【答案解析】[解析] (1)烟囱的基本自振周期T,按《烟囱设计规范》式(5.5.5-4)计算。
d=(D
B
+D
T
)=(8.7+4.7)/2=6.7m
T
1
=0.45+0.0011H
2
/d=0.45+0.0011×80
2
/6.7=1.500s
(2)相应于基本自振周期Ti的水平地震影响系数α
1
按《抗震规范》第5.1.4条、5.1.5条计算。
8度设防,0.2g,第一组,Ⅱ类场地,查表5.1.4-1、表5.1.4-2有α
max
=0.16,T
g
=0.35,5T
g
=1.75,γ=0.9,η
2
=1.0,则
α
1
=(T
g
/T
1
)γη
2
α
max
=(0.35/1.5)
0.9
×1.0×0.16=0.043
(3)按《烟囱设计规范》式(5.5.5-2)计算烟囱底部的地震剪力标准值。
查表5.5.5得η
c
=(1.1+1.0)/2=1.05,故
V
0
=η
c
α
1
G
E
=1.05×0.043×22294=1010.83kN
[点评] 《烟囱设计规范》第5.5.5条规定:
独立烟囱采用简化法进行抗震计算时,应按下列规定计算水平地震作用标准值产生的作用效应:
(1)烟囱底部地震弯矩及剪力,应按下列公式计算:
M
0
=α
1
G
E
H
0
(8-72-1)
V
0
=η
c
α
1
G
E
(8-72-2)
式中M
0
--烟囱底部由水平地震作用标准值产生的弯矩(kN·m);
α
1
--相应于烟囱基本自振周期的水平地震影响系数,按国家标准《抗震规范》采用;
G
E
--烟囱总重力荷载代表值(kN),取烟囱总自重荷载标准值与各层平台活荷载组合值之和,活荷载组合值系数按《烟囱设计规范》表4.1.9-2的规定采用;
H
0
--基础顶至烟囱重心处高度(m);
V
0
--烟囱底部由水平地震作用标准值产生的剪力(kN);
η
c
--烟囱底部的剪力修正系数,可按表8-72-1采用。
烟囱底部的剪力修正系数η
e
表8-72-1
|
特征周期
T
g
(s)
|
基本自振周期T
1
(s)
|
|
0.5
|
1.0
|
1.5
|
2.0
|
2.5
|
3.0
|
|
0.25
|
0.75
|
1.00
|
1.10
|
1.05
|
0.95
|
0.85
|
|
0.30
|
0.65
|
0.90
|
1.10
|
1.10
|
1.00
|
0.95
|
|
0.40
|
0.60
|
0.80
|
1.00
|
1.10
|
1.15
|
1.05
|
|
0.55
|
0.55
|
0.70
|
0.85
|
1.00
|
1.10
|
1.10
|
|
0.65
|
0.55
|
0.65
|
0.75
|
0.90
|
1.05
|
1.10
|
|
0.90
|
0.55
|
0.60
|
0.65
|
0.75
|
0.85
|
0.95
|
(2)烟囱基本自振周期Ti可分别按下列公式确定:
高度不超过60m的砖烟囱
T
1
=0.26+0.0024H
2
/d (8-72-3)
高度不超过150m的钢筋混凝土烟囱
T
1
=0.45+0.0011H
2
/d (8-72-4)
式中 H--烟囱高度(m);
d--烟囱1/2高度处的水平截面外径(m);
T
1
--烟囱的基本自振周期(s)。
(3)烟囱各截面的弯矩和剪力,可按图8-72-1确定:
