四管連體煙囪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種四管連體煙囪,包括圓形截面鋼筋混凝土筒體和鋼筋混凝土連系梁,四個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體沿正方形四個(gè)頂點(diǎn)布置,相鄰的兩個(gè)筒體之間沿高度方向用鋼筋混凝土連系梁相連。本發(fā)明取消了鋼內(nèi)筒,極大降低了整個(gè)煙囪結(jié)構(gòu)的建造成本,四管連體煙囪連成一體,集中布置,對(duì)比煙囪單獨(dú)布置,占地面積減小,同時(shí)通過鋼筋混凝土連系梁連成一個(gè)整體,整體結(jié)構(gòu)在各個(gè)方向的抗彎剛度一致,在各個(gè)方向受力均勻,結(jié)構(gòu)合理,同時(shí)連系梁的使用也能減小結(jié)構(gòu)的橫向位移;筒體壁厚和尺寸沿?zé)焽韪叨确较蛴缮系较轮饾u加大,截面剛度也由上到下逐步提高,受力合理;兩圓形筒體間的鋼梯比傳統(tǒng)多管式鋼內(nèi)筒煙囪的鋼爬梯更安全可靠,使用更方便;連續(xù)澆筑的圓連體煙囪避免了鋼內(nèi)筒煙囪接口膨脹的問題。
【專利說明】四管連體煙囪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)電廠煙囪【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種用鋼筋混凝土連系梁將截面形式為圓形的四個(gè)鋼筋混凝土筒體相連而成的四管連體煙囪。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家對(duì)煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)要求的不斷提高,新建火力發(fā)電廠都被強(qiáng)制要求進(jìn)行煙氣的脫硫處理,在采用濕法脫硫工藝的新建煙囪中,多管式鋼內(nèi)筒煙囪成為發(fā)電廠煙囪中普遍使用的一種形式。多管式鋼內(nèi)筒煙囪按煙筒的結(jié)構(gòu)形式可以分為自立式和懸掛式,自立式鋼內(nèi)筒煙囪設(shè)計(jì)中對(duì)水平煙道的接口要求較高,水平煙道溫度膨脹會(huì)對(duì)鋼內(nèi)筒產(chǎn)生不利影響;懸掛式鋼內(nèi)筒煙囪的膨脹節(jié)的設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,承重平臺(tái)的用鋼量也較大。同時(shí)考慮到鋼內(nèi)筒和鋼筋混凝土外筒的協(xié)調(diào)工作,多管式鋼內(nèi)筒還要設(shè)置制晃裝置,作為鋼內(nèi)筒的橫向約束,其設(shè)計(jì)及施工均較為繁瑣和復(fù)雜,建造成本也比較高。
[0003]傳統(tǒng)多管式鋼內(nèi)筒煙囪中最常見的為雙鋼內(nèi)筒套筒煙囪,在考慮使用功能和經(jīng)濟(jì)效益前提下其鋼內(nèi)筒一般均較為細(xì)長(zhǎng),其本身的抗彎剛度比較小,無法獨(dú)立承擔(dān)風(fēng)荷載以及地震荷載等水平荷載的作用,因此就需要在鋼內(nèi)筒的外側(cè)增加一個(gè)維護(hù)結(jié)構(gòu),使其整體抗彎剛度能夠滿足設(shè)計(jì)要求。作為鋼內(nèi)筒圍護(hù)結(jié)構(gòu)中常見的形式即為鋼筋混凝土外筒,也有采用鋼結(jié)構(gòu)塔架作為支撐結(jié)構(gòu)的。但是,無論是混凝土外筒鋼內(nèi)筒煙囪,還是塔架式煙囪,煙囪中的鋼內(nèi)筒都是必不可少的主要構(gòu)件之一,由于鋼內(nèi)筒用鋼量大,造價(jià)很高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)上述已有技術(shù)的不足之處,在滿足結(jié)構(gòu)安全性、適用性、耐久性等可靠性指標(biāo)的要求下,提供一種結(jié)構(gòu)合理,施工維護(hù)方便,建造成本低、占地面積少、夕卜形美觀的四管連體煙囪。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種四管連體煙囪,包括圓形截面鋼筋混凝土筒體和鋼筋混凝土連系梁,其特征在于,四個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體沿正方形四個(gè)頂點(diǎn)布置,相鄰的兩個(gè)筒體之間沿高度方向用鋼筋混凝土連系梁相連。
[0006]為了獲得更好的技術(shù)效果,圓形截面鋼筋混凝土筒體壁厚沿?zé)焽韪叨确较蛴缮系较轮饾u加大;圓形截面鋼筋混凝土筒體的外徑和內(nèi)徑隨著高度增加按比例縮小;所述鋼筋混凝土連系梁為十字形,每個(gè)端點(diǎn)連接一個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體;圓形截面鋼筋混凝土筒體外壁至十字形鋼筋混凝土連系梁中心點(diǎn)間最小的水平距離相等;每?jī)蓚€(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體同一水平標(biāo)高處有至少一個(gè)鋼筋混凝土連系梁;所述每?jī)蓚€(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體間還有連接鋼梯;鋼梯連接兩個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體不同高度的連接點(diǎn);圓形截面鋼筋混凝土筒體外側(cè)筒壁設(shè)置旋轉(zhuǎn)鋼梯;四管連體煙?的頂部有避雷接地裝置;四管連體煙囪的外壁上有信號(hào)平臺(tái);圓形截面鋼筋混凝土筒體的底部開有門洞和煙道入口。
[0007]本發(fā)明發(fā)電廠四管連體煙囪具有如下優(yōu)點(diǎn): (I)四管連體煙囪取消了鋼內(nèi)筒,極大降低了整個(gè)煙囪結(jié)構(gòu)的建造成本,對(duì)比傳統(tǒng)的雙鋼內(nèi)筒套筒煙囪,具有極大的經(jīng)濟(jì)效益。
[0008](2)四管連體煙囪將煙囪連成一體,集中布置,對(duì)比煙囪單獨(dú)布置,占地面積減小。
[0009](3)四管連體煙囪四筒體之間用鋼筋混凝土連系梁連成一個(gè)整體,整體結(jié)構(gòu)在各個(gè)方向的抗彎剛度一致,在各個(gè)方向受力均勻,結(jié)構(gòu)合理,同時(shí)連系梁的使用也能減小結(jié)構(gòu)的橫向位移。
[0010](4)四管連體煙囪的筒體壁厚和尺寸沿?zé)焽韪叨确较蛴缮系较轮饾u加大,截面剛度也由上到下逐步提高,受力合理,符合力學(xué)模型。
[0011](5)通過力學(xué)分析可知,四管連體煙囪可以滿足在自重、風(fēng)荷載、地震荷載、日照等作用下的受力要求。
[0012](6)兩圓形筒體間的鋼梯比傳統(tǒng)多管式鋼內(nèi)筒煙囪的鋼爬梯更安全可靠,使用更方便。
[0013](7)連續(xù)澆筑的圓連體煙囪避免了鋼內(nèi)筒煙囪接口膨脹的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)主視圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例結(jié)構(gòu)左視圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例1的A-A剖視圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例1的B-B剖視圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例2的A-A剖視圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例2的B-B剖視圖;
在圖1、圖2、圖3、圖4中:
I 一圓形截面鋼筋混凝土筒體,2 —鋼筋混凝土連系梁,3-旋轉(zhuǎn)鋼梯,31-連接鋼梯;4 一信號(hào)平臺(tái),5 —門洞,6 —煙道入口,7 —避雷接地裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步介紹本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)。
[0016]實(shí)施例1
一種四管連體煙囪,包括圓形截面鋼筋混凝土筒體I和鋼筋混凝土連系梁2,四個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體I沿正方形四個(gè)頂點(diǎn)布置,相鄰的兩個(gè)筒體I之間沿高度方向用鋼筋混凝土連系梁2相連;圓形截面鋼筋混凝土筒體I壁厚沿?zé)?高度方向由上到下逐漸加大;其外徑和內(nèi)徑也沿?zé)?高度方向由上到下逐漸加大;每?jī)蓚€(gè)相鄰圓形截面鋼筋混凝土筒體I同一水平標(biāo)高處有至少一個(gè)鋼筋混凝土連系梁2 ;每?jī)蓚€(gè)相鄰圓形截面鋼筋混凝土筒體I間還有連接鋼梯31 ;連接鋼梯31連接兩個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體I不同高度的連接點(diǎn);圓形截面鋼筋混凝土筒體I外側(cè)筒壁設(shè)置旋轉(zhuǎn)鋼梯3 ;四管連體煙?的頂部有避雷接地裝置7 ;四管連體煙囪的外壁上有信號(hào)平臺(tái)4 ;圓形截面鋼筋混凝土筒體I的底部開有門洞5和煙道入口 6,便于工人進(jìn)入煙囪內(nèi)工作和檢修。
[0017]實(shí)施例2
進(jìn)一步優(yōu)化,鋼筋混凝土連系梁I為十字形,十字的每個(gè)端點(diǎn)連接一個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體I ;圓形截面鋼筋混凝土筒體I外壁至十字形鋼筋混凝土連系梁2中心點(diǎn)間最小的水平距離相等。四管連體煙?整體外徑由下至上逐步縮小,通過十字形鋼筋混凝土連系梁2使得獨(dú)立的四個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體I為一整體,與單一的直立煙囪相比具有更大的穩(wěn)定性。
[0018]圓形截面鋼筋混凝土筒體I為的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),筒體半徑可以參考同等級(jí)機(jī)組傳統(tǒng)多管式鋼內(nèi)筒煙囪,取煙囪出口面積相等計(jì)算得到;鋼筋混凝土連系梁2是將四個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體I連成整體的連系構(gòu)件,連系梁的尺寸以及間距應(yīng)經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)得至IJ,結(jié)合受力計(jì)算結(jié)果,在同一水平標(biāo)高處的連系梁數(shù)量可以是一個(gè)或者多個(gè),圓形截面鋼筋混凝土筒體I與鋼筋混凝土連系梁2連接處整體澆注;旋轉(zhuǎn)鋼梯3為圓形截面鋼筋混凝土筒體I的垂直交通通道,通過預(yù)留在筒體側(cè)壁上的預(yù)埋件進(jìn)行連接;連接鋼梯31為圓形截面鋼筋混凝土筒體I的垂直和水平交通通道,通過預(yù)留在筒體側(cè)壁上的預(yù)埋件進(jìn)行連接,這也增加了兩筒體間的連系,提高了結(jié)構(gòu)的整體性;另外,根據(jù)工藝專業(yè)要求,煙囪結(jié)構(gòu)中還應(yīng)設(shè)計(jì)信號(hào)平臺(tái)4、門洞5、煙道入口 6、避雷接地裝置7等;另外,筒體、連系梁等鋼筋混凝土構(gòu)件的配筋應(yīng)結(jié)合有限元模型分析,在滿足現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范的前提下,通過計(jì)算得到,同時(shí)還應(yīng)對(duì)正常使用極限狀態(tài)下的裂縫寬度、變形等進(jìn)行驗(yàn)算。
【權(quán)利要求】
1.一種四管連體煙?,包括圓形截面鋼筋混凝土筒體和鋼筋混凝土連系梁,其特征在于,四個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體沿正方形四個(gè)頂點(diǎn)布置,相鄰的兩個(gè)筒體之間沿高度方向用鋼筋混凝土連系梁相連。
2.如權(quán)利要求1所述的四管連體煙囪,其特征在于,圓形截面鋼筋混凝土筒體壁厚、夕卜徑和內(nèi)徑沿?zé)焽韪叨确较蛴缮系较轮饾u加大。
3.如權(quán)利要求1或2所述的四管連體煙囪,其特征在于,所述鋼筋混凝土連系梁為十字形,每個(gè)端點(diǎn)連接一個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體。
4.如權(quán)利要求3所述的四管連體煙囪,其特征在于,圓形截面鋼筋混凝土筒體外壁至十字形鋼筋混凝土連系梁中心點(diǎn)間最小的水平距離相等。
5.如權(quán)利要求1或2所述的四管連體煙囪,其特征在于,所述每?jī)蓚€(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體間還有連接鋼梯。
6.如權(quán)利要求4所述的四管連體煙囪,其特征在于,連接鋼梯連接兩個(gè)圓形截面鋼筋混凝土筒體不同高度的連接點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求1或2所述的四管連體煙囪,其特征在于,圓形截面鋼筋混凝土筒體外側(cè)筒壁設(shè)置旋轉(zhuǎn)鋼梯。
8.如權(quán)利要求1或2所述的四管連體煙囪,其特征在于,四管連體煙囪的頂部有避雷接地裝置。
9.如權(quán)利要求1或2所述的四管連體煙囪,其特征在于,四管連體煙囪的外壁上有信號(hào)T D O
10.如權(quán)利要求1或2所述的四管連體煙囪,其特征在于,圓形截面鋼筋混凝土筒體的底部開有門洞和煙道入口。
【文檔編號(hào)】E04H12/28GK103924824SQ201410149966
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】肖美躍, 吳剛, 盧思揚(yáng), 魏明飛 申請(qǐng)人:江西省電力設(shè)計(jì)院