烟囱美化，个是与自然的融合协调，第二个是去除工业化的痕迹，也就是。烟囱美化包括：烟囱刷油漆和烟囱刷航标，具有烟囱美化、烟囱防腐、钢结构防腐、砼结构防腐、构筑物的新建等综合作业能力，烟囱属于高层建筑，常年处于风吹日晒当中，为烟囱的使用寿命，对烟囱作一些处理 称之为烟囱美化然后尽可能节约成本，并且易于施工。
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某钢铁厂加热炉钢烟囱的风振分析探讨
1、烟囱概况
钢烟囱全高为35m。其地面以下部分为钢筋砼底座（基础）。钢烟囱的筒体分为2节。下节筒体为变截面，第1节为10m，上1节筒体高约25m。2节钢烟囱的节间由法兰板连接加焊接。筒体钢板设计厚度为10mm，现经超声波测厚仪测得其厚度为8.5-8.9mm，腐蚀率为11%-15%。建模型壁厚时取最小值8.5mm。钢筋砼底座设有内衬，里衬为耐火砖：钢烟囱无内衬。经现场检测。本次在5级风作用时测得钢烟囱垂直度为：向东倾240-480mm，向南倾250-490mm。
2、烟囱的自振频率
采用有限元方法计算烟囱的自振频率。其中有限元是考虑三维板壳圆筒模型。计算中未考虑地脚螺栓等因素的影响。
综合以上数据分析而得：该烟囱基频的振型为1阶梁式振型（f1=1.36hz）,该烟囱2阶的振型为2阶梁式振型(f2=1.44hz)，该烟囱第3阶振型(f3=8.05hz)，该烟囱第9阶振型为环向振型（f9=16.8hz)等。
3、风振动原理
当风以一定速度吹向圆形截面物体时。风在圆形物体背后的两侧周期 替地形成旋涡并以相当确定的频率从筒体表面上脱风绕过圆形截落，在尾流中有规律地交错排列成两行。形成卡门漩涡。漩涡的出现导致圆形物体发生垂直于风向的横向振动，也称风的诱发振动。在何种情况下产生漩涡与物体的外形尺寸、风速等有关，可以在雷诺数上得到综合反应。当漩涡脱落的频率等于或接近于任一振型的固有频率时，便会引起物体的共振。
横向风振根据雷诺数的大小可以分成三个不同的阶段：当300≤re<3×105范围内即亚临界范围，漩涡形成有规则，并作周期型脱落；当3x105≤re3x106范围内即跨临界范围，漩涡又逐步变得有规则运动起来，出现周期的确定性振动。
4、综合分析
烟囱在基本自振频率和二阶频率 之间即超临界范围，所以烟囱可能发生超临界范围共振。
烟囱基本自振频率的共振频带在4-5级风的风振频率区域内。烟囱2阶频率的共振频带在5-6左右级风的风振频率区域内。其中在0m-10m的高度区间。共振频率带位于5-6级范围内，相当于地面10m高的风速9m/s时，烟囱直径为2.4m/1.2m区段受到共振风周期力的作用。使烟囱产生共振：在10m-35m的高度区间，共振频率带位于4-5级范围内，相当于地面10m高的风速76rr/s时，烟囱直径为1.2m区段受到共振风周期力的作用。使烟囱产生共振。
由于该35m高烟囱类似于悬臂梁结构的构筑物，烟囱的1阶、2阶振型为梁式振型。其振动特点是中下部区段有较小幅度的振动，上部就有较大幅度的振动，而且由于该烟囱下部的刚度比上部大得多。因此，风振时烟囱的中上部10-35m，特别是烟囱顶部会产生过大的帽度的晃动。加之，该烟囱的壁厚又因腐蚀而减少了约1.5mm，更加剧了顶部的晃动，这就是该烟囱在4-6级风作用时。该烟囱晃动明显的原因。
5、减小烟囱振动的若干措施
以上理论分析和现场实测均表明烟囱发生了横风向的振动，需要采取措施减小涡流引起振动的振幅。实际的烟囱在振动时会受到一定的阻尼，例如：烟囱振动时受到空气的摩擦阻力所带来的流体动力阻尼以及烟囱本体结构的阻尼等。这些阻尼的存在。消耗了烟囱共振振动时的所产生的部分能量，使得烟囱共振时振幅不会趋于无限大，但反复的共振下，会导致烟囱的钢壳受到过大的应力。从而引起烟囱的破坏。
根据以上分析，建议采取下列的措施。
5.1增加烟囱的阻尼
在10m-35m高度处加竖筋板以改变结构刚度，增加烟囱的阻尼，以降低烟囱振幅。
5.2采用破涡器
在烟囱的1/3高度（即23m-35m)以上采用螺旋翅片，从而破坏风引起的振动。降低风共振的发生率。
5.3增设拉绳
根据烟囱的振型特点，在该烟囱25m高度出西北方向增设拉绳，降低烟囱振幅。
6、结语
某钢铁厂加热炉钢烟囱依据现场情况采用了增设螺旋翅片方法进行了烟囱加固，烟囱加固后从未再发生过明显的晃动，烟囱加固后在4-6级风作用下，经现场实际测量，该烟囱顶部 位移在120mm以内。满足相关规范使用要求。
该烟囱于1987年投产使用，后因工艺改进的需要。在1997年将钢烟囱从原30m增高5m至35m高度。近期使用中发现当风力达到4-6级时：顶部有间断的大幅晃动，目测振幅在350mm以上。根据现场检测情况，拟采用有限元方法对该烟囱的自振频率和风振频率进行分析，以解决该烟囱大幅晃动问题。
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3．施工方法及要点
3.1待烟囱筒身施工到顶后，把外操作架及模板系统拆除后，把辐射梁搁在筒首上。(此方法按拆除措施进行)然后进行涂刷航空色标。
3.2利用一台双滚筒卷扬机作动力，原吊笼钢丝绳φ19.5作牵引，并制作一只吊篮作施工面,进行刷标。(吊篮制作见附图一)
3.3把吊笼上一根φ19.5的钢丝绳用φ11的钢丝绳轧住扣在井架上，防止自落，然后把另一根φ19.5的钢丝绳用人拉至施工平台。搞好一根后再把另一根按同样方法拉至施工平台。(不许两根同时进行，防止搅在一起无法分开)
3.4安装吊篮应从爬梯位置开始，顺时针或逆时针方向都可。
3.5在施工平台辐射梁位置装好转向滑轮，位置根据现场需要而定，转向滑轮装好后，把拉上去的φ19.5钢丝绳逐根放至筒壁外面，把吊篮安装好。
3.6在吊篮的每端挂一只3t的链条葫芦，用于调节吊篮平衡。但要加一根保险钢丝绳，调正后保险钢丝绳从链条葫芦的上方围吊蓝底部上方。链条要锁死。
3.7色标涂刷前，利用油漆吊篮对筒身进行全面清理，铲除挂浆，用3#铁砂纸对混凝土表面打磨。
3.8航空色标采用自上而下的顺序分段、分节涂刷，共四遍，待上一遍表干时，方可施工下一遍。
3.9色标用滚筒均匀涂刷，颜色均匀一致，无露底、漏涂和流坠现象，在红白色标交界处，要求用漆刷施工，保证接缝平直、美观。
3.10在航空色标涂刷厚度及外观质量达到设计要求时，才可安装信号平台，然后再移动吊篮，这样分段进行施工。
4．信号平台的安装
4.1筒身施工 25米预埋好信号平台暗榫。
4.2航空色标刷完一段以后，即可安装该段的三层信号平台，由吊篮运至暗榫标高进行安装。
4.3信号平台安装时，应先安装三角托架，螺栓暂不拧紧，便于调正角度，然后安装平台，待平台板安装好后再拧紧三角架螺栓。再安装栏杆。(具体安装见13.5~210.0m筒身施工作业指导书)
5．钢爬梯安装
5.1在筒身施工时，每隔2.5m埋设一个爬梯暗榫，并在烟囱东南
45℃方向做一个基准点，用经纬仪控制暗榫的上下垂直度。
5.2当钢爬梯位置航空色标刷完以后，利用外扒杆将钢爬梯按从下到上的顺序逐级安装。
5.3安装到信号平台标高时，先安装该跨信号平台的三角架和人孔段铺板，而后再继续安装信号平台位置的爬梯。
5.4爬梯连接板之间以及与暗榫的连接螺栓先不要拧紧，利用2号连接件上的长圆孔调节爬梯的垂直度， 再统一拧紧。
5.5爬梯安装过程中，将经纬仪架设在基准点，使爬梯上下垂直，美观。
6．质量要求
6.1航空标志漆产品质量、涂刷厚度要符合设计要求。
6.2不许有漏刷现象，红、白交界处要平直分明。红、白油漆滚筒和漆刷要分开，不许混用。
6.3航空色标分遍进行涂刷，待上遍完全干燥后再刷下遍。不许一次刷满设计要求的厚度。（具体间隔时间由厂家提供）
6.4航空标志漆施工时应满足该油漆对气温和气候的要求，相对湿度≤85%，在雨雾及较大灰尘条件下，不可施工。
江苏吉辉高空建设有限公司
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