鋼內筒煙囪底座計算方法f_第1頁
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PAGE4鋼煙囪底座計算方法2底座的受力特性鋼煙囪底座呈圓環形，筒壁支撐于圓環形底板上，并通過沿圓環均勻分布的錨栓將筒壁固定于基礎上，如圖一所示。底座承受軸向力和彎矩的共同作用，其中壓力由底板直接傳給基礎，拉力則通過錨栓受拉傳給基礎。圖一鋼煙囪底座示意圖在實際工程設計和使用中，底座錨栓沿圓周為均勻設置，各材料處于線彈性狀態。在彎矩和軸向力的作用下，按照彈性設計原則，圓環形底座的應力呈線性分布，如下圖二所示，（a）截面簡圖（b）時的應力（c）時的應力圖二圓環形底座的應力分布圖中：─軸向力對筒壁圓心的偏心距，─煙囪底部最大彎矩設計值─與彎矩相應的軸向壓力設計值─截面核心距，3底板混凝土壓應力及錨栓拉應力計算a．當時截面存在受壓區和受拉區，受拉區錨栓參與抗拉，受壓區錨栓不參與受力僅混凝土受壓，采用圖二（b）所示的應力計算簡圖進行計算。取：（1）（2）（2）/（1）,消去，形成僅含的表達式。（3）利用（3）式可求出，再將帶入（1）以求得鋼煙囪作用在混凝土底座處產生的局部壓應力（4）由平截面假定求錨栓的最大拉應力（5）以上公式中：─鋼煙囪底座處截面的受壓區半角─鋼材的彈性模量─混凝土的彈性模量─全部錨栓總截面積─鋼煙囪底座寬度─鋼煙囪底板面積─錨栓的最大拉應力由此，時，鋼煙囪底座底板混凝土壓應力的計算公式為鋼煙囪底座錨栓拉應力的計算公式為b．當時鋼煙囪底座全截面受壓，所有錨栓均不參與受力，采用圖二（c）所示的應力計算簡圖進行計算。混凝土底座所受壓力為式中：─鋼煙囪作用在混凝土底座處產生的局部壓應力─鋼煙囪底板面積─鋼煙囪底板截面抵抗矩錨栓按構造設置。4算例分析某鋼煙囪內直徑為6m，煙囪底部的軸向力設計值為，彎矩設計值為。設計底座錨栓選用40M30（Q235）螺栓，錨栓所在圓直徑，鋼煙囪圓環形底板的內外半徑分別為2.9m和3.225m，如下圖所示。圖三鋼煙囪底部簡圖a．按《煙囪設計規范》9.3.2-5和9.3.2-6公式計算每只地腳螺栓受最大拉力為：鋼煙囪底板面積為鋼煙囪底板抵抗矩為則底板混凝土壓應力為：b．按本文公式計算，底座截面存在受壓區和受拉區，按上文（3）～（5）公式進行計算，受壓區圓心角，得到錨栓拉應力和底板混凝土壓應力如下：由可求得錨栓所受最大拉力為由a、b計算可以看出，規范公式在計算錨栓拉力時考慮截面上產生的拉及壓力均單獨由錨栓承受，在計算混凝土壓應力時考慮截面上產生的拉及壓力均單獨由混凝土承受，且由規范公式計算出的錨栓內力較大。本文推導的計算公式，

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