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烟囱外观损伤检测:
在确保人员安全的前提下顺利完成检测,主要采取无人机高清拍摄并结合技术人员在低处攀爬至相应位置检查的方式;无人机主要检查烟囱上部结构及烟囱**部是否存在局部开裂、腐蚀、面层破损、脱落等损伤,烟囱**部是否存在松动。
(1)低处技术人员攀爬检测时:
全面检测构件的外观缺陷,如:变形、破损、锈蚀、歪闪、裂缝、霉变、粉化等损伤。用照片和文字形式予以纪录。检测结果可按照严重缺陷和一般缺陷记录,对严重缺陷处还应记录缺陷的部位、范围等信息,以便在烟囱整体安全性鉴定时考虑缺陷的影响,注意检查钢爬梯、筒体受腐蚀程度、连接点的牢固等,确定筒体目前状况,钢爬梯等附属构件的锈蚀、牢固状况等。如需进入烟囱内部需按照现场实际,破拆共用烟道部位,办理相关作业许可等经允许后进入。
(2)检测方法:详细检查各混凝土承重构件的整体完整性和连接节点是否存在开裂、变形等损伤情况。检查混凝土构件是否存在开裂、露筋,混凝土剥落、表面蜂窝、麻面、酥松等。
烟囱结构安全性验算与分析
1.计算模型
根据烟囱结构特点,采用SAP2000程序对烟囱进行整体计算分析。建立模型时采用整体坐标系,坐标原点(0,0,0)设在烟囱地平面内外筒圆心处,Z轴垂直向上为正。根据实测的烟囱结构图纸,建立如下有限元模型:几何尺寸按现场实测的尺寸取值,烟囱筒壁采用单元,采用线弹性本构模型;烟囱底端与基础固结,约束三向位移和转角。
2 .计算输入条件
地震作用:建筑物抗震设防为丙类,抗震设防烈度为7度,设计地震分组为*二组,设计基本地震加速度值为0.15g。
风载:基本风压值为0.40kN/m2;地面粗糙度为B类。
恒载(标准值):容重按25kN/m3考虑。
材料:参照现场检测结果,混凝土按照C25取值,钢筋HRB335。
计算模型:三维整体有限元模型。
3.验算结果
(1)自振周期:根据模态分析结果,该烟囱**阶自振周期分别为:T1=1.63765s,T2=0.37313s,T2=0.15537s。
(2)计算结果:选择烟囱底部为代表性截面,计算结果表明烟囱实配钢筋满足计算配筋要求。
烟囱结构安全性计算:
根据现场实际检测情况,采用SAP2000计算软件,建立合理的力学计算模型对受检烟囱主体结构进行安全验算。结构模型采用经现场检测的实际结构计算参数进行整体分析计算。计算分析的主要内容包括计算模型的选取、荷载的计算以及结构反应的分析。验算烟囱筒体的大压应力、**点大位移等指标是否满足设计和相应的规范要求。
烟囱检测现场检查结果
1)原始资料调查
原始资料调查包括:原设计图纸及地质勘查报告,历次维造情况等。本工程原基础及上部烟筒结构图纸基本齐全,本次烟囱检测主要依据该设计图纸。该烟囱1978年底设计,1979年开工建设,采用滑模施工,1982年年4月建成投入使用。1989年~1990年间曾对该烟囱进行过普查,未发现明显缺陷。1995年,在日常检查中,发现烟囱筒身存在钢筋锈蚀、混凝土开裂、酥松现象,同年对裂缝进行了修补。2003年~2005年间电厂实施烟气脱硫改造项目,采用湿法脱硫,设GGH,2006年11月~2008年11月两炉相继投入使用。
2)烟囱运行条件:
a)2台机组共用,两侧钢烟道,设有隔烟墙;
b)未脱硫烟气温度160℃,脱硫改造后设GGH,正常情况下约80~100℃;
3)地基基础检查:
烟囱基础采用钢管桩基础,底部设置钢筋混凝土圆形承台共同承担筒壁和平台柱。承台直径32m,共设有149根桩。基础混凝土强度等级为300#,底部有100厚素混凝土垫层。
对烟囱的地基基础的检查中,未发现由于地基不均匀沉降造成的上部结构明显的倾斜、变形、裂缝等缺陷,建筑地基和基础无静载缺陷,地基基础基本完好。现场对烟囱周围地基土进行取样分析,地基土的PH值为7.4,酸碱度基本为中性,对混凝土基本无影响。
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