August 25, 2022
Vô số ống khói hỗ trợ cấu trúc tháp
Chimneys rất phổ biến trong các tòa nhà công nghiệp. Trong quá khứ, những ống khói cao thường được làm bằng ống khói bê tông. Tuy nhiên, việc xây dựng bê tông cực cao là khó khăn, chất lượng không được đảm bảo và thời gian xây dựng là dài. Với sự cải thiện công suất sản xuất thép và công suất nâng cao, các ứng dụng ống khói thép ngày càng trở nên phổ biến hơn. Hôm nay, tôi sẽ nói chuyện với bạn về thiết kế của ống khói bằng thép loại tháp, và hy vọng sẽ hữu ích cho ứng dụng kỹ thuật của ống khói thép.
Các ống khói bằng thép bao gồm ba loại tự hỗ trợ, cáp treo và loại tháp. Các ống khói bằng thép tự hỗ trợ chủ yếu chịu sự uốn cong và không thể chơi đầy đủ cho hiệu suất của vật liệu cấu trúc, và chủ yếu được sử dụng cho ống khói thấp. Các ống khói bằng thép loại cáp phải chịu lực kết hợp của sự uốn cong của xi lanh thép và lực căng của dây kéo, có thể sử dụng tốt hơn hiệu suất của vật liệu và có thể được sử dụng cho các ống khói thép mỏng và cao. Tuy nhiên, sự sắp xếp của dây kéo trong các ứng dụng kỹ thuật thường bị giới hạn bởi nhiều người, ứng dụng này không rộng lắm. Chimney bằng thép loại tháp thường dựa vào xi lanh thép để mang lực dọc của trọng lượng của chính nó, và tháp mang tải trọng ngang, trong khi toàn bộ ống khói bằng thép là một giàn thẳng đứng, và các tính chất vật liệu là hoàn toàn phát triển, đó là kinh tế và áp dụng, và nên được sử dụng rộng rãi.
Vô số ống khói hỗ trợ cấu trúc tháp
1. Cấu trúc và trọng lượng thiết bị. Trọng lượng tự trọng của cấu trúc và thiết bị phải được tính theo các quy định liên quan của mã tải. Khi tính toán trọng lượng của tòa tháp, trọng lượng của tấm gusset, mặt bích và mối hàn nên được xem xét. Nói chung, trọng lượng của thành viên tháp có thể được nhân với hệ số 1,15 đến 1,20.
2. Tải trực tiếp. Các tải trọng trên nền tảng bảo trì, nền tảng nghỉ ngơi và nền tảng bảo trì ánh sáng cản trở hàng không trên tháp đều là tải trực tiếp. Tải trực tiếp của nền tảng bảo trì có thể được xác định theo tình huống thực tế, nhưng nó sẽ không nhỏ hơn 3KN/m2. Nền tảng hàng đầu sẽ xem xét tải tích lũy tro, tải trọng tập trung của một thành viên duy nhất của nền tảng còn lại sẽ không nhỏ hơn 1KN và tải trọng đồng nhất có thể được lấy là 2 kN/m2.
3. Tải trọng gió. Tải gió đóng một vai trò quyết định trong cấu trúc tháp. Lực lượng nội bộ cấu trúc gây ra bởi tải trọng gió chiếm khoảng 80% đến 90% tổng lực trong. Do đó, trong việc thiết kế các ống khói bằng thép loại tháp, đó là một cân nhắc rất quan trọng để giảm thiểu khả năng chống gió. Hệ số hệ thống của các thép phần khác nhau là μs = 1,3. Đối với các thanh mặt cắt hình tròn, hệ số hình dạng phụ thuộc vào số Reynold. Khi đường kính của các thanh mặt cắt một hình nhỏ, μS = 1,2 và đường kính lớn và H/D≥ ở 25, μs = 0,6. Do đó, các thanh phần tròn có khả năng chống gió ít nhất. Để đơn giản hóa việc tính toán, trong việc tính toán tải trọng gió, diện tích kính chắn gió của tất cả các tấm kết nối không được tính riêng biệt và chỉ có tổng diện tích của các thành viên được tăng lên một cách thích hợp. Đối với cấu trúc thép tròn và cấu trúc ống thép, hệ số tăng có thể là 1.1 và đối với cấu trúc tổng hợp bằng thép tròn và cấu trúc thép, có thể sử dụng 1.15 ~ 1.2. Đối với các cấu trúc cao, ngoài tính toán tải theo hướng gió, tính toán kiểm tra rung theo hướng gió cũng nên được thực hiện.
4. Tải trọng băng. Ở những khu vực có độ ẩm không khí cao, khi nhiệt độ giảm mạnh, bề mặt của cấu trúc sẽ đóng băng, được gọi là đóng gói băng. Đóng băng chủ yếu phụ thuộc vào các điều kiện khí tượng trong khu vực nơi tòa nhà được đặt, nghĩa là kích thước của độ ẩm không khí và nhiệt độ. Các vùng lạnh hơn không nhất thiết là những nơi có băng dày nhất và những nơi ấm hơn không nhất thiết là những nơi có băng mỏng hơn. Mặt đất càng cao trong cùng một khu vực, túi đá càng dày. Nói chung, đóng băng xảy ra khi không có hoặc gió yếu. Tuy nhiên, trong tính toán, nó nên được xem xét cùng với gió có cường độ vừa phải và hệ số kết hợp được lấy là ψCW = 0,6. Nhiệt độ khi đóng băng được tính là -5 ° C.
5. Tải nhiệt độ. Kết nối giữa nền tảng tháp và ống khói thường được kết nối bởi một slideway, có thể được biến dạng tự do theo hướng dọc. Slideway nên có đủ độ thanh thải mở rộng bên để đảm bảo biến dạng bên miễn phí. Sự căng thẳng nhiệt độ và biến dạng nhiệt độ của cấu trúc tháp thường có thể bị bỏ qua.
6. Tải trọng động đất. Trong khu vực kiên cố địa chấn, tải trọng địa chấn nên được xem xét.
