多管式烟囱钢内筒安装荷载分析

      1  按照随时间的变异性可将荷载分为永久荷载(恒载)、可变荷载和偶然荷载等。

      (1)永久荷载在整个使用期内必然出现,其量值不随环境而变,一般服从正态分布。

      (2)可变荷载在整个系统中随空间、时间的变化会有很大的不同,可以用随机过程来描述。但由于缺乏充足的数据,很难预测荷载在未来的变化,用随机过程精确地描述各种荷载有一定难度。结构可靠性分析是以随机变量模型为基础的,因而对于随机过程模型,还需遵循一定的原则采用近似的方法将之描述为随机变量模型。

      (3)偶然荷载的发生概率较低,且结构施工期相对较短,因此可不予考虑。

      作用于外筒上的荷载包括结构自重、固定设备自重、风荷载、雪荷载、吊装荷载以及由基础不均匀沉降引起的附加弯矩、日照温度荷载等;吊装平台和吊点环梁主要承受结构自重、固定设备自重、吊装荷载、结构在使用过程中所承受的各种活荷载等,其中吊装荷载主要包括施工吊装设备重量、单只钢内筒及其附件自重及可能产生的动荷载和施工活载等;钢内筒会伸出外筒11m,所以除了结构自重外,它还将受到风荷载、雪荷载的影响。

      2  结构抗力分析

      计算可靠度首先必须确定抗力的随机模型,抗力即结构抵抗外界作用的能力,如结构的承载力、刚度等,可以看作为随机变量。引起结构抗力的不确定性主要包括:

      (1)结构材料性能的不确定性:材料强度和弹性模量的变异等。

      (2)结构几何参数的不确定性:截面几何特征、截面尺寸。

      (3)结构计算模式的不确定性:所用近似方法、本构关系等。

      由于这些因素都是随机变量,所以抗力通常表现为多元随机变量函数。要直接得到抗力函数很困难,故本文将抗力作为一个综合的随机变量来考虑。在实际应用中,可以近似地认为抗力服从对数正态分布。