7.5 设计构造
7.5.1 混凝土烟囱筒壁的坡度、分节高度和厚度应符合下列规定:
1 筒壁坡度宜采用2%,高烟囱可采用几种不同坡度。
2 单筒烟囱筒壁分节高度,宜为移动模板的倍数,且不宜超过15m。
3 筒壁最小厚度可按下式计算,且单筒烟囱不宜小于160mm,套筒式与多管式烟囱不宜小于250mm:
tmin=100+0.01d (7.5.1)
式中:d——烟囱计算截面外部直径(mm);
tmin——烟囱计算截面最小壁厚(mm)。
4 筒壁厚度可随分节高度自下而上阶梯形减薄,但同一节厚度宜相同。
7.5.2 安全等级为一级的单筒式混凝土烟囱以及套筒式或多管式混凝土烟囱的筒壁应采用双侧配筋。其他单筒式混凝土烟囱筒壁内侧的下列部位应配置钢筋:
1 筒壁厚度大于350mm的部位;
2 夏季筒壁外表面温度长时间大于内侧温度的部位。
7.5.3 筒壁最小配筋率应符合表7.5.3的规定。
7.5.4 筒壁环向钢筋应配在竖向钢筋靠筒壁表面一侧,环向钢筋的保护层厚度应符合本标准第3.1.29条的规定。
7.5.5 钢筋最小直径与最大间距应符合表7.5.5的规定。当为双侧配筋时,内、外侧钢筋应用拉筋拉结,拉筋直径不应小于6mm,纵横间距不宜大于500mm,拉筋的构造宜符合图7.5.5的规定。
7.5.6 竖向钢筋分段长度宜取移动模板倍数,并加搭接长度。钢筋搭接长度应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定确定,接头位置应相互错开,并在任一搭接范围内不应超过截面内钢筋总面积的1/4。当钢筋采用焊接接头时,焊接类型及质量应符合国家现行有关标准的规定。
7.5.7 单筒式混凝土烟囱筒壁环形悬臂和筒壁顶部加厚区段的构造(图7.5.7)应符合下列规定:
1 环形悬臂可按构造配置钢筋。受力较大或挑出较长的悬臂应按牛腿计算配置钢筋。
2 在环形悬臂中,应沿悬臂设置垂直楔形缝,缝的宽度为20mm~25mm,缝的间距宜为1m左右。
3 在环形悬臂处和筒壁顶部加厚区段内,筒壁外侧环向钢筋应适当加密,宜比非加厚区段增加1倍配筋。
4 当环形悬臂挑出较长或荷载较大时,宜在悬臂上下2m内对筒壁内、外侧竖向钢筋及环向钢筋适当加密,宜比非加厚区段增加1倍配筋。
7.5.8 筒壁上设有孔洞时,应符合下列规定:
1 在同一水平截面内有两个孔洞时,宜对称设置。
2 孔洞对应的圆心角不应超过70°。在同一水平截面内总的开孔圆心角不得超过140°。
3 同一水平截面内有两个孔洞时,孔洞之间的最小筒壁宽度不应小于筒壁厚度的3倍,且不应小于两相邻孔洞宽度之和的25%。
4 孔洞处截面筒壁最小厚度应符合表7.5.8的规定。
5 孔洞宜采用圆形。矩形孔洞的转角宜采用弧形,如图7.5.8所示。
6 孔洞周围应配补强钢筋,并宜布置在孔洞边缘3倍筒壁厚度范围内,截面面积宜为同方向被切断钢筋截面面积的1.3倍。其中环向补强钢筋的一半应贯通整个环形截面。补强钢筋通过U形拉结筋固定,并置于在拉结筋内侧。矩形孔洞转角处应配置与水平方向成45°角的斜向钢筋,每个转角处的钢筋,按筒壁厚度每100mm不应小于250mm2,且不少于两根。补强钢筋伸过洞口边缘的长度,抗震设防地区的重点设防类烟囱应为47d;标准设防类烟囱应为45d;非抗震设防地区应为40d(d为钢筋直径)。
7.5.9 套筒式或多管式混凝土烟囱承重平台的大梁和吊装平台的大梁,应支承在外筒筒壁内侧。筒壁预留孔洞的尺寸应符合大梁安装就位要求,筒壁厚度应适当增大。大梁对筒壁产生的偏心距宜减小,大梁支承点处应有支承垫板并配置局部承压钢筋网片。施工完毕后,应将筒壁孔洞用混凝土封闭。
7.5.10 套筒式或多管式混凝土烟囱当采用钢内筒时,外筒底部应预留吊装钢内筒的安装孔。如选择在外筒外部焊接成筒的施工方案时,安装孔宽度应大于钢内筒外径0.5m~1.0m,孔的高度应根据施工方法确定。吊装完成后,应用砖砌体将安装孔封闭,并在其中开设一个检修大门。
7.5.11 套筒式或多管式混凝土烟囱的外筒应在下部第一层平台上部1.5m处,开设4个~8个进风口。进风口总面积宜为外筒内表面与内筒外表面包围水平面积的5%。在顶层平台下设4个~8个出风口,面积宜略小于进风口面积。