Страница 3: ДСТУ-Н Б EN 1993-3-2:20ХХ. Проектування сталевих конструкцій. Частина 3-2. Башти, щогли і димові труби - Димові труби (59517)

1 Загальні положення

1.1 Сфера застосування

(1) Цю частину 3-2 EN 1993 застосовують до проектування конструкцій вертикальних сталевих димових труб круглого або конічного перерізу. В ній розглянуті димові труби, які є вільнонесучими, такими, що мають опори на проміжних рівнях або закріплені відтяжками.

(2) Положення даної частини доповнюють положення, встановлені в частині 1.1 EN 1993.

(3) Дана частина 3.2 розглядає тільки вимоги до опору (міцність, стійкість і втома) сталевих димових труб.

Примітка. В даному контексті (тобто опору) термін димова труба відноситься до:

а) конструкцій димових труб;

b) сталевих циліндричних елементів башт;

с) сталевих циліндричних колон щогл з відтяжками.

(4) Положення, що стосуються таких аспектів, як хімічний вплив, термодинамічні характеристики або теплова ізоляція, розглянуті в EN 13084-1. Для проектування футерування див. EN 13084-6.

(5) Фундаменти із залізобетону для сталевих димових труб розглянуті в EN 1992 і EN 1997. Див. також 4.7 і 5.4 EN 13084-1.

(6) Вітрові навантаження розглянуті в
EN 1991-1-4.

Примітка. Методи визначення реакції на дію вітру для димових труб з відтяжками встановлені в додатку В EN 1993-3-1.

(7) Дана частина не розглядає особливі положення проектування з урахуванням сейсмічних впливів, які встановлені в
EN 1993-3-1 і EN 1993-1-11.

(8) Положення для відтяжок та їх пристосувань встановлені в EN 1090, частина 2 і EN 13084-1.

(9) При виготовленні сталевих димових труб необхідно виконувати вимоги EN 1090, частини 2 і EN 13084-1.

Примітка. Виготовлення розглядають в тому сенсі, що необхідно вказати якість будівельних матеріалів і виробів, підлягаючих використанню, і стандарт якості виготовлення на місці, який повинен відповідати положенням правил проектування.

(10) У EN 1993-3-2 розглянуті наступні питання:

Частина 1. Загальні положення;

Частина 2. Основи проектування;

Частина 3. Матеріали;

Частина 4. Довговічність;

Частина 5. Структурний аналіз;

Частина 6. Граничні стани по міцності;

Частина 7. Граничні стани за несучою здатністю;

Частина 8. Проектування, що супроводжується випробуванням;

Частина 9. Втома.

1 General

1.1 Scope

(1) This Part 3.2 of EN 1993 applies to the structural design of vertical steel chimneys of circular or conical section. It covers chimneys that are cantilevered, supported at intermediate levels or guyed.

(2) The provisions in this Part supplement those given in Part 1.1 of EN 1993.

(3) This Part 3.2 is concerned only with the requirement for resistance (strength, stability and fatigue) of steel chimneys.

NOTE: In this context (i.e. resistance) the term chimney refers to:

a) chimney structures

b) the steel cylindrical elements of towers

c) the steel cylindrical shafts of guyed masts

(4) For provisions concerning aspects, such as chemical attack, thermo-dynamical performance or thermal insulation see
EN 13084-1. For the design of liners see
EN 13084-6.

(5) Foundations in reinforced concrete for steel chimneys are covered in EN 1992 and
EN 1997. See also 4.7 and 5.4 of EN 13084-1.

(6) Wind loads are specified in
EN 1991-1-4.

NOTE: Procedures for the wind response of guyed chimneys are given in annex B of EN 1993-3-1.

(7) This Part does not cover special provisions for seismic design, which are given in EN 1998-6. See also 5.2.4.1 of EN 13084-1.

(8) Provisions for the guys and their attachments are given in EN 1993-3-1 and
EN 1993-1-11.

(9) For the execution of steel chimneys, reference should be made to EN 1090, Part 2 and EN 13084-1.

NOTE: Execution is covered to the extent that is necessary to indicate the quality of the construction materials and products that should be used and the standard of workmanship on site needed to comply with the assumptions of the design rules.

(10) The following subjects are dealt with in EN 1993-3-2:

Section 1: General;

Section 2: Basis of design;

Section 3: Materials;

Section 4: Durability;

Section 5: Structural analysis;

Section 6: Ultimate limit states;

Section 7: Serviceability limit states;

Section 8: Design assisted by testing;

Section 9: Fatigue.

1.2 Нормативні посилання

(1) Наступні нормативні документи містять положення, які, за допомогою наведення посилань в цьому документі, складають положення даному Європейського стандарту. Для датованих посилань не застосовують подальші їх зміни або перегляд. Заохочується дослідження можливості застосування останніх видань наведених нижче нормативних документів сторонами по угодах, заснованих на діючому Европейському стандарті. Для недатованих посилань застосовують останнє видання нормативного документа, на який наведено посилання.

EN 1090 Виготовлення сталевих конструкцій і алюмінієвих конструкцій;

EN 10025 Гарячекатані вироби з нелегованої конструкційної сталі. Технічні умови постачання;

EN 10088 Нержавіюча сталь;

EN 13084-1 Окремо стоячі промислові димові труби. Частина 1: Загальні вимоги;

EN ISO 5817 Зварювання. Зварні шви при зварюванні плавленням сталі, нікелю, титану та їх сплавів (не включаючи променеве зварювання). Рівні якості залежно від дефектів шва.

1.2 Normative references

(1) The following normative documents contain provisions which, through references in this text, constitute provisions of this European standard. For dated references, subsequent amendments to or revisions of any of these publications do not apply. However, parties to agreements based on this European standard are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated references the latest edition of the normative document referred to applies.

EN 1090 Execution of steel structures and aluminium structures;

EN 10025 Hot rolled products of non-alloy structural steels. Technical delivery conditions

EN 10088 Stainless steels;

EN 13084-1 Free standing industrial
chimneys – Part 1: General Requirements;

EN ISO 5817 Welding – Fusion-welded joints in steel, nickel, titanium and their alloys (beam welding excluded) – Quality levels for imperfections

1.3 Припущення

(1) Див. 1.3 EN 1993-1-1.

1.3 Assumptions

(1) See 1.3 of EN 1993-1-1.

1.4 Відмінність між принципами і правилами застосування

(1) Див. 1.4 EN 1993-1-1.

1.4 Distinction between principles and application rules

(1) See 1.4 of EN 1993-1-1.

1.5 Терміни і визначення

(1) У даній частині 3.2 EN 1993 застосовують терміни і визначення, встановлені в EN 1990 для загального застосування в Єврокодах.

(2) В доповнення до частини 1 EN 1993 в даній частині 3.2 застосовують наступні визначення. Визначення, що використовуються для конструкцій димових труб, показані на рис. 1.1.

1.5.1 Димова труба

Вертикальна сталева споруда або будівельні компоненти, які виводять відпрацьовані гази або інші газоподібні продукти згорання, припливне або відпрацьоване повітря в навколишнє середовище.

1.5.2 Самонесуча димова труба

Димова труба, несучий стовбур якої не має з'єднань ні з однією конструкцією над опорним рівнем.

1.5.3 Димова труба, що закріплена відтяжками

Димова труба, несучий стовбур якої підтримується за допомогою відтяжок на одному або декількох рівнях висоти.

1.5.4 Димова труба з одиночною стінкою

Димова труба, несуча оболонка якої також виводить газоподібні продукти згорання. Вона може мати теплоізоляційний шар і/або внутрішнє футерування.

1.5.5 Димова труба з подвійною стінкою

Димова труба, що складається із зовнішньої сталевої несучої оболонки і одного внутрішнього футерування, яка виводить газоподібні продукти згорання.

1.5.6 Багато стовбурна димова труба

Група з двох або більше за структурою взаємозв'язаних димових труб або група з двох або більше футерувань в межах несучої оболонки.

1.5.7 Футерування

Структурний елемент (мембрана) системи футерування, що міститься в межах несучої оболонки.

1.5.8 Система футерування

Цілісна система, яка відокремлює газоподібні продукти згорання від несучої оболонки. Вона включає футерування та його опори, проміжок між футеруванням і несучою оболонкою та ізоляцію при її наявності.

1.5.9 Несуча оболонка

Основна сприймаюча навантаження сталева конструкція димової труби, до якої не включені фланці.

1.5.10 Аеродинамічний пристрій

Пристрій, яким забезпечена димова труба для зменшення вихрового збудження без збільшення конструкційного демпфування.

1.5.11 Демпфуючий пристрій

Пристрій, яким оснащена димова труба для зменшення коливань вихрового походження шляхом збільшення конструкційного демпфування.

1.5.12 Спойлер

Пристрій, що приєднується до поверхні димової труби з метою зменшення дії вітру.

1.5.13 Спіралевидні пояси, кожухи або щабелі

Пристрої, що приєднуються до зовнішньої поверхні димової труби для зменшення дії вітру.

1.5.14 Опорна плита

Горизонтальна плита, що закріплена в основі димової труби.

1.5 Terms and definitions

(1) The terms and definitions that are defined in EN 1990 for common use in the Structural Eurocodes apply to this Part 3.2 of EN 1993.

(2) Supplementary to Part 1 of EN 1993, for the purposes of this Part 3.2, the following definitions apply. Definitions used for chimney structures are shown in Figure 1.1.

1.5.1 Chimney

Vertical construction works or building components that conduct waste gases, or other flue gases, supply or exhaust air to the atmosphere.

1.5.2 Self-supported chimney

A chimney whose supporting shaft is not connected with any other construction above the base level.

1.5.3 Guyed chimney

A chimney whose supporting shaft is held in place by guys at one or more height levels.

1.5.4 Single-wall chimney

A chimney whose structural shell also conducts the flue gases. It may be fitted by thermal insulation and/or internal lining.

1.5.5 Double-wall chimney

A chimney consisting of an outer steel structural shell and one inner liner which carries the flue gases.

1.5.6 Multi-flue chimney

A group of two or more chimneys structurally interconnected or a group of two or more liners within a structural shell.

1.5.7 Liner

The structural element (membrane) of the lining system, contained within the structural shell.

1.5.8 Lining system

Total system, if any, which separates the flue gases from the structural shell. This comprises a liner and its supports, the space between the liner and structural shell and insulation, where existing.

1.5.9 Structural shell

The main load-bearing steel structure of the chimney, excluding any flanges.

1.5.10 Aerodynamic device

A device fitted to the chimney to reduce vortex excitation without increasing the structural damping.

1.5.11 Damping device

A device fitted to the chimney to reduce vortex excited oscillations by increasing the structural damping.

1.5.12 Spoiler

A device attached to the surface of a chimney with the objective of reducing cross wind response.

1.5.13 Helical strakes, shrouds or slats

Devices fitted to the outer surface of the chimney to reduce cross wind response.

1.5.14 Base plate

A horizontal plate fixed to the base of a chimney.

1 – краватка; 2 – проміжний пристрій; 3 – оглядові дверцята; 4 – дренажна труба; 5 – основа або несуча плита; 6 – оголовок; 7 – верхня плита;
8 – кут оголовка; 9 – бічні опори; 10 – ізоляція з мінеральної вати; 11 – футерування;
12 – сполучний фланець; 13 – несуча оболонка;
14 – вхідний отвір; 15 – основа футерування;
16 – основний конус; 17 – обжимне кільце;
18 – основна проміжна опора; 19 – фундаментні болти; 20 – кільце жорсткості (при необхідності);
21 – верхній конус; 22 – спіралевидні аеродинамічні стабілізатори; 23 – проміжний конус; 24 – сполучний фланець; 25 – розділова перегородка; 26 – демпфуючий пристрій;
27 – футерування; 28 – сходинки-скоби;
29 – Опорна плита

1 Cravat; 2 Tundish; 3 Access door; 4 Drain pipe;
5 Base or bearing plate; 6 Cope hood; 7 Cap plate;
8 Cope angle; 9 Lateral supports; 10 Mineral wool insulation; 11 Liners; 12 Jointing flange;
13 Structural shell; 14 Inlet; 15 Liner base; 16 Base cone; 17 Compression ring; 18 Base stool; 19 Anchor bolts; 20 Possible stiffening ring; 21 Top cone;
22 Helical aerodynamic stabilizers; 23 Intermediate cone; 24 Jointing flange; 25 Splitter plate;
26 Damping device; 27 Liner; 28 Access hooks;
29 Base plate

Рисунок

1.1 –

Визначення, що використовуються для димових труб

Figure

1.1 –

Definitions used for Chimneys

1.5.15 Фундаментний болт

Болт, що використовується для приєднання димової труби до фундаменту.

1.5.16 Кільця жорсткості

Горизонтальні елементи, що використовуються для запобігання овалізації і збереження круглої форми оболонки димової труби в процесі виготовлення і транспортування. Горизонтальні елементи, що використовуються для забезпечення жорсткості у вирізах і отворах або при необхідності при змінах ухилу несучої оболонки.

1.6 Позначення, що використовуються в частині 3-2 єврокоду 3

(1) В доповнення до позначень, встановлених в EN 1993-1-1, використовують наступні основні позначення:

– допуск на корозію;

– кількість циклів;

– діаметр;

– діаметр болта;

– висота;

– ухил;

– час;

– тиск вітру;

– посилання;

– критична величина;

– зовнішній;

– навантаження;

– втома;

– внутрішній;

– поперечний (вітер);

– верхня частина;

– розрив;

– температура;

– коефіцієнт еквівалентності;

– коефіцієнт для врахування ефектів другого порядку.

(2) Додаткові позначення визначені там, де вони зустрічаються вперше.

1.5.15 Anchor bolt

A bolt for the connection of the chimney to the foundation.

1.5.16 Stiffening rings

Horizontal members to prevent ovalling and to hold the chimney shell round during fabrication and transport. Horizontal members to provide stiffeners at cut outs and openings or possibly at changes in slope of the structural shell.

1.6 Symbols used in part 3.2 of eurocode 3

(1) In addition to those given in
EN 1993-1-1 the following main symbols are used.

corrosion allowance

number of cycles

diameter

bolt diameter

height

slope

time

wind pressure

reference

critical value

external

load

fatigue

internal

lateral (cross wind)

top

rupture

temperature

equivalence factor

factor to account for second order effects

(2) Further symbols are defined where they first occur.