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受检烟囱位于山东省菏泽市XXX老电厂院内,建于2001年左右,主体结构为钢筋混凝土结构,筒身高度100m。为了解该烟囱的现状安全性,特委托对上述烟囱进行安全性检测。本次烟囱检测内容如下:
(1)建筑的使用情况调查
通过对现场的实地考察及向委托方了解、调查建筑的使用功能及使用情况,了解是否有改变结构以及用途变更等情况,了解烟囱的修缮历史等。
(2)建筑图及结构图测绘
对烟囱的高度、洞口位置、截面尺寸等建筑布置情况以及构件位置、截面尺寸、钢筋布置等结构情况进行现场测绘。
(3)变形检测
采用RTS112SR5L全站仪对烟囱整体倾斜进行检测。
(4)结构损伤状况检测
检查结构是否有裂缝、变形以及局部损伤情况,用文字、照片等形式进行记录与分析。
(5)结构材料强度检测
对于房屋混凝土材料以及钢结构材料进行强度检测。
(6)结构安全性验算与分析
根据现行规范要求,对于烟囱结构安全性进行验算。
为什么要做烟囱检测-烟囱可靠性检测
烟囱可靠性检测范围包括地基基础、筒壁及支撑结构、隔热层和内衬、附属设施,也相应的对烟囱检测进行可靠性等级评定。其中地基基础、筒壁及支撑结构、隔热层和内衬为主要结构系统应进行可靠性等级评定, 附属设施可根据实际状况评定。
地基基础的安全性等级及使用性等级应按工业建筑可靠性标准中有关规定进行,其可靠性等级可按安全性等级和使用性等级中的较低等级确定。烟囱筒壁及支撑结构的安全性等级应按承载能力项目的评定等级确定;使用性等级应按损伤、 裂缝和倾斜三个项目的等级确定;可靠性等级可按安全性等级和使用性等级中的较低等级确定。
烟囱检测依据及判定标准如下:
(1)《建筑结构检测技术标准》(GB/T50344-2004);
(2)《工程测量规范》(G026-2007);
(3)《建筑变形测量规范》(JGJ8-2016);
(4)《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》(JGJ/T136-2017);
(5)《砌体工程现场检测技术标准》(GB/T50315-2011)。
(6)《烟囱设计规范》(G051-2013);
(7)《建筑地基基础设计规范》(G007-2011);
(8)《工业建筑可靠性标准》(G144-2008);
(9)《砌体结构设计规范》(GB 50003—2011);
(10)委托单位提供的相关资料。
电厂脱硫设施经常会由于受场地条件限制,把吸收塔和烟囱二合一进行布置,其中下部设置吸收塔,上部设置烟囱排放烟气,方案具有占地小、流程简单、投资小、运营维护方便等优点。其结构为大直径薄壁钢高耸结构,塔体需开设大尺寸孔洞,内部还有浆液载荷、烟气压力等,结构受力较为复杂,故对烟囱及吸收塔进行结构强度和稳定性校核较为重要。
钢筋混凝土烟由于具有良好的受力性能,现在已经成为烟囱设计的主流选择。随着工业的发展、施工技术的提高以及对环境的控制要求,钢筋混凝土烟囱越来越高,其结构形式也变得越来越复杂。烟囱作为高耸构筑物,受地震影响较大,尤其是200m以上的高囱,其结构抗震安全性能不仅直接关系到附近建筑结构的安全,而且与城市抗震救灾生命线的功能息息相关。因此需要对复杂、高耸的异形烟囱构进行抗震性能分析和研究,从而设计人员更好地对烟囱进行抗震设计。
目前,对于结构的抗震计算主要有两大类计算分析方法,即弹性方法和弹塑性方法。弹性方法,例如我国《建筑抗震设计规范》(G011-2010)(简称抗规)中采用的底部剪力法,其显著特点是简便、实用。但是考虑到结构在地作用下已进入塑性状态,弹性方法就不能准确地反映结构的响应。弹塑性方法,如逐步增量时程动力分析(IDA)方法,该方法以动力弹塑性时程分析为基础,能够反映结构在同一地震、不同地震强度作用下的抗震性能,因此可对结构的抗震性能作出相当完整、可靠的评价。
受检烟囱位于吉林省长春市,为一座约50m单筒式砖混结构烟囱,经检测得出以下结论:
(1)经检测,烟囱筒壁未见明显开裂,烟囱**部出烟口粉刷开裂普遍、部分位置砖面潮湿普遍等现象,现有钢爬梯与平台与主体结构连接锚固情况基本完好,但爬梯、钢平台等部分钢结构涂层脱落、失效、钢结构构件表面锈蚀普遍;避雷针设置完整、连接可靠;烟道口无腐蚀、渗漏情况;烟囱**部局部破损,开裂。
(2)检测结果表明,受检烟囱抽检区域砖抗压强度达到MU10的要求;抽检区域实测砂浆强度达到5.0MPa的要求。
(3)检测结果表明,烟囱整体向西南方向倾斜,向西倾斜率为4.37‰,大于规范限制要求,向南倾斜率为1.29‰,小于《建筑地基基础设计规范》(G007-2011)中规定的高耸结构基础的倾斜限值3.0‰ .
(4)承载力验算结果表明,烟囱结构承载力总体上基本满足计算要求。
(5)综上,该烟囱安全性等级评定为B级,即略低于国家现行标准规范《烟囱可靠性标准》(GB51056-2014)的安全性要求,仍能满足结构安全性的下限水平要求,尚不显著影响整体安全,较少数不符合要求的构件应采取有效措施处理。
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