6.80
3
41.59
4000.00
1.91
4
38.91
4000.00
2.68
5
37.12
4000.00
1.80
6
35.32
4000.00
1.80
7
32.82
4000.00
2.50
8
30.82
4000.00
2.00
9
29.02
4000.00
1.80
10
26.30
4000.00
2.72
11
24.30
4000.00
2.00
12
22.00
4000.00
2.30
13
20.50
4000.00
1.50
14
18.70
4000.00
1.80
15
16.70
4000.00
2.00
16
13.80
4000.00
2.90
17
3.80
4000.00
10.00
18
-0.00
4000.00
3.80
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
60.30
1800.00
12.00
0.000
1
55.30
1800.00
5.000
12.00
0.000
2
50.30
1800.00
5.000
12.00
0.000
3
43.50
1800.00
6.800
12.00
0.000
4
41.59
4000.00
1.905
12.00
57.743
5
38.91
4000.00
2.680
12.00
0.000
6
37.12
4000.00
1.800
12.00
0.000
7
35.32
4000.00
1.800
12.00
0.000
8
32.82
4000.00
2.500
12.00
0.000
9
30.82
4000.00
2.000
14.00
0.000
10
29.02
4000.00
1.800
14.00
0.000
11
26.30
4000.00
2.720
14.00
0.000
12
24.30
4000.00
2.000
14.00
0.000
13
22.00
4000.00
2.300
14.00
0.000
14
20.50
4000.00
1.500
16.00
0.000
15
18.70
4000.00
1.800
16.00
0.000
16
16.70
4000.00
2.000
16.00
0.000
17
13.80
4000.00
2.900
16.00
0.000
18
9.40
4000.00
4.395
16.00
0.000
19
3.80
4000.00
5.605
16.00
0.000
20
-0.00
4000.00
3.800
16.00
0.000
烟囱筒身分节参数表
（2）
截面编号
标咼
（m）
附加重量
（kN）
附加风载
（kN）
洞口数量
洞口形状
洞口宽
度（mm）
洞口咼度（mm）
洞口直径
（mm）
5
38.91
8.00
0.00
0
矩形
0
0
6
37.12
8.00
0.00
0
矩形
0
0
7
35.32
8.00
0.00
0
矩形
0
0
8
32.82
35.00
0.00
0
矩形
0
0
9
30.82
75.00
0.00
0
矩形
0
0
10
29.02
38.00
0.00
0
矩形
0
0
11
26.30
8.00
0.00
0
矩形
0
0
12
24.30
10.00
0.00
0
矩形
0
0
13
22.00
10.00
0.00
0
矩形
0
0
14
20.50
8.40
0.00
0
矩形
0
0
15
18.70
38.00
0.00
0
矩形
0
0
16
16.70
10.00
0.00
0
矩形
0
0
18
9.40
0.00
0.00
1
圆形
1800
20
-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）
烟囱底板内径D1:
3000.00mm
烟囱底板外径D2:
5000.00mm
偏心弯矩Me：
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Q：
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
D2
2、计算依据
《烟囱设计规范》GB50051-2013
《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《烟囱设计手册》（2014年5月第1版）
《不锈钢结构技术规程》CECS410:
2015
《低合金高强度结构钢》GB/T1591-2008
《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：
种类
牌号
不橫馆强度标桂値
（Nmn»-）
不構解強At设计個
（Nmnr）
纵向播向
应变聲化
Jf
£文屈眼
强度仏r
限
強復A
/
抗曹
A
度
06Crl7Nil2Mo2
2H5
515
175
luh
45C
7/9
O22Crl7Nil2M（i2
170
435
H5
85
121J
9
S22O53
门（]
620
385
22r
540
5/3
o2JCr22Ni5Mo3N
450
3S5
22c
54（!
5/5
注：
本&怯适用丫绘円潯址理的f热轧、檜轧呦臥制带轴钢営・
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
0
60.30
0.00
1
55.30
25.93
2
50.30
25.93
3
43.50
35.26
4
41.59
18.42
5
38.91
31.00
6
37.12
20.82
7
35.32
20.82
8
32.82
28.91
9
30.82
26.97
10
29.02
24.28
11
26.30
36.68
12
24.30
26.97
13
22.00
31.02
14
20.50
23.11
15
18.70
27.73
16
16.70
30.81
17
13.80
44.68
18
9.40
64.58
19
3.80
86.35
20
-0.00
58.54
合计
--
688.81
筒身自重表格
（2）
截面
标高（m）
附加重量
破风圈重
本节总重量
每节根部重
编号
（kN）
（kN）
（kN）
量（kN）
0
60.30
0.00
--
0.00
0.00
1
55.30
0.00
3.34
29
29
2
50.30
0.00
3.34
29
59
3
43.50
0.00
4.54
40
98
4
41.59
0.00
1.27
20
118
5
38.91
8.00
0.93
40
158
6
37.12
8.00
0.00
29
187
7
35.32
8.00
0.00
29
216
8
32.82
35.00
0.00
64
280
9
30.82
75.00
0.00
102
381
10
29.02
38.00
0.00
62
444
11
26.30
8.00
0.00
45
488
12
24.30
10.00
0.00
37
525
13
22.00
10.00
0.00
41
566
14
20.50
8.40
0.00
32
598
15
18.70
38.00
0.00
66
664
16
16.70
10.00
0.00
41
704
17
13.80
0.00
0.00
45
749
18
9.40
0.00
0.00
65
814
19
3.80
0.00
0.00
86
900
20
-0.00
8.40
0.00
67
967
合计
--
264.80
13.42
967
967
筒身总重量G=3（每节重量）=967.03kN
6、动力特征计算
前五阶自振周期分别为
Ti=0.7670s
T2=0.2147s
T3=0.0867s
T4=0.0427s
T5=0.0281s
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
湘对值）
60.30
1.0000
1.0000
1.0000
1.0000
1.0000
55.30
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
0.3280
3.80
0.0066
-0.0094
0.0394
-0.0661
0.0909
-0.00
0
0
0
0
0
7、风荷载计算
7.1横向风振判断
式中D2/3-----2H/3高度处烟囱的外直径
7.1.2烟囱雷诺数Re
Vh=40入二0=401.7124X"0.55=38.82m/s
Re=69000VcnD2/3=69000X26.08X4.00=7.20X106
Re>3.5X106,1.2XVh>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
标咼
（m）
Ro
4
ev
z/H
R
%）
Bz
Pz
Wk
60.30
900
1.7124
0.45
1.92
1.00
1.9290
1.0000
0.8758
2.3320
2.64
55.30
900
1.6677
0.45
1.92
0.92
1.9290
0.8632
0.7762
2.1806
2.40
50.30
900
1.6227
0.45
1.92
0.83
1.9290
0.7247
0.6698
2.0187
2.16
43.50
900
1.5550
0.45
1.92
0.72
1.9290
0.5516
0.5319
1.8091
1.86
41.59
2000
1.5359
1.00
1.92
0.69
1.9290
0.5057
1.0973
2.6690
2.71
38.91
2000
1.5059
1.00
1.92
0.65
1.9290
0.4435
0.9815
2.4928
1.45
37.12
2000
1.4825
1.00
1.92
0.62
1.9290
0.4017
0.9030
2.3735
1.35
35.32
2000
1.4591
1.00
1.92
0.59
1.9290
0.3639
0.8311
2.2641
1.27
32.82
2000
1.4266
1.00
1.92
0.54
1.9290
0.3172
0.7411
2.1271
1.17
30.82
2000
1.4006
1.00
1.92
0.51
1.9290
0.2799
0.6660
2.0130
1.09
29.02
2000
1.3742
1.00
1.92
0.48
1.9290
0.2487
0.6031
1.9172
1.01
26.30
2000
1.3307
1.00
1.92
0.44
1.9290
0.2036
0.5098
1.7754
0.91
24.30
2000
1.2987
1.00
1.92
0.40
1.9290
0.1704
0.4373
1.6651
0.83
22.00
2000
1.2619
1.00
1.92
0.36
1.9290
0.1420
0.3749
1.5702
0.76
20.50
2000
1.2379
1.00
1.92
0.34
1.9290
0.1239
0.3336
1.5074
0.72
18.70
2000
1.2039
1.00
1.92
0.31
1.9290
0.1023
0.2831
1.4306
0.66
16.70
2000
1.1639
1.00
1.92
0.28
1.9290
0.0829
0.2372
1.3608
0.61
13.80
2000
1.0987
1.00
1.92
0.23
1.9290
0.0576
0.1747
1.2658
0.54
9.40
2000
1.0000
1.00
1.92
0.16
1.9290
0.0282
0.0939
1.1428
0.44
3.80
2000
1.0000
1.00
1.92
0.06
1.9290
0.0100
0.0333
1.0507
0.40
-0.00
2000
1.0000
1.00
1.92
-0.00
1.9290
0.0100
0.0333
1.0507
0.40
注：
Re――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）
Qi
Mwki
60.30
--
--
55.30
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
3.80
9.47
7754
-0.00
6.15
8643
注：
1、Qi表示作用于每一节中心处的集中风荷载，单位为kN
2、Mwki=刀（Qh）,单位为kN.m
7.4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
标咼
（m）
Ro
&
9v
z/H
R
%（z）
Bz
Pz
60.30
900
1.7124
0.45
1.92
1.00
2.0186
1.0000
0.8758
2.3810
3.54
55.30
900
1.6677
0.45
1.92
0.92
2.0186
0.8632
0.7762
2.2240
3.22
50.30
900
1.6227
0.45
1.92
0.83
2.0186
0.7247
0.6698
2.0562
2.89
43.50
900
1.5550
0.45
1.92
0.72
2.0186
0.5516
0.5319
1.8388
2.48
41.59
2000
1.5359
1.00
1.92
0.69
2.0186
0.5057
1.0973
2.7303
3.64
38.91
2000
1.5059
1.00
1.92
0.65
2.0186
0.4435
0.9815
2.5477
1.94
37.12
2000
1.4825
1.00
1.92
0.62
2.0186
0.4017
0.9030
2.4240
1.82
35.32
2000
1.4591
1.00
1.92
0.59
2.0186
0.3639
0.8311
2.3105
1.71
32.82
2000
1.4266
1.00
1.92
0.54
2.0186
0.3172
0.7411
2.1686
1.56
30.82
2000
1.4006
1.00
1.92
0.51
2.0186
0.2799
0.6660
2.0503
1.45
29.02
2000
1.3742
1.00
1.92
0.48
2.0186
0.2487
0.6031
1.9510
1.36
26.30
2000
1.3307
1.00
1.92
0.44
2.0186
0.2036
0.5098
1.8039
1.21
24.30
2000
1.2987
1.00
1.92
0.40
2.0186
0.1704
0.4373
1.6895
1.11
22.00
2000
1.2619
1.00
1.92
0.36
2.0186
0.1420
0.3749
1.5912
1.02
20.50
2000
1.2379
1.00
1.92
0.34
2.0186
0.1239
0.3336
1.5261
0.96
18.70
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