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课题：控制异型烟囱筒身垂直度QC小组名称：异型烟囱QC小组单 位 名 称：上海电力建筑公司2009年 4 月 23 日控制异型烟囱筒身垂直度上海电力建筑公司异型烟囱QC小组一、课题概况——异型烟囱的介绍上海电力建筑工程公司漕泾电厂项目部承建漕泾电厂工程210/2×8.1m异型（非普通圆截面）烟囱。
本工程设计为两炉合用一座双管集束钢内筒烟囱，内筒高210m，出口直径8.1m。
外筒为钢筋混凝土结构，高度203m，其外筒底部为圆形，自±0.00m至110m截面沿四个方向以不同的斜率作收分，逐渐变为四段圆弧，自110m至烟囱顶部斜率为0。
外筒55m处长轴截面内缩，形成平台。
再加上独特的“两翼”造型，使得烟囱整体更富于变化，同时也成为该烟囱结构设计和模板施工中的难点和亮点。
并且自55至烟囱顶部以两个长方形截面切割其中两段圆弧，从而烟囱在此截面变为两条直线与两段弧线构成的几何图形，同时两者相咬合处构成烟囱的“两翼”。
烟囱上口弱轴外径 6.13m，强轴外径9.88m。
本座异型烟囱为国内首座，公司在控制烟囱垂直度方面无相关方面的经验可以借鉴，无法满足业主对工程美观和申报各类建筑奖项的要求。
由此，控制其垂直度是本次QC小组活动的主题内容。
二、小组概况1.小组介绍小组名称 异型烟囱QC小组课题名称 控制异型烟囱筒身垂直度成立和注册日期 2008年4月2日注册编号 2008-QC-CJ-1 课题类型 攻关型 姓名 年龄 文化程度 职务职称 组内分工 宁曹杰 28 本科 区域负责人 组 长孙贤钦 25 本科 技术员 副组长徐建国 40 初中 质量员 质量控制 李燕峰 24 大专 测量员 测量记录 施孝和 58 初中 技师 现场施工负责 沈 忠 35 本科 工程师 现场施工负责 黄伟新 39 高中 技师 现场质量负责制表人：孙贤钦 2008年4月12日2.小组活动计划阶 段活动内容时 间活动次数P 课题选择，现场调查，确定目标，分析原因，要因确认，制定实施对策2008年4月3日～2008年5月13日 5D 根据制定的对策措施进行实施2008年5月14日～2008年8月25日 6C检查实施情况和效果2008年8月26日～2008年9月20日 2A巩固QC成果，总结交流2008年9月20日～2008年11月5日 2制表人：孙贤钦 2008年4月12日三、选题理由1、该座异型烟囱建筑设计师的设计初衷是将烟囱寓意为一把“利剑”。
杭州烟囱建筑方案设计现代城市建筑设计中，烟囱作为特殊的建筑形式已经越来越受到重视。
烟囱不仅是工业生产的产物，更是城市景观的一部分，具有一定的艺术价值。
在杭州这座历史悠久、文化底蕴深厚的城市，如何将烟囱这一特殊建筑元素融入城市景观中，成为了设计师们面临的挑战。
本文将围绕杭州烟囱建筑方案设计展开讨论，探讨如何在保留烟囱实用功能的前提下，赋予其更多的文化内涵和艺术价值。
一、建筑背景分析杭州是一座拥有着悠久历史文化的城市，其独特的自然风光和人文景观吸引了无数游客前来观光旅游。
同时，作为一座现代化城市，杭州也有着发达的工业和商业经济。
各类工厂、企业在城市中大量兴建，其中烟囱是不可或缺的建筑元素。
传统意义上的烟囱主要起烟排放、通风换气等功能，但在现代城市建筑设计中，设计师们将烟囱的功能进行了再定义，使其具有更多的意义。
烟囱不再只是简单的排烟装置，而成为城市建筑中一种特殊的装饰元素，其造型和材质更是多种多样，充分展现了设计师们的创意和审美追求。
二、设计理念和原则在设计杭州烟囱建筑方案时，我们需遵循以下几项原则：1、功能性：烟囱作为工业设施的一部分，其实用功能不能因为艺术价值而被忽视。
设计师需要确保烟囱正常发挥排烟、通风等功能。
2、美学性：烟囱不仅是一种功能性的建筑元素，更是城市景观的一部分。
设计师需要在保证功能的基础上，赋予烟囱更多的美学价值。
3、环保性：在设计烟囱建筑方案时，需要考虑到环保因素。
减少排烟对环境的污染，提倡绿色生产。
4、文化性：杭州作为一座历史文化名城，烟囱建筑应该融入当地的文化内涵，体现出浓厚的地方特色。
三、设计方案1、外观设计在外观设计上，我们可以参考杭州的传统建筑风格，结合当地的文化元素，打造具有浓厚地方特色的烟囱。
设计师可以以杭州的古建筑、园林景观等元素为灵感，赋予烟囱更多的文化内涵。
同时，在烟囱的造型设计上，也可以进行一些创新尝试。
可以尝试采用不同的材质、形态，打造出独具特色的烟囱形象。
排气筒（烟囱）设计要求
烟囱(排气筒)功能设计要求
设计的一般规定
1烟囱结构设计应符合《烟囱设计规范》(GB 50051――2002)和《钢结构设计规范》(GB 50017――2003)的要求。
2.设计烟囱时，应根据使用条件、功能要求、烟囱高度、材料供应及施工条件等因素，确定采用砖烟囱、钢筋混凝土烟囱或钢烟囱。
3.下列情况不宜采用砖烟囱：①重要的或高度大于60 m的烟囱;②地震设防裂度为9度地区的烟囱;③地震设防裂度为8度时，Ill、IV类场地的烟囱。
4.烟囱基础一般宜采用板式基础。
板式基础可以是环形或圆形的。
在条件允许时，可采用壳式基础。
5.烟囱筒壁和基础的受热温度应符合下列规定：
①烧结普通鄙土砖筒壁的最高受热温度不应超过400℃;
②钢筋混凝土筒壁和基础以及素混凝土基础，受热温度不应超过150℃;
③钢烟囱筒壁的最高受热温度应符合相关规定。
6.烟囱的荷载与作用可分为下列三类：
①永久性荷载与作用：结构自重、土重。
土压力、拉线的拉力;
②可变荷载与作用
③偶然荷载：罕遇地震作用、拉线断线、撞击、爆炸等。
7.烟囱的高度应同时满足国家污染物排放标准及环境评价的要求。
“8”字型烟囱外筒有限元分析与设计研究方伟定，钟金周,祝建，余智恩，童建国（浙江省电力设计院杭州 310012）摘要：某新建电厂采用“8”字型异型钢筋混凝土烟囱。
该烟囱在满足功能的基础上，结合工程特点及自然条件，并考虑到施工的便利性，对传统圆形烟囱进行变形演绎，实现了功能和形式的有机统一，满足了业主的“后工业化”设计理念。
异型烟囱风荷载体型系数需根据风洞试验确定。
运用有限元ANSYS及MIDAS程序建模对结构进行分析研究，给出了该结构的受力特点及变形性能。
通过探究规范条文源头和迭代法解方程组等方法解决了异型烟囱配筋等设计难题。
关键词异型；“8”字型；烟囱；迭代法中国分类号： TU 文献标识码：AAnalysis by FEA and Design Study for the Windshield of“8”ShapeChimneyFANG WEIDING, ZHONG JINZHOU,ZHU JIAN,YU ZHIEN,TONG JIANGUO（Zhejiang Electric Power Design Institute, Hangzhou 310012, China）ABSTRACT: The “8” shape R.C. windshield is designed in a new-built power plant. It not only meets the function of chimney, but also considers the convenience of construction. It is comprehensive of the engineering characteristics and a deformation deduction of the traditional circular chimney. And it meets “the post industrialization” in the industrial construction put forward by owner. For the special chimney, the structural shape factor of wind load is obtained by wind tunnel test. By the comparison and analysis of the structure in a FEA-method of ANSYS and MIDAS programs, the stress features and deformation properties are concluded. At last, some advises are suggest to solve the problem of the special chimney design such as reinforcement calculation by exploring the original of the clauses in codes and getting the solution of equations by iterative method.KEYWORDS:special type,“8”shape, chimney, iterative method1概述华能长兴电厂2×660MW燃煤机组“上大压小”工程，业主对厂区建构筑物提出了“后工业化”的设计理念，对电厂建构筑物的要求已不仅仅局限于满足功能的要求。
烟囱美化外墙设计方案烟囱作为建筑中的一个重要组成部分，一直以来都是经典的设计元素之一。
然而，烟囱往往显得单调乏味，缺乏美观性，为了解决这个问题，我们可以结合现代设计理念，对烟囱进行美化与外墙设计方案。
首先，在烟囱的外部设计上，可以考虑使用一些特殊的材料和造型，以增添烟囱的艺术感和美观度。
可以选择用彩色玻璃瓷砖或者陶瓷砖来贴饰烟囱的外墙，使其呈现出丰富多样的颜色和纹理；或者用金属板或者玻璃纤维增强塑料等材质来做烟囱的外壳，创造出独特的现代感。
此外，可以采用不规则的几何形状，如菱形、六边形等，不仅破除了传统烟囱的呆板形象，还为整个建筑增添了一份时尚感。
其次，在烟囱的顶部设计上，可以选择一些独特的造型和装饰，以提高烟囱的整体美观度和艺术感。
可以采用波浪形、锥形或者折纸式的设计，使烟囱显得更加灵动和动感；或者使用花朵、雕塑等装饰物，为烟囱增添一份浪漫和雅致。
同时，可以考虑在烟囱的顶部设置一些灯饰，使烟囱在夜晚也能够成为建筑的亮点之一，增加整体的夜景效果。
最后，在烟囱的附近可以布置一些绿植或者花朵，以增加烟囱周围的生机和装饰效果。
可以在烟囱周围的墙面上或者窗户旁边设置一些花箱，种植一些绿色植物，如常春藤、爬山虎等，使烟囱周围的墙面绿意盎然。
同时，可以选择一些色彩鲜艳的花卉或者藤蔓植物，使烟囱周围的空间更加鲜活丰富。
总之，通过以上的设计方案，可以将原本单调乏味的烟囱变得更加美观与充满艺术感。
在烟囱的外墙设计上，可以选择一些特殊的材料和造型，使烟囱呈现出丰富多样的颜色和形状；在烟囱的顶部设计上，可以选择一些独特的造型和装饰，提高烟囱的整体美观度和艺术感；同时在烟囱附近布置一些绿植或者花朵，增加烟囱周围的生机和装饰效果。
通过这些设计方案，可以让原本沉闷的烟囱焕发新的生机与活力，为整个建筑增添一份美感。
烟囱设计的规范1 总则1.0.1 为了在烟囱设计中贯彻执行国家的技术经济政策，做到技术先进、经济合理、安全适用、确保质量，制定本规范。
1.0.2 本规范用于砖烟囱、钢筋混凝土烟囱、钢烟囱、套筒式烟囱、多管式烟囱、烟囱基础和烟道设计。
1.0.3 本规范是按照国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB 50068）和国家标准《建筑结构设计术语和符号标准》（GB/T 50083）规定的原则制定的。
1.0.4 烟囱设计除应符合本规范规定外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。
1.0.5 本规范采用的设计基准期为50 年。
2 术语、符号2.1 术语2.1.1 烟囱 chimney用于排放工业与民用炉窑高温烟气的高耸构筑物。
2.1.2 筒身 shafi烟囱基础以上部分，包括筒壁、隔热层和内衬等部分。
2.1.3 筒壁 shell烟囱筒身的最外层结构，用于保证筒身稳定。
2.1.4 隔热层 insulation置于筒壁与内衬之间，使筒壁受热温度不超过规定的最高温度。
2.1.5 内衬 lining分段支承在筒壁牛腿之上的自承重砌体结构，对隔热层起到保护作用。
2.1.6 钢烟囱 steel chimney筒壁材质为钢材的烟囱。
2.1.7 钢筋混凝土烟囱 reinforced concrete chimney筒壁材质为钢筋混凝土的烟囱。
2.1.8 砖烟囱 brick chimney筒壁材质为砖砌体的烟囱。
2.1.9 自立式钢烟囱 selfsupporting steel chimney筒身在不加任何附加受力支撑条件下，与基础一起构成一个稳定结构的钢烟囱。
2.1.10 拉索式钢烟囱 guyed steel chimney筒身与拉索共同组成稳定体系的钢烟囱。
2.1.11 塔架式钢烟囱 framed steel chimney筒身与塔架共同组成稳定体系的钢烟囱。
2.1.12 单筒式烟囱 single tube chimney内衬分段支承在筒壁上的普通烟囱。
自立式钢烟囱设计案例某矿焦槽除尘钢烟囱，烟囱总高度H=42m，烟气温度Tgas=40℃, 筒身全部采用Q235 钢，无隔热层，筒身 10.8m 处开 4000*4620 的一个矩形洞口。
夏季极端最高温度T sum = 40.00℃冬季极端最低温度T win = -4.00℃最低日平均温度T win = -5.00℃烟囱日照温差△T = 20.00℃基本风压。
0 = 0.35kN/m2瞬时极端最大风速: 50.00(m/s)地面粗糙度: B类地形修正系数C t : 1.00烟囱筒体几何缺陷折减系数δ= 0.50烟囱安全等级: 二级抗震设防烈度: 6度(0.05g)设计地震分组: 第一组建筑场地土类别: Ⅱ类筒壁腐蚀厚度裕度: 2.00mm烟囱底板材料: Q235(B)烟囱底板内径D1: 4500.00mm烟囱底板外径D2: 6000.00mm偏心弯矩M e : 0.00kN.m地脚螺栓材料: Q235(B)地脚螺栓数量n: 36地脚螺栓腐蚀裕量c2 : 4.0mm地脚螺栓中心线直径D3: 5500mm 筋板材料: Q235(B)筋板高度hj: 1000.00mm盖板材料: Q235(B)盖板类型: 环形盖板是否有垫板: 是垫板厚度td: 20mm垫板宽度（1）基本设计资料输入根据设计资料中的信息，按界面中参数输入。
其中“荷载效应分项系数”即为荷载组合项，程序自动设置，用户可以自己修改。
“瞬时极端最大风速”并非规范内容，若甲方有需求，则由甲方提供参数，若没有需求，这个参数不用管，后续对应它的结果不考虑。
（2）烟囱材料定义用于隔热层及筒身的材料定义，按实际输入即可。
（3）几何尺寸信息根据工程概况中的几何尺寸，按表格中对应项，逐项输入。
根据输入的分段高度增加或删除。
钢平台及洞口按标高输入即可。
目前一个标高只支持一个洞口的输入。
（4）基础底座资料根钢烟囱模块计算到钢底座部分，根据实际工程输入下图中对应的参数，软件会计算钢底板厚度，地脚螺栓直径以及筋板和盖板的厚度。
