单选题
某钢筋混凝土圆筒塔形结构，地面以上高100.0，筒身外径：塔底部截面8.2m，塔顶部截面4.2m，壁厚0.2m，塔身坡度小于3%，表面光滑，下部无孔洞。采用C25钢筋混凝土。风荷载作用下塔底部截面的弯矩设计值为19690.33 kN·m。设日照温差为20℃，基础无倾斜。则按承载能力极限状态计算，由风荷载、日照作用所产生的塔底部截面附加弯矩(kN·m)，与以下何项数值最为接近?
提示：钢筋混凝土的线膨胀系数α T =1×10 -5 /℃，E c =280×10 5 kN/m 2 。
提示：钢筋混凝土的线膨胀系数α T =1×10 -5 /℃，E c =280×10 5 kN/m 2 。
【正确答案】
D
【答案解析】[解析] 根据《烟囱设计规范》，由风荷载、日照作用所产生的塔底部截面附加弯矩应按第7.2.1条式(7.2.1)计算。由于本题基础无倾斜作用，则式中tanθ=0；且h
i
=0(塔底部截面)。故式(7.2.1)可简化为
(6-72-1)
按承载力极限状态计算，根据规范第7.2.5条假定
时，由规范式(7.2.5-2)计算弯曲变形曲率
(6-72-2)
将此式代入式(6-72-1)整理可得
(6-72-3)
根据《烟囱设计规范》第7.2.7条第1款塔筒代表截面可取塔筒底部截面，即有底部截面惯性矩
日照温差ΔT取20℃，钢筋混凝土的线膨胀系数α t 为1×10 -5 /℃，E c =280×10 5 kN/m 2 。
折算线分布重力q按《烟囱设计规范》第7.2.3条计算
式中q n 取筒顶部10m平均线分布重力
q n =0.785(4.4 2 -4 2 )25=66kN/m
qo为整个简的平均线分布重力
q 0 =0.785(6.22-5.8 2 )25=94.2kN/m
故
d为0.4H处的塔筒外径，即40m处，d=6.6m，将其他有关数值代入式(6-72-3)则有
再代入式(6-72-2)求得
塔筒总重力为
N=q 0 H=94.2×100=9420kN
按《烟囱设计规范》式(7.2.4-1)校核相对偏心距
将以上有关数值代入式(6-72-1)得塔筒底部附加弯矩
[点评] (1)钢筋混凝土圆筒塔形结构因日照温度作用，对结构变形及风力有一定影响，相关计算及公式见《烟囱设计规范》第7章第2节“附加弯矩计算”。但这一部分的计算比较繁杂，涉及的变量较多。
(2)计算
和
(6-72-1)
按承载力极限状态计算，根据规范第7.2.5条假定
时，由规范式(7.2.5-2)计算弯曲变形曲率
(6-72-2)
将此式代入式(6-72-1)整理可得
(6-72-3)
根据《烟囱设计规范》第7.2.7条第1款塔筒代表截面可取塔筒底部截面，即有底部截面惯性矩
日照温差ΔT取20℃，钢筋混凝土的线膨胀系数α t 为1×10 -5 /℃，E c =280×10 5 kN/m 2 。
折算线分布重力q按《烟囱设计规范》第7.2.3条计算
式中q n 取筒顶部10m平均线分布重力
q n =0.785(4.4 2 -4 2 )25=66kN/m
qo为整个简的平均线分布重力
q 0 =0.785(6.22-5.8 2 )25=94.2kN/m
故
d为0.4H处的塔筒外径，即40m处，d=6.6m，将其他有关数值代入式(6-72-3)则有
再代入式(6-72-2)求得
塔筒总重力为
N=q 0 H=94.2×100=9420kN
按《烟囱设计规范》式(7.2.4-1)校核相对偏心距
将以上有关数值代入式(6-72-1)得塔筒底部附加弯矩
[点评] (1)钢筋混凝土圆筒塔形结构因日照温度作用，对结构变形及风力有一定影响，相关计算及公式见《烟囱设计规范》第7章第2节“附加弯矩计算”。但这一部分的计算比较繁杂，涉及的变量较多。
(2)计算
和