7、4、煙囪筒壁正常使用極限狀態(tài)計(jì)算7、4、1,正常使用極限狀態(tài)計(jì)算應(yīng)包括下列內(nèi)容,1、計(jì)算在荷載標(biāo)準(zhǔn)值和溫度共同作用下混凝土與鋼筋應(yīng)力,以及溫度單獨(dú)作用下鋼筋應(yīng)力、并應(yīng)滿足下列公式的要求 式中。σcwt、在荷載標(biāo)準(zhǔn)值和溫度共同作用下混凝土的應(yīng)力值。N,mm2、σswt.在荷載標(biāo)準(zhǔn)值和溫度共同作用下豎向鋼筋的應(yīng)力值,N,mm2 σst,在溫度作用下環(huán)向和豎向鋼筋的應(yīng)力值 N。mm2。?ctk,混凝土在溫度作用下的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。按本規(guī)范表4,2,3的規(guī)定取值、N.mm2.?ytk、鋼筋在溫度作用下的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 按本規(guī)范第4、3。2條的規(guī)定取值。N,mm2、2,驗(yàn)算筒壁裂縫寬度、并應(yīng)符合本規(guī)范表3、4,2的規(guī)定、荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的水平截面應(yīng)力計(jì)算7 4、2,鋼筋混凝土筒壁水平截面在自重荷載、風(fēng)荷載和附加彎矩。均為標(biāo)準(zhǔn)值.作用下的應(yīng)力計(jì)算 應(yīng)根據(jù)軸向力標(biāo)準(zhǔn)值對筒壁圓心的偏心距ek與截面核心距rco的相應(yīng)關(guān)系。ek。rco或ek,rco.分別采用圖7、4 2所示的應(yīng)力計(jì)算簡圖,并應(yīng)符合下列規(guī)定.圖7。4.2,在荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下截面應(yīng)力計(jì)算、1,軸向力標(biāo)準(zhǔn)值對筒壁圓心的偏心距應(yīng)按下式計(jì)算,式中。MWk。計(jì)算截面由風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的彎矩。kN,m,Mak、計(jì)算截面正常使用極限狀態(tài)的附加彎矩標(biāo)準(zhǔn)值、kN、m.Nk,計(jì)算截面的軸向力標(biāo)準(zhǔn)值。kN。2。截面核心距rco可按下列公式計(jì)算,1,當(dāng)筒壁計(jì)算截面無孔洞時(shí),2.當(dāng)筒壁計(jì)算截面有一個(gè)孔洞 將孔洞置于受壓區(qū) 時(shí)、3,當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞。α0.π,并將大孔洞置于受壓區(qū),時(shí),4 當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞,α0,π 并將大孔洞置于受壓區(qū)、且α0 π,θ2時(shí)。5、當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞,α0。π.并將大孔洞置于受壓區(qū),且α0、π。θ2時(shí).7、4、3。當(dāng)ek,rco時(shí).筒壁水平截面混凝土及鋼筋應(yīng)力應(yīng)按下列公式計(jì)算,1,背風(fēng)側(cè)混凝土壓應(yīng)力σcw應(yīng)按下列公式計(jì)算。1,當(dāng)筒壁計(jì)算截面無孔洞時(shí)。2 當(dāng)筒壁計(jì)算截面有一個(gè)孔洞時(shí),3,當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞 α0.π、時(shí),4、當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞時(shí) α0。π。時(shí)、式中、A0。筒壁計(jì)算截面的換算面積。按本規(guī)范公式 7、4 5、1 計(jì)算、αEt,在溫度和荷載長期作用下,鋼筋的彈性模量與混凝土的彈塑性模量的比值 按本規(guī)范公式.7 4,5.2、計(jì)算 φ,筒壁計(jì)算截面的受壓區(qū)半角。ρt 豎向鋼筋總配筋率.包括筒壁外側(cè)和內(nèi)側(cè)配筋,2、迎風(fēng)側(cè)豎向鋼筋拉應(yīng)力σsw應(yīng)按下列公式計(jì)算。1、當(dāng)筒壁計(jì)算截面無孔洞時(shí) 2.當(dāng)筒壁計(jì)算截面有一個(gè)孔洞時(shí).3。當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞 α0 π。時(shí) 4 當(dāng)筒壁有兩個(gè)孔洞,α0。π.將大孔洞置于受壓區(qū)。且α0,π,θ2時(shí),5,當(dāng)筒壁有兩個(gè)孔洞、α0 π。將大孔洞置于受壓區(qū),且α0、π.θ2時(shí),3 受壓區(qū)半角φ,應(yīng)按下列公式確定 1,當(dāng)筒壁計(jì)算截面無孔洞時(shí) 2。當(dāng)筒壁計(jì)算截面有一個(gè)孔洞時(shí),3.當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞、α0 π,時(shí)。4,當(dāng)開兩個(gè)孔洞.α0。π.將大孔洞置于受壓區(qū).時(shí).7 4,4,當(dāng)ek,rco時(shí).筒壁水平截面混凝土壓應(yīng)力應(yīng)按下列公式計(jì)算。1、背風(fēng)側(cè)的混凝土壓應(yīng)力σcw應(yīng)按下列公式計(jì)算、1,當(dāng)筒壁計(jì)算截面無孔洞時(shí),2、當(dāng)筒壁計(jì)算截面有一個(gè)孔洞時(shí) 3,當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞,α0 π,時(shí)。4、當(dāng)筒壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞 α0,π,將大孔洞置于受壓區(qū)、時(shí),2、迎風(fēng)側(cè)混凝土壓應(yīng)力應(yīng)按下列公式計(jì)算、1,當(dāng)筒壁計(jì)算截面無孔洞時(shí) 2。當(dāng)筒壁計(jì)算截面有一個(gè)孔洞時(shí).3 當(dāng)洞壁計(jì)算截面有兩個(gè)孔洞.α0。π.時(shí)、4 當(dāng)筒壁有兩個(gè)孔洞.α0,π、時(shí)且α0,π.θ2時(shí),5,當(dāng)筒壁有兩個(gè)孔洞,α0、π、時(shí)且α0 π,θ2時(shí),7。4,5。筒壁水平截面的換算截面面積A0和αEt應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中.Es,鋼筋彈性模量,N,mm2 Ect、混凝土在溫度作用下的彈性模量,N。mm2,按本規(guī)范第4.2。6條規(guī)定采用。荷載標(biāo)準(zhǔn)值和溫度共同作用下的水平截面應(yīng)力計(jì)算7、4,6。在計(jì)算荷載標(biāo)準(zhǔn)值和溫度共同作用下的筒壁水平截面應(yīng)力前.首先應(yīng)按下列公式計(jì)算應(yīng)變參數(shù)。1,壓應(yīng)變參數(shù)Pc值應(yīng)按下列公式計(jì)算,2,拉應(yīng)變參數(shù)Ps值,僅適用于ek,rco、應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中、εt,筒壁內(nèi)表面與外側(cè)鋼筋的相對自由變形值 αc αs 分別為混凝土 鋼筋的線膨脹系數(shù) 按本規(guī)范第4,2.7條和第4。3、8條的規(guī)定采用,Tc,Ts、分別為筒壁內(nèi)表面.外側(cè)豎向鋼筋的受熱溫度。按本規(guī)范第5,6節(jié)規(guī)定計(jì)算。σcw。σsw、分別為在荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下背風(fēng)側(cè)混凝土壓應(yīng)力、迎風(fēng)側(cè)豎向鋼筋拉應(yīng)力、N mm2。按本規(guī)范第7.4 3條、第7 4,5條規(guī)定計(jì)算、7,4。7.背風(fēng)側(cè)混凝土壓應(yīng)力σcwt,圖7,4.7、應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中,在溫度和荷載長期作用下混凝土的彈塑性模量,N、mm2,在荷載標(biāo)準(zhǔn)值和溫度共同作用下筒壁厚度內(nèi)受壓區(qū)的相對高度系數(shù).ρ.ρ、分別為筒壁外側(cè)和內(nèi)側(cè)豎向鋼筋配筋率。t0。筒壁有效厚度,mm c、筒壁內(nèi)側(cè)豎向鋼筋保護(hù)層厚度,mm,ηct1,溫度應(yīng)力衰減系數(shù),圖7。4 7,水平截面背風(fēng)側(cè)混凝土的應(yīng)變和應(yīng)力、寬度為1,7,4,8 迎風(fēng)側(cè)豎向鋼筋應(yīng)力σswt、圖7 4。8,應(yīng)按下列公式計(jì)算,圖7 4,8 水平截面迎風(fēng)側(cè)鋼筋的應(yīng)變和應(yīng)力計(jì)算,寬度為1,式中 ψst 受拉鋼筋在溫度作用下的應(yīng)變不均勻系數(shù),按本規(guī)范公式、7,4,9.4,計(jì)算.時(shí),截面全部受壓 不應(yīng)進(jìn)行計(jì)算、鋼筋應(yīng)按極限承載能力計(jì)算結(jié)果配置、溫度作用下水平截面和垂直截面應(yīng)力計(jì)算7 4。9.裂縫處水平截面和垂直截面在溫度單獨(dú)作用下混凝土壓應(yīng)力σct和鋼筋拉應(yīng)力σst,圖7,4。9,應(yīng)按下列公式計(jì)算 式中。在溫度和荷載長期作用下混凝土的彈塑性模量。N、mm2,按本規(guī)范公式、7,4。7、3。計(jì)算,?ttk,混凝土在溫度作用下的軸心抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。N mm2。按本規(guī)范表4。2 3采用,ρte 以有效受拉混凝土截面積計(jì)算的受拉鋼筋配筋率,取ρte。2ρ,當(dāng)計(jì)算的ψst,0、2時(shí)取ψst,0,2。ψst。1時(shí)取ψst。1 圖7 4 9.裂縫處水平截面和垂直截面應(yīng)變和應(yīng)力計(jì)算,寬度為1,筒壁裂縫寬度計(jì)算7.4.10,鋼筋混凝土筒壁應(yīng)按下列公式計(jì)算最大水平裂縫寬度和最大垂直裂縫寬度,1,最大水平裂縫寬度應(yīng)按下列公式計(jì)算,式中。σswt.荷載標(biāo)準(zhǔn)值和溫度共同作用下豎向鋼筋在裂縫處的拉應(yīng)力。N。mm2 αcr,構(gòu)件受力特征系數(shù)、當(dāng)σswt、σsw時(shí),取αcr、2.4.在其他情況時(shí)。取αcr 2 1 k.煙囪工作條件系數(shù).取k。1,2,ni,第i種鋼筋根數(shù)、ρte,以有效受拉混凝土截面積計(jì)算的受拉鋼筋配筋率,當(dāng)σswt,σsw時(shí) ρte ρ.ρ.當(dāng)為其他情況時(shí),ρte,2ρ,當(dāng)ρte 0 01時(shí),取ρte,0,01,di.deq.第i種受拉鋼筋及等效鋼筋的直徑.mm。c,混凝土保護(hù)層厚度。mm,vi,縱向受拉鋼筋的相對黏結(jié)特性系數(shù),光圓鋼筋取0。7、帶肋鋼筋取1,0、2,最大垂直裂縫寬度應(yīng)按公式 7 4,10、1 公式。7.4.10、3,進(jìn)行計(jì)算,σswt應(yīng)以σst代替。并應(yīng)αcr.2,1。