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| 标准编号 | GB/T 50051-2021 (GB/T50051-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Technical standard for chimney engineering | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | P34 | | 字数估计 | 303,319 | | 发布机构 | 中华人民共和国住房和城乡建设部;国家市场监督管理总局 | GB/T 50051-2021: 烟囱工程技术标准（附条文说明）
GB/T 50051-2021 英文名称: Technical standard for chimney engineering
1 总则
1.0.1 为规范和指导烟囱的设计、施工和验收，保障人身健康和生命财产安全、生态环境安全，满足烟囱工程建设基本需要，依据有关法律、法规，制定本标准。
1.0.2 本标准适用于新建混凝土烟囱、纤维增强塑料烟囱、钢烟囱、砖烟囱等单筒烟囱、套筒式烟囱和多管式烟囱的设计、施工和验收，适用于既有烟囱的加固与防腐改造。
1.0.3 烟囱的设计、施工和验收除应符合本标准的规定外，尚应符合现行国家有关标准的规定。
2 术语
2.0.1 烟囱 chimney
用于排放烟气的高耸构筑物。
2.0.2 干烟囱 dry chimney
排放相对湿度小于60％、温度不小于90℃的烟气的烟囱。
2.0.3 潮湿烟囱 humid chimney
排放相对湿度大于60％、温度大于60℃但小于90℃的烟气的烟囱。
2.0.4 湿烟囱 wet chimney
排放相对湿度为饱和状态、温度不大于60℃的烟气的烟囱。
2.0.5 自立式烟囱 self-supporting chimney
筒身在不加任何附加支撑的条件下，自身构成一个稳定结构的烟囱。
2.0.6 拉索式烟囱 guyed chimney
筒身与拉索共同组成稳定体系的烟囱。
2.0.7 塔架式钢烟囱 framed steel chimney
内筒主要承担自身竖向荷载，水平荷载主要由钢塔架承担的钢烟囱。
2.0.8 单筒式烟囱 single tube chimney
内衬和隔热层直接分段支承在筒壁牛腿上或内衬直接粘贴在筒壁上的普通烟囱。
2.0.9 套筒式烟囱 single liner chimney
筒壁内设置一个内筒的烟囱。
2.0.10 多管式烟囱 multi-liner chimney
两个或多个内筒共用一个外部筒壁或塔架组成的烟囱。
2.0.11 内筒 liner
套筒式和多管式烟囱筒壁内的排烟筒。
2.0.12 内衬 lining
分段支承在筒壁牛腿之上的自承重结构或依靠分布于筒壁上的锚筋直接附于筒壁上的浇筑体，对隔热层或筒壁起到保护作用。
2.0.13 筒身 shaft
烟囱基础以上部分，包括筒壁、隔热层和内衬等部分。
2.0.14 筒壁 shell
烟囱筒身的最外层结构，是整个筒身承重部分。
2.0.15 隔热层 insulation
置于筒壁与内衬之间，使筒壁受热温度不超过规定的最高温度的结构。
2.0.16 自立式内筒 self-supporting liner
在自重荷载作用下，其竖向以承受压应力为主、水平方向依靠外筒支撑的排烟筒。
2.0.17 悬挂式内筒 suspended liner
在重力荷载作用下，其竖向以承受拉应力为主、水平方向依靠外筒支撑的排烟筒。
2.0.18 封闭层 confining bed
砖内筒外部的耐酸砂浆层，用于封闭烟气，防止或减少烟气渗漏。
2.0.19 烟道 flue
排烟系统的一部分，用以将烟气导入烟囱。
2.0.20 涡激共振 vortex shedding
风流经烟囱表面产生的旋涡脱落频率与结构自振频率相等或相近时，产生的横风向共振现象。
2.0.21 临界风速 critical wind speed for vortex shedding
烟囱产生横风向共振时的最低风速。
2.0.22 锁住区 lock in
风的旋涡脱落频率与结构自振频率相等或相近时，产生涡激共振的风速范围。
2.0.23 破风圈 strake(vane)
通过抑制风的有规律的旋涡脱落来减少涡激共振响应的减振装置。
2.0.24 纤维增强塑料内筒 fiber reinforced plastic (FRP) liner
以纤维及其制品为增强材料、以合成树脂为基体材料，用机械缠绕成型工艺分段制造、连接和安装的一种内筒。
2.0.25 反应型阻燃树脂 reactive flame-retardand resin
分子主链中含有氯、溴、磷等阻燃元素，在不添加或少量添加辅助阻燃材料(如三氧化二锑)后，可使固化后的纤维增强塑料材料具有点燃困难、离火自熄的性能的树脂。这类树脂在液态时不具有阻燃性。
2.0.26 基体材料 matrix
纤维增强塑料材料中的树脂部分。
2.0.27 极限氧指数 limited oxygen index (LOI)
在规定条件下，试件在氮、氧混合气体中，维持平衡燃烧所需的最低氧浓度(体积百分含量)。
2.0.28 火焰传播速率 flame-spread rating
采用标准方法对厚度为3mm～4mm，且以玻璃纤维短切原丝毡增强、树脂含量为70％～75％的纤维增强塑料层合板所测定的一个指数值。
2.0.29 缠绕角 winding angle
缠绕在芯模上的纤维束或带的长度方向与芯模子午线或母线间的夹角。
2.0.30 增强材料 reinforcement
加入树脂基体中能使复合材料制品的力学性能显著提高的纤维材料。
2.0.31 热变形温度 heat-deflection temperature(HDT)
当树脂浇铸体试件在等速升温的规定液体传热介质中，按简支梁模型，在规定的静荷载作用下，产生规定变形量时的温度。
2.0.32 玻璃化温度 glass transition temperature
当树脂浇铸体试件在一定升温速率下达到一定温度值时，从一种硬的玻璃状脆性状态转变为柔性的弹性状态，物理参数出现不连续的变化，这个现象称为玻璃化转变，所对应的温度为玻璃化温度(Tg)，它是确定树脂最高使用温度的依据，其数值通常高于热变形温度15℃～25℃。
2.0.33 液压滑模 hydraulic sliding form
以筒(墙)壁预埋支撑杆为支点，利用液压千斤顶提升工作平台和滑动模板，连续施工的工艺。
2.0.34 电动(液压)提模 motor-driven (hydraulic) promote form
以筒(墙)壁预留孔或预埋支撑杆为支点，利用电动机或液压千斤顶提升工作平台和模板，倒模间歇性施工的工艺。
2.0.35 双滑 two-side sliding form
同时进行筒壁和内衬液压滑模施工的工艺。
2.0.36 液压顶升法 hydraulic jacking
利用液压顶升设备进行钢烟囱或钢内筒从上至下逐段(节)安装的方法。
2.0.37 液压提升法 hydraulic lifting
利用液压提升设备进行钢烟囱或钢内筒从上至下逐段(节)安装的方法。
2.0.38 气顶倒装法 pneumatic jacking
利用气压顶升设备进行钢烟囱或钢内筒从上至下逐段(节)安装的方法。
2.0.39 烟囱评估使用年限 assessed working life for existing chimney
可靠性评定所预估的既有烟囱在规定条件下的使用年限。
2.0.40 烟囱加固设计使用年限 design working life for strengthening of existing chimney
加固设计规定的烟囱加固后无须重新进行检测、鉴定，即可按其预定目的使用的年限。
2.0.41 烟囱防腐设计使用年限 design working life for corrosion resistance of chimney
防腐设计规定的烟囱在正常施工和维护条件下，即可按其预定目的使用的年限。
3 基本规定
3.1 设计规定
3.1.1 本标准采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以可靠指标度量结构构件的可靠度，采用分项系数的设计表达式进行结构计算。
3.1.2 烟囱结构及其附属构件的极限状态设计应包括：
1 承载能力极限状态：烟囱结构或附属构件达到最大承载力，如发生强度破坏、局部或整体失稳以及因过度变形而不适于继续承载等。
2 正常使用极限状态：烟囱结构或附属构件达到正常使用规定的限值，如达到变形、裂缝和最高受热温度等规定限值等。
3.1.3 承载能力极限状态设计应根据不同的设计状况分别进行作用效应的基本组合、偶然组合和地震组合设计。正常使用极限状态应分别按作用效应的标准组合、频遇组合和准永久组合进行设计。
3.1.4 烟囱的安全等级与结构重要性系数应符合下列规定：
1 烟囱安全等级不应低于二级，当烟囱高度不小于200m或单机容量不小于300MW时，烟囱的安全等级应为一级。
2 烟囱的结构重要性系数γ0不应小于表3.1.4的规定。
3.1.5 烟囱的抗震设防类别应符合现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223的规定，并应符合下列规定：
1 单机容量为300MW及以上或规划容量为800MW及以上的火力发电厂和地震时必须维持正常供电的重要电力设施的烟囱、烟道，抗震设防类别应划分为重点设防类；
2 高度不小于200m的烟囱，抗震设防类别应划分为重点设防类；
3 50万人口以上城镇的集中供热烟囱，抗震设防类别应划分为重点设防类；
4 其余各类烟囱最低抗震设防类别不宜低于标准设防类。
3.1.6 对于持久设计状况和短暂设计状况，烟囱承载能力极限状态设计应按下列作用效应基本组合中的最不利值确定：
1 持久设计状况：
1)套筒式与多管式烟囱的内筒支承平台的荷载效应设计值，应符合下式规定：
2)套筒式与多管式烟囱的内筒的效应设计值，应符合下式规定：
2 短暂设计状况：
1)单筒式烟囱、塔架式钢烟囱、套筒式与多管式烟囱的外筒，以及由风荷载、平台活荷载等可变荷载控制的荷载效应设计值，应符合下式规定：
2)由风荷载控制的套筒式与多管式烟囱的内筒的荷载效应设计值，应符合下式规定：
式中：γ0——烟囱重要性系数，按本标准第3.1.4条的规定采用；
——第i个永久作用分项系数，按本标准第3.1.9条的规定采用；
γPL——烟囱平台活荷载分项系数，按本标准第3.1.9条的规定采用；
——第l个可变作用(主导可变作用)分项系数，按本标准第3.1.9条的规定采用；
——第j个可变作用分项系数，按本标准第3.1.9条的规定采用；
Gik——第i个永久作用的标准值；
Qlk——第l个可变作用(主导可变作用)的标准值；
Qjk——第j个可变作用的标准值；
——第i个永久作用标准值的效应；
Swk——风荷载标准值的效应；
——第l个可变作用(主导可变作用)标准值的效应；
——第j个可变作用标准值的效应；
SPLk——烟囱平台活荷载标准值的效应；
——第j个可变作用的组合值系数，按本标准第3.1.9条的规定采用；
ψCPL——烟囱平台活荷载组合系数，按本标准第3.1.9条的规定采用；
、——第l个和第j个考虑烟囱设计使用年限的可变作用调整系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用；
γT——正常烟气温度作用分项系数，按本标准第3.1.9条的规定采用；
ST——正常烟气温度作用标准值的效应；
γCP——正常烟气温度作用工况下，烟气负压分项系数，按本标准第3.1.9条的规定采用；
SCP——正常烟气温度作用工况下，烟气负压标准值的效应；
γw——风荷载分项系数，按本标准表3.1.9的规定采用；
Rd——烟囱或烟囱构件的抗力设计值，对于不同设计状况，应采用相应的抗力设计值。
3.1.7 对于烟气爆炸、事故温度等偶然设计状况，烟囱承载能力极限状态设计应符合下式规定：
式中：——按偶然荷载标准值Ad计算的荷载效应值；
——第一个可变荷载的频遇值系数；
——第j个可变荷载的准永久值系数。
注：烟气爆炸和事故温度下风荷载的频遇值系数取0.20。
3.1.8 对于需要抗震设防的烟囱，除应按本标准第3.1.5条、第3.1.6条极限承载能力计算外，尚应按下列地震设计状况进行抗震验算：
1 单筒烟囱及套筒式与多管式烟囱的外筒：
2 套筒式与多管式烟囱的内筒：
式中：γRE——承载力抗震调整系数，砖烟囱取1.00；混凝土烟囱取0.90；钢烟囱取0.80；钢塔架应按塔柱、腹杆、支座斜杆和塔柱节点分别取0.85、0.80、0.90和1.00；当仅计算竖向地震作用时，各类烟囱和构件均应采用1.00；纤维增强塑料内筒按本标准第9章的有关规定执行；
γEh——水平地震作用分项系数，按本标准表3.1.9的规定采用；
γEv——竖向地震作用分项系数，按本标准表3.1.9的规定采用；
SEhk——水平地震作用标准值的效应，按本标准第5.5节的规定进行计算；
SEvk——竖向地震作用标准值的效应，按本标准第5.5节的规定进行计算；
——由地震作用、风荷载、日照和基础倾斜引起的附加弯矩效应，按本标准第7.2节的规定计算；
SGE——重力荷载代表值的效应，重力荷载代表值取烟囱及其构配件自重标准值和各层平台活荷载组合值之和；活荷载的组合值系数应按表3.1.9的规定采用；
ST——烟气温度作用效应；
ψwE——风荷载的组合值系数，取0.20；
——由地震作用、风荷载、日照和基础倾斜引起的附加弯矩组合值系数，取1.00；
γT——烟气温度作用分项系数；
γGE——重力荷载分项系数，一般情况应取1.20；当重力荷载对烟囱承载能力有利时，取值不应大于1.00。
3.1.9 对于不同的设计状况，应按下列规定选用不同的荷载作用分项系数与组合值系数：
1 对于持久设计状况和短暂设计状况，作用效应基本组合的分项系数应按表3.1.9-1的规定采用。
2 对于持久设计状况和短暂设计状况，应按表3.1.9-2的规定确定相应的组合值系数。
3 对于地震设计状况，地震作用的分项系数及计算重力荷载代表值时活荷载组合值系数应分别按表3.1.9-3和表3.1.9-4的规定采用。
3.1.10 对于正常使用极限状态，应根据不同设计要求，采用作用效应的标准组合或准永久组合进行设计，并符合下列规定：
1 标准组合应用于验算混凝土烟囱筒壁的混凝土压应力、钢筋拉应力、裂缝宽度以及地基承载力或结构变形验算等，并按下式计算：
式中：C——烟囱或结构构件达到正常使用要求的规定限值，如允许应力、变形、裂缝等限值，或地基承载力特征值。
2 准永久组合用于地基变形的设计，应按下式计算：
式中：——第j个可变作用效应的准永久值系数，对于平台活荷载，取0.6；对于积灰荷载，取0.8；一般情况下不计入风荷载，但对于风玫瑰图呈严重偏心的地区，可采用风荷载频遇值系数0.4进行计算。
3.1.11 烟囱与烟道宜按两个防火分区确定，并应在烟囱前端设备维修期间采取防火隔离措施。
3.1.12 设计烟囱时，应根据使用条件、烟囱高度、材料供应及施工条件等因素，确定采用砖烟囱、混凝土烟囱、钢烟囱或纤维增强塑料内筒。下列情况不应采用砖烟囱：
1 高度大于60m的烟囱；
2 抗震设防烈度为9度地区的烟囱；
3 抗震设防烈度为8度时，Ⅲ、Ⅳ类场地的烟囱。
3.1.13 烟囱内衬的设置应符合下列规定：
1 砖烟囱内衬的设置应符合下列规定：
1)当烟气温度大于400℃时，内衬应沿筒壁全高设置；
2)当烟气温度不大于400℃时，内衬可在筒壁下部局部设置，最低设置高度应超过烟道孔顶，超过高度不宜小于1/2孔高。
2 钢筋混凝土单筒烟囱的内衬应沿筒壁全高设置。
3 当筒壁温度符合本标准第3.1.26条温度限值且符合防腐蚀要求时，钢烟囱可不设置内衬。但当筒壁温度较高时，应采取防烫伤措施。
4 当烟气腐蚀等级为弱腐蚀及以上时，烟囱内衬设置尚应符合本标准第12章的有关规定。
5 内衬厚度应由温度计算确定，烟道进口处一节或地下烟道基础内部分的厚度不应小于200mm或1砖。其他各节不应小于100mm或半砖。内衬各节的搭接长度不应小于300mm或6皮砖。
3.1.14 隔热层的构造应符合下列规定：
1 当采用砖砌内衬、空气隔热层时，厚度宜为50mm，同时应在内衬靠筒壁一侧按竖向间距1m、环向间距500mm挑出顶砖，顶砖与筒壁间应留10mm的缝隙。
2 填料隔热层的厚度宜为80mm～200mm，同时应在内衬上设置间距为1.5m～2.5m的整圈防沉带，防沉带与筒壁之间应留10mm的温度缝。
3.1.15 烟囱在同一平面内，有两个烟道口时，宜设置隔烟墙，其高度宜采用烟道孔高度的50％～150％。隔烟墙厚度应根据烟气压力、抗震设防要求等计算确定。
3.1.16 烟囱外表面的直爬梯设置应符合下列规定：
1 爬梯应离地面2.5m处开始设置，直至烟囱顶端。
2 爬梯应设在常年主导风向的上风向。
3 当烟囱高度大于40m时，应在爬梯上设置活动休息板，其间隔不应超过30m。
3.1.17 烟囱直爬梯、斜钢梯、防护栏杆及钢平台应分别符合现行国家标准《固定式钢梯及平台安全要求》GB 4053的有关规定，且栏杆顶部水平荷载取值不应小于1.0kN/m，竖向荷载取值不应小于1.2kN/m。
3.1.18 烟囱外部检修平台设置应符合下列规定：
1 当烟囱高度小于60m时，无特殊要求可不设置；
2 当烟囱高度为60m～100m时，可仅在顶部设置；
3 当烟囱高度大于100m时，中部宜增设平台；
4 当设置航空障碍灯时，检修平台可与障碍灯维护平台共用；
5 当设置烟气排放监测系统并根据本标准第3.1.30条的规定设置采样平台后，采样平台可与检修平台共用。
3.1.19 当无特殊要求时，砖烟囱可不设置检修平台和信号灯平台。
3.1.20 爬梯和烟囱外部平台各杆件长度不宜超过2.5m，杆件之间可采用螺栓连接。
3.1.21 爬梯和平台等金属构件宜采用热浸镀锌防腐，镀层厚度应符合表3.1.21的规定，并符合现行国家标准《金属覆盖层 钢铁制件热浸镀锌层技术要求及试验方法》GB/T 13912的有关规定。
3.1.22 爬梯、平台与筒壁的连接应符合强度和耐久性要求。
3.1.23 烟囱筒身应设置防雷设施。
3.1.24 烟囱筒身应设沉降观测点和倾斜观测点。清灰装置应根据实际烟气情况确定。
3.1.25 筒壁的计算截面位置选取应符合下列规定：
1 水平截面可取筒壁各节的底截面。
2 垂直截面可取各节底部单位高度的截面。
3.1.26 烟囱筒壁和基础的受热温度应符合下列规定：
1 烧结普通黏土砖筒壁的最高受热温度不应超过400℃。
2 钢筋混凝土筒壁和基础以及素混凝土基础的最高受热温度不应超过150℃。
3 钢烟囱及纤维增强塑料内筒的最高受热温度应符合表3.1.26的规定。
3.1.27 在荷载的标准组合效应作用下，混凝土烟囱、钢结构烟囱和纤维增强塑料内筒任意高度的水平位移不应大于该点离地高度的1/100，砖烟囱不应大于1/300。
3.1.28 混凝土烟囱最大裂缝宽度应符合表3.1.28的规定。
3.1.29 混凝土烟囱耐久性设计应根据设计使用年限和环境类别确定。耐久性设计除应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定外，尚应符合下列规定：
1 混凝土烟囱的环境类别应按不优于“二b”确定；
2 严寒地区的单筒式钢筋混凝土湿烟囱，烟囱顶部10m范围应采取防冻融措施；
3 当严寒地区的套筒式与多管式湿烟囱，内筒高出钢筋混凝土外筒高度小于内筒直径及3m时，烟囱顶部10m范围宜采取防冻融措施；
4 对于低流速烟羽下洗影响区域的湿烟囱顶部，除严寒地区应采取防冻融措施外，尚应采取防烟气腐蚀措施；
5 混凝土烟囱的混凝土保护层厚度不应小于35mm；
6 单筒式钢筋混凝土湿烟囱或潮湿烟囱的内侧混凝土保护层厚度不应小于40mm；
7 混凝土烟囱的混凝土强度等级不应低于C30，有冻融和烟羽下洗部位的混凝土强度等级不应低于C40。
3.1.30 烟囱设计应根据有关专业或环保要求，为固定污染源烟气排放连续监测系统提供采样或监测平台和采样孔。采样平台、钢梯及升降梯的设置应符合现行行业标准《固定污染源烟气(SO2、NOx颗粒物)排放连续监测技术规范》HJ 75的规定。
3.1.31 烟囱抗震验算及风振验算时，烟囱阻尼比可按表3.1.31选取。
3.2 施工规定
3.2.1 烟囱工程应按设计文件施工。
3.2.2 施工单位应制订安全管理制度、计划和措施，建立安全生产管理体系。
3.2.3 烟囱工程施工应建立质量管理体系，编制施工方案，制订质量控制和质量检验制度。
3.2.4 烟囱工程采用新工艺、新技术、新材料、新设备、新产品等“五新”技术应经过试验和鉴定，并制订专门规程。
3.3 验收规定
3.3.1 烟囱工程可划分为单位工程或子单位工程。烟囱的分部工程可按基础、筒身、烟囱平台、烟囱防腐蚀、烟道、附属工程等划分。塔架式钢烟囱可将塔架和筒身划分为两个分部工程。筒身可根据不同烟囱形式划分为多个子分部工程。可按表3.3.1的规定进行具体划分。
3.3.2 烟囱的分项工程应由一个或若干个检验批组成，各分项工程的检验批应按本标准有关规定划分。
3.3.3 检验批合格质量标准应符合下列规定：
1 主控项目的质量应符合本标准的有关规定。当没有注明检验数量时，均应全数检查。
2 一般项目的质量应经抽样检验合格。当采用计数检验时，除有专门规定外，其检验结果应有80％及以上符合本标准所规定的合格质量标准的要求，且不得有严重缺陷或最大偏差不得超过允许偏差值的1.2倍。
3 应具有完整的施工操作依据、质量检查记录文件及证明文件等资料。
3.3.4 分项工程合格质量标准应符合下列规定：
1 分项工程所含的各检验批均应符合合格质量的规定；
2 质量控制资料应完整。
3.3.5 分部和子分部工程合格质量标准应符合下列规定：
1 分部和子分部工程所含的各分项工程的质量均应验收合格；
2 质量控制资料应完整；
3 有关安全及功能的检验和抽样检测结果应符合本标准的有关规定；
4 观感质量验收应符合要求。
3.3.6 烟囱工程合格质量标准应符合下列规定：
1 烟囱工程所含的各分部和子分部工程的质量均应验收合格；
2 质量控制资料应完整；
3 烟囱工程所含的各分部和子分部工程有关安全及功能的检测资料应完整；
4 观感质量验收应符合要求。
3.3.7 当烟囱工程质量不符合要求时，应按下列规定处理：
1 经返工重做或更换器具、设备的检验批，应重新进行验收。
2 经有资质的检测单位检测鉴定达到设计要求的检验批，应予以验收。
3 经有资质的检测单位检测鉴定不能达到设计要求时，经原设计单位核算认可能符合结构安全和使用功能的检验批，可予以验收。
4 经返修或加固处理的分部或分项工程，当外形尺寸改变且能符合安全使用要求时，可按技术处理方案和协商文件验收。
3.3.8 经返修或加固处理仍不能符合烟囱安全使用要求的分部工程和单位工程，严禁验收。
3.3.9 烟囱工程材料应有产品合格证书或产品性能检测报告。水泥、砂石、钢筋、外加剂、耐酸材料等尚应有材料主要性能的复验报告。钢材的复检应符合现行国家标准《钢结构工程施工质量验收标准》GB 50205的有关规定。
3.3.10 普通黏土砖内衬和砖烟囱筒壁施工质量控制等级不应低于现行国家标准《砌体结构工程施工质量验收规范》GB 50203的B级要求。耐火砖内衬、砌筑类防腐蚀内衬和砖内筒施工质量控制等级应符合现行国家标准《砌体结构工程施工质量验收规范》GB 50203的A级要求。
4 材料
4.1 砖石
4.1.1 砖烟囱筒壁宜采用烧结普通黏土砖，且强度等级不应低于MU10，砂浆强度等级不应低于M5。
4.1.2 烟囱及烟道的内衬材料选用应符合下列规定：
1 当烟气温度低于400℃时，可采用强度等级为MU10的烧结普通黏土砖和强度等级为M5的混合砂浆；
2 当烟气温度为400℃～500℃时，可采用强度等级为MU10的烧结普通黏土砖和耐热砂浆；
3 当烟气温度高于500℃时，可采用黏土质耐火砖和黏土质火泥泥浆，也可采用耐热混凝土；
4 当烟气腐蚀等级为弱腐蚀及以上时，内衬材料尚应符合本标准第12章的有关规定。
4.1.3 石砌基础的材料应根据地基土的潮湿程度采用未风化的天然石材，并应符合下列规定：
1 当地基土稍湿时，应采用强度等级不低于MU30的石材和强度等级不低于M5的水泥砂浆砌筑；
2 当地基土很湿时，应采用强度等级不低于MU30的石材和强度等级不低于M7.5的水泥砂浆砌筑；
3 当地基土含水饱和时，应采用强度等级不低于MU40的石材和强度等级不低于M10的水泥砂浆砌筑。
4.1.4 砖砌体在温度作用下的抗压强度设计值和弹性模量可不计入温度的影响，应按现行国家标准《砌体结构设计规范》GB 50003的有关规定执行。
4.1.5 砖砌体的线膨胀系数αm应按下列规定采用：
1 当砌体受热温度T为20℃～200℃时，αm可采用5×10-6/℃。
2 当砌体受热温度T＞200℃，且T≤400℃时，αm可按下式确定：
4.2 混凝土
4.2.1 混凝土烟囱筒壁的混凝土应按下列规定采用：
1 混凝土宜采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥配制，混凝土的水胶比不宜大于0.45，每立方米混凝土水泥用量不应过450kg。
2 对于腐蚀环境下的烟囱，筒壁和基础混凝土的基本要求尚应符合现行国家标准《工业建筑防腐蚀设计标准》GB/T 50046和本标准第12章的有关规定。
3 混凝土的骨料应坚硬致密，粗骨料宜采用玄武岩、闪长岩、花岗岩等破碎的碎石或河卵石。细骨料宜采用天然砂，也可采用玄武岩、闪长岩、花岗岩等岩石经破碎筛分后的产品，但不得含有金属矿物、云母、硫酸化合物和硫化物。
4 粗骨料粒径不应超过筒壁厚度的1/5和钢筋净距的3/4，同时最大粒径不应超过60mm；泵送混凝土时，最大粒径不应超过40mm。
4.2.2 基础与烟道混凝土最低强度等级应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010和《工业建筑防腐蚀设计标准》GB 50046的有关规定，钢筋混凝土基础混凝土强度等级不应低于C25。
4.2.3 混凝土在温度作用下的强度标准值应按表4.2.3的规定采用。
4.2.4 受热温度值应按下列规定采用：
1 轴心受压及轴心受拉时取计算截面的平均温度。
2 弯曲受压时取表面最高受热温度。
4.2.5 混凝土强度设计值应按下列公式计算：
式中：fct、ftt——混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度设计值(N/mm2)；
fctk、fttk——混凝土轴心抗压、轴心抗拉强度标准值，按本标准表4.2.3的规定采用(N/mm2)；
γct、γtt——混凝土轴心抗压强度、轴心抗拉强度分项系数，按表4.2.5的规定采用。
4.2.6 混凝土在温度作用下的弹性模量可按下式计算：
式中 Ect——混凝土在温度作用下的弹性模量(N/mm2)；
βc——混凝土在温度作用下的弹性模量折减系数，按表4.2.6的规定采用；
Ec——混凝土弹性模量(N/mm2)，按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定采用。
4.2.7 混凝土的线膨胀系数αc可采用1.0×10-5/℃。
4.3 钢筋和钢材
4.3.1 钢筋混凝土筒壁的配筋宜采用HRB400级钢筋，也可采用HRB500级钢筋。抗震设防地区，应选用 HRB400E、HRB500E级钢筋。砖筒壁的环向钢筋可采用HPB300级钢筋。钢筋性能应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢 第1部分：热轧光圆钢筋》GB 1499.1和《钢筋混凝土用钢 第2部分：热轧带肋钢筋》GB 1499.2的有关规定。
4.3.2 在温度作用下，钢筋的强度标准值应按下式计算：
式中：fytk——钢筋在温度作用下强度标准值(N/mm2)；
fyk——钢筋在常温下强度标准值(N/mm2)，按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定采用；
βyt——钢筋在温度作用下强度折减系数，按本标准第4.3.6条的规定选取。
4.3.3 钢筋的强度设计值应按下式计算：
式中：fyt——钢筋在温度作用下的抗拉强度设计值(N/mm2)；
γyt——钢筋在温度作用下的抗拉强度分项系数，按表4.3.3的规定采用。
4.3.4 钢烟囱的钢材、混凝土烟囱及砖烟囱附件的钢材应符合现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017的有关规定，并应符合下列规定：
1 钢烟囱塔架和筒壁可采用Q235、Q355、Q390、Q420钢。其质量应分别符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T 700和《低合金高强度结构钢》GB/T 1591的规定。
2 处在大气潮湿地区的钢烟囱塔架和筒壁或排放烟气属于中等腐蚀性的筒壁，宜采用Q235NH、Q295NH或Q355NH可焊接低合金耐候钢。其质量应符合现行国家标准《耐候结构钢》GB/T 4171的有关规定。腐蚀性烟气分级应按本标准第12章的规定执行。
3 烟囱的平台、爬梯和砖烟囱的环向钢箍宜采用Q235B级钢材。
4.3.5 当作用温度不大于100℃时，钢材和焊缝的强度设计值应按现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017的规定采用。对未做规定的耐候钢，应按表4.3.5-1和表4.3.5-2的规定采用。
4.3.6 Q235、Q355、Q390和Q420钢材及其焊缝在温度作用下的强度设计值，应按下列公式计算：
式中：ft——钢材在温度作用下的抗拉、抗压和抗弯强度设计值(N/mm2)；
fvt——钢材在温度作用下的抗剪强度设计值(N/mm2)；
fwxt——焊缝在温度作用下各种受力状态的强度设计值(N/mm2)，下标字母x为字母c(抗压)、t(抗拉)、v(抗剪)和f(角焊缝强度)的代表；
βyt——钢材及焊缝在温度作用下强度设计值的折减系数，当T≤100℃时，取βyt＝1.0；
f——钢材在温度不大于100℃时的抗拉、抗压和抗弯强度设计值(N/mm2)；
fv——钢材在温度不大于100℃时的抗剪强度设计值(N/mm2)；
fwx——焊缝在温度不大于100℃时各种受力状态的强度设计值(N/mm2)，下标字母x为字母c(抗压)、t(抗拉)、v(抗剪)和f(角焊缝强度)的代表；
T——钢材或焊缝计算处温度(℃)。
4.3.7 钢筋在温度作用下的弹性模量可不计及温度折减，应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010的规定采用。钢材在温度作用下的弹性模量应折减，并应按下式计算：
式中：Et——钢材在温度作用下的弹性模量(N/mm2)；
βEt——钢材在温度作用下弹性模量的折减系数，按表4.3.7的规定采用；
E——钢材在作用温度不大于100℃时的弹性模量(N/mm2)，按现行国家标准《钢结构设计标准》GB 50017的规定采用。
4.3.8 钢筋和钢材的线膨胀系数αs可采用1.2×10-5/℃。
4.4 材料热工计算指标
4.4.1 隔热材料应采用无机材料，干燥状态下的重力密度不宜大于8kN/m3。隔热材料可包括硅藻土砖、膨胀珍珠岩、水泥膨胀珍珠岩制品、高炉水渣、矿渣棉和岩棉等。
4.4.2 材料的热工计算指标应按试验资料确定。当无试验资料时，可按表4.4.2的规定，并应根据下列因素对隔热材料导热性能的影响，确定材料热工计算指标。
1 对于松散型隔热材料，应考虑由于运输、捆扎、堆放等原因所造成的导热系数增大的影响。
2 烟气温度低于150℃时，宜采用憎水性隔热材料，否则应考虑湿度对导热性能的影响。
5 荷载与作用
5.1 一般规定
5.1.1 烟囱的荷载与作用可分为下列四类：
1 永久作用：结构自重、正常烟气温度作用、正常烟气压力、土压力、拉线的拉力。
2 可变荷载与作用：风荷载、大气温度作用、安装检修荷载、平台活荷载、雪荷载、裹冰荷载等。
3 偶然作用：烟囱非正常操作烟气压力或烟气爆炸作用、事故温度作用和拉线断线等。
4 地震作用：多遇地震作用和罕遇地震作用。
5.1.2 烟气产生的烟气温度作用和烟气压力作用应按正常运行工况和非正常运行工况由工艺专业确定，因脱硫装置或余热锅炉设备故障等原因引起的事故状态可按偶然设计状况确定，烟气爆炸应按偶然设计状况确定。
5.1.3 内筒的极限承载能力计算，除应计入自重荷载、烟气温度作用外，还应计入外筒风荷载、地震作用、附加弯矩、烟道水平推力及施工安装和检修荷载的影响。
5.2 风荷载
5.2.1 垂直于圆形截面烟囱表面上的风荷载标准值应按下列公式计算：
当z＜H-1.5dH时，μs＝0.65
当z≥H-1.5dH时，μs＝1.0
式中：ωk——作用烟囱z高度处风荷载标准值(kN/m2)；
ω0——基本风压(kN/m2)，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009规定的50年重现期的风压采用，且不得小于0.35kN/m2，烟囱高度超过200m时，其计算风压应按1.1倍基本风压考虑；
Cd——风向影响系数，取Cd＝1.0；
Ct——地形修正系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定选取；
μz——z高度处的风压高度变化系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009规定的方法计算；
μs——圆形截面烟囱风荷载体型系数；对于有破风圈的钢烟囱，其破风圈范围钢烟囱风荷载筒身体型系数取1.4；其他非圆形截面烟囱风荷载体型系数按实际情况或风洞试验确定；
βz——z高度处的风振系数，按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009规定的方法计算；
H——地面以上烟囱总高度(m)；
dH——烟囱顶部外直径(m)，其中1.5dH≤15m。
5.2.2 对于混凝土烟囱和钢结构烟囱，当其顶部1/3高度范围内的坡度不大于2％时，且顶部风速符合下列条件时，应验算其涡激共振响应：
式中：vcr,j——第j振型涡激风速(m/s)；
vH——烟囱顶部H处风速(m/s)；
d——烟囱2/3高度处外径；
St——斯脱罗哈数，取St＝0.2；
Tj——结构或杆件的第j振型自振周期(s)；
μH——烟囱顶部H处风压高度变化系数。
5.2.3 涡激共振响应可采用下列等效风荷载进行简化计算：
式中：ωczj——等效风荷载(kN/m2)；
ζj——第j振型烟囱阻尼比，对于第1振型，按本标准第3.1.31条的规定选取；对于高振型的阻尼比，如无实测资料，可参考第1振型选用；
H1——涡激共振荷载范围起点高度(m)；
H2——涡激共振荷载范围终点高度(m)；
α——地面粗糙度系数，对应A、B、C和D类地面粗糙度，可分别取0.12、0.15、0.22和0.30，对于钢烟囱可根据实际情况取不利数值；
φzj——在z高度处结构的j振型系数；
λj(Hi/H)——j振型计算系数，根据“锁住区”起点高度H1或终点高度H2与烟囱整个高度H的比值按表5.2.3选用。
5.2.4 在径向风压作用下，烟囱竖向截面最大环向风弯矩可按下列公式计算：
式中：Mθi——筒壁内侧受拉环向风弯矩(kN·m/m)；
Mθo——筒壁外侧受拉环向风弯矩(kN·m/m)；
μz——风压高度变化系数；
βgz——高度z处的阵风系数，对应粗糙度类别为A、B、C和D类的地面，标高5m以下阵风系数分别取1.65、1.70、2.05和2.40；
r20——计算高度处烟囱筒壁中心半径(m)；
g——峰值因子，可取2.5；
I10——10m高度名义湍流强度，对应A、B、C和D类地面粗糙度，可分别取0.12、0.14、0.23和0.39。
5.2.5 在验算涡激共振时，应考虑风速小于基本设计风压工况下可能发生的最不利共振响应。
5.2.6 当烟囱发生涡激共振时，可将涡激共振荷载效应与对应风速下顺风向荷载效应按下式组合：
式中：Fk——顺风向风荷载与横风向风振荷载组合值(kN/m)；
FDk——对应涡激共振风速下顺风向单位高度风力标准值(kN/m)；
FLk——横风向单位高度风力标准值(kN/m)。
5.2.7 计算塔架式钢烟囱风荷载时，可不考虑塔架与内筒的相互影响，可分别计算塔架和内筒的基本风荷载。
5.2.8 塔架式钢烟囱的内筒为2个及以上时，内筒的风荷载体型系数应由风洞试验确定。
5.3 平台活荷载与积灰荷载
5.3.1 烟囱平台活荷载取值应符合下列规定：
1 承重平台，分段支承内筒和悬挂式内筒的承重平台除应包括承受内筒自重荷载外，还应包括7kN/m2的施工检修荷载。
2 非承重检修平台、采样平台和障碍灯平台，活荷载可取3kN/m2。
3 套筒式或多管式混凝土烟囱顶部平台，活荷载可取7kN/m2。
5.3.2 内筒内壁应根据内衬材料特性及烟气条件，采用0～50mm厚积灰荷载。干积灰重力密度可取10.4 kN/m3，潮湿积灰重力密度可取11.7 kN/m3，湿积灰重力密度可取12.8 kN/m3。
5.4 裹冰荷载
5.4.1 当拉索式钢烟囱的拉索和塔架式钢烟囱的塔架符合裹冰气象条件时，应包括裹冰荷载。裹冰荷载计算应按现行国家标准《高耸结构设计标准》GB 50135的规定确定。
5.5 地震作用
5.5.1 本节规定适用于抗震设防烈度为6度到9度地区的烟囱地震作用计算。本节未做规定的，均按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定执行。烟囱的结构阻尼比应按本标准第3.1.31条执行。
5.5.2 抗震设防烈度为6度时，Ⅰ、Ⅱ类场地的砖烟囱，可仅配置环向钢箍或环向钢筋，否则应按本标准第11.5节的规定配置竖向钢筋。
5.5.3 水平地震作用可按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011规定的振型分解反应谱法计算。烟囱高度不超过150m时，可采用前3个振型组合；高度超过150m时，可采用前3个～前5个振型组合；烟囱高度大于200m时，振型数量不应少于5个。
5.5.4 烟囱竖向地震作用标准值可按下列公式计算。
1 烟囱根部的竖向地震作用按下式计算：
2 其余各截面按下列公式计算：
式中：FEvik——计算截面i的竖向地震作用标准值(kN)，对于烟囱根部截面，当FEvik＜FEv0时，取FEvik＝FEv0；
GiE——计算截面i以上的烟囱重力荷载代表值(kN)，取截面i以上的重力荷载标准值与平台活荷载组合值之和，活荷载组合值系数按本标准第3.1.9条的规定采用；套筒或多筒式烟囱，当采用白承重式内筒时，GiE不包括内筒重量；当采用平台支承内筒时，则平台及内筒重量通过平台传给外承重筒，在GiE中应计入平台及内筒重量；
GE——基础顶面以上的烟囱总重力荷载代表值(kN)，取烟囱总重力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本标准第3.1.9条的规定采用；套筒或多筒式烟囱，当采用自承重式内筒时，GE不包括内筒重量；当采用平台支承内筒时，则平台及内筒重量通过平台传给外承重筒，在GE中应计入平台及内筒重量；
C——结构材料的弹性恢复系数，砖烟囱取C＝0.6；混凝土烟囱与纤维增强塑料内筒取C＝0.7；钢烟囱取C＝0.8；
кv——竖向地震系数，按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011所规定的设计基本地震加速度与重力加速度比值的65％采用，即：抗震设防烈度为7度时，取кv＝0.065(0.1)；抗震设防烈度为8度时，取кv＝0.13(0.2)；抗震设防烈度为9度时，取кv＝0.26；кv＝0.1和кv＝0.2分别用于设计基本地震加速度为0.15g和0.30g的地区；
αvmax——竖向地震影响系数最大值，按现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定，取水平地震影响系数最大值的65％。
5.5.5 悬挂式和分段支承式内筒竖向地震力计算时，可将悬挂或支承平台作为内筒根部、内筒自由端作为顶部按本标准第5.5.4条的规定计算，并应根据悬挂或支承平台高度位置，对计算结果乘以竖向地震效应增大系数，竖向地震效应增大系数可按下列公式计算：
式中：β——竖向地震效应增大系数；
βvi——修正前第i层悬挂(或支承)平台竖向地震效应增大系数；
ζ——平台刚度对竖向地震效应的折减系数；
GvE——悬挂(或支承)平台一根主梁所承受的总重力荷载(包括主梁自重荷载)代表值(kN)；
L——主梁跨度(m)；
E——主梁材料的弹性模量(kN/m2)；
I——主梁截面惯性矩(m4)；
Tvg——竖向地震场地特征周期(s)，可取设计第一组水平地震特征周期的65％。
5.6 温度作用
5.6.1 烟囱内部的烟气温度应符合下列规定：
1 当计算烟囱最高受热温度和确定材料在温度作用下的折减系数时，应采用烟囱使用时的最高温度。
2 当确定烟气露点温度和防腐蚀措施时，应采用烟气温度变化范围下限值。
5.6.2 烟囱外部的环境温度采用应符合下列规定：
1 当计算烟囱最高受热温度和确定材料在温度作用下的折减系数时，应采用当地气象资料极端最高温度。
2 当计算筒壁温度差时，应采用当地气象资料极端最低温度。
5.6.3 筒壁计算出的各点受热温度均不应大于本标准第3.1.26条和第4.4节中规定的相应材料最高使用温度允许值。
5.6.4 烟囱内衬、隔热层和筒壁以及基础和烟道各点的受热温度(图5.6.4-1或图5.6.4-2)可按下式计算：
式中：Tj——计算点j(j＝0，1，…，4)的受热温度(℃)；
Tg——烟气温度(℃)；
Ta——空气温度(℃)；
Rtot——内衬、隔热层、筒壁或基础环壁及环壁外侧计算土层等总热阻(m2·K/W)；
Ri——第i层热阻(m2·K/W)；
Rin——内衬内表面的热阻(m2·K/W)。
5.6.5 单筒烟囱内衬、隔热层、筒壁热阻以及总热阻可分别按下列公式计算：
式中：Ri——筒身第i层结构热阻(i＝1代表内衬，i＝2代表隔热层，i＝3代表筒壁)(m2·K/W)；
λi——筒身第i层结构导热系数[W/(m·K)]；
αin——内衬内表面传热系数[W/(m2·K)]；
αex——筒壁外表面传热系数[W/(m2·K)]；
Rex——筒壁外表面的热阻(m2·K/W)。
d0、d1、d2、d3——内衬、隔热层、筒壁内直径及筒壁外直径(m)(图5.6.4-1)。
d0、d1、d2、d3、d4——内筒、隔热层、空气层、筒壁内直径及筒壁外直径(m)(图5.6.4-2)。
5.6.6 套筒烟囱内筒、隔热层、筒壁热阻以及总热阻可分别按下列公式进行计算：
式中：β——有通风条件时的外筒与内筒传热比，外筒与内筒间距不应小于100mm，并取β＝0.5；
αs——有通风条件时，外筒内表面与内筒外表面的传热系数。
5.6.7 矩形烟道侧壁或地下烟道的烟囱基础底板的总热阻可按本标准式(5.6.5-1)计算，各层热阻可按下列公式进行计算：
式中：ti——内衬、隔热层、筒壁或计算土层厚度(m)。
5.6.8 内衬内表面的传热系数可按表5.6.8-1采用，筒壁或计算土层外表面的传热系数可按表5.6.8-2采用。
5.6.9 烟道口上部烟气温差可按下列公式进行计算：
式中：△Tg——距离烟道口顶部z高度处的横跨内筒直径两端烟气不均匀分布温差(℃)；
A——热量传递修正系数，按表5.6.9-1选取；
△T0——烟道顶部位置处的横跨内筒直径两端烟气不均匀分布温差(℃)，单个烟道及△T0＝0时，取△T0＝15℃；
TA——温度较高烟道的烟气温度(℃)；
TB——温度较低烟道的烟气温度(℃)；
B——烟气流量修正系数，按表5.6.9-2选取；
K——烟道宽度修正系数，按表5.6.9-3选取；
C——隔烟墙或倒流平台修正系数，当无隔烟墙或倒流平台时取C＝1.0；当有隔烟墙或倒流平台时，取C＝0.375；
z——计算点距离烟道口顶部的距离(m)；
d——内筒内直径(m)。
5.6.10 横跨内筒直径两端，筒壁厚度中点处温度差可按下式进行计算：
式中：Rctot——从烟气到内筒筒壁中点的总热阻(m2·K/W)。
5.6.11 横跨内筒直径两端烟气不均匀分布温差对内筒产生的水平位移可按下列公式计算：
1 烟道口区域温差产生的变形：
2 烟道口以上截面温差引起的变形：
式中：ux1、ux2——距离烟道口顶部z处筒壁截面的水平位移(m)；
θ0——在烟道口范围内的截面转角变位(弧度)；
HB——烟道口高度(m)；
αz——筒壁材料的纵向膨胀系数；
△Tm0——z＝0时的△Tm值。
5.6.12 钢或纤维增强塑料内筒轴向温度应力应根据各层支承平台约束情况确定。内筒可按梁、柱计算模型处理，并令各层支承平台位置的位移与按本标准第5.6.11条计算的相应位置处的位移相等计算梁、柱应力，该应力可近似为内筒的轴向温度应力。内筒轴向温度应力也可按下列公式近似计算：
式中：σTm——筒身弯曲温度应力(MPa)；
σTsec——温度次应力(MPa)；
σTb——筒壁内外温差引起的温度应力(MPa)；
Ezc——筒壁轴向受压或受拉弹性模量(MPa)；
Ezb——筒壁轴向弯曲弹性模量(MPa)；
αz——筒壁材料轴向膨胀系数；
△Tw——筒壁内外温差(℃)。
5.6.13 钢或纤维增强塑料内筒环向温度应力可按下式计算：
式中：αθ——筒壁材料环向膨胀系数；
Eθb——筒壁环向弯曲弹性模量(MPa)。
5.7 烟气压力计算
5.7.1 烟气负压可按下列公式计算：
式中：pg——烟气负压(kN/m2)；
ρa——烟囱外部空气密度(kg/m3)；
ρg——烟气密度(kg/m3)；
h——烟道口中心标高到烟囱顶部的距离(m)；
ρao——标准状态下的大气密度(kg/m3)，按1.285kg/m3采用；
ρgo——标准状态下的烟气密度(kg/m3)，按燃烧计算结果采用；无计算数据时，干式除尘(干烟气)取1.32kg/m3，湿式除尘(湿烟气)取1.28kg/m3；
Ta——烟囱外部环境温度(℃)；
Tg——烟气温度(℃)。
5.7.2 烟囱非正常操作压力或烟气爆炸压力应根据各工程实际情况确定，且其负压值宜按不小于2.0kN/m2计算。压力值可沿钢内筒高度取恒定值。
5.7.3 烟气压力对内筒产生的环向拉应力(或压应力)可按下式计算：
式中：σθ——烟气压力产生的环向拉应力(烟气正压运行)或压应力(烟气负压运行)(kN/m2)；
r——内筒内半径(m)；
t——内筒有效壁厚(m)。
6 地基与基础
6.1 一般规定
6.1.1 烟囱地基基础设计应取得详细的勘察资料，并应符合下列规定：
1 勘探布点不宜少于3个，地基情况复杂时不得少于5点，其中控制性勘探点不应少于1个。
2 当采用桩基时，一般性勘探孔深度不应小于预估桩端持力层以下3d～5d(d为桩基直径)，且不应小于3m～5m；控制性勘探孔深度应符合下卧层验算和地基变形计算深度规定。
3 岩土勘察中应进行工程场地中的水和土对基础及桩的腐蚀性评价。水试样和土试样的取样方法、水和土腐蚀性指标的测试以及腐蚀性评价应按现行国家标准《岩土工程勘察规范》GB 50021执行。
4 对于单项工程，应根据任务要求、勘察阶段、工程特点和地质条件等编写报告；烟囱区域的岩土性能描述应清晰。勘察报告应包括以下内容：
1)勘察目的、任务要求和依据的技术标准；
2)工程概况、场地位置、地形及地貌的描述；
3)勘察方法和勘察工作布置；
4)对建筑场地岩溶、土洞、滑坡、构造断裂等有不良地质作用，孤石、坚硬夹层分布及成因、岩面坡度对桩端稳定性的影响等有明确的判断结论，提出整治措施和建议；
5)地下水类型、稳定水位埋深、标高及其变化幅度等；
6)场地地下水和地基土对桩或基础腐蚀性的评价；
7)地震烈度、地震液化地层分布、液化等级、场地土类型和场地类别等；
8)标准贯入试验、重型动力触探、静力触探等原位测试试验成果；
9)岩土物理力学性质指标值；
10)冻结深度；
11)桩端持力层、单桩承载力估算指标和试桩方案建议；
12)对沉桩可行性分析评价；
13)基础施工可能对周边环境的影响；
14)勘探点平面布置图、工程地质柱状图、工程地质剖面图等必要图表及岩芯彩色照片等。
6.1.2 烟囱地基基础的计算除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007和《建筑桩基技术规范》JGJ 94的规定；在抗震设防地区还应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011的规定。
6.1.3 基础截面极限承载能力计算和正常使用极限状态验算应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010执行。
6.1.4 烟囱基础裂缝宽度计算应采用正常使用极限状态下作用的标准值组合，裂缝宽度不应大于0.2mm，裂缝宽度计算公式可参照本标准第7.4.10条执行，其中工作条件系数取1.0。
6.1.5 对于有烟气通过的基础，其材料强度应计算温度作用的影响。
6.2 地基承载力计算
6.2.1 烟囱基础压力验算应符合下列规定：
1 轴心荷载作用时：
2 偏心荷载作用时，除应符合式(6.2.1-1)规定外，尚应符合下列规定：
1)地基最大压力应符合下式规定：
2)地基最小压力应符合下式规定：
式中：Nk——相应荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面竖向力值(kN)；
Gk——基础自重标准值和基础上土重标准值之和(kN)；
fa——修正后的地基承载力特征值(kPa)；抗震验算时，应采用地基抗震承载力faE代替地基承载力特征值fa；
Mk——相应于荷载效应标准组合时，传至基础底面的弯矩值(kN·m)；
W——基础底面的抵抗矩(m3)；当为圆形基础时，；当为环形基础时，，r1、r4分别为基础底面的水平外半径和内半径；
A——基础底面面积(m2)。
6.2.2 当基础压力验算不符合本标准式(6.2.1-3)，且基础脱开基底面积不大于全部面积的1/4时，基础底面压力可按现行国家标准《高耸结构设计标准》GB 50135的有关规定进行验算。
6.3 地基变形计算
6.3.1 烟囱应进行地基变形验算。当烟囱符合表6.3.1的条件时，可不进行地基变形验算。
6.3.2 烟囱基础的地基变形允许值应按表6.3.2的规定采用。当有工艺等特殊要求时，可按现行相关专业标准的规定另行确定。
6.3.3 烟囱基础的地基变形计算位置确定应符合下列规定：
1 环形基础可计算环宽中点C、D[图6.3.3(a)]的沉降。
2 圆形基础应计算圆O点[图6.3.3(b)]的沉降。
6.3.4 计算地基变形时，地基内的应力分布可采用各向同性均质线性变形体理论。其最终变形量可按下式进行计算：
式中：s——地基最终变形量(mm)；
s′——按分层总和法计算出的地基变形量(mm)；
n——地基变形计算深度范围内所划分的土层数，见图6.3.4；
ψs——沉降计算经验系数，根据地区沉降观测资料及经验确定，无地区经验时可根据变形计算深度范围内压缩模量的当量值(Es)、基底附加压力按表6.3.4取值；
p0——相应于作用的准永久组合时基础底面处的附加压力(kPa)；
Esi——基础底面下第i层土的压缩模量(MPa)，应取土的自重压力至土的自重压力与附加压力之和的压力段计算；
zi、zi-1——基础底面至第i层土、第i-1层土底面的距离(m)；
αi、αi-1——基础底面计算点至第i层土、第i-1层土底面范围内平均附加应力系数，可按本标准附录A采用。
表6.3.4中Es为变形计算深度范围内压缩模量的当量值，可按下列公式计算：
式中：Ai——第i层土附加应力系数沿土层厚度的积分值。
6.3.5 地基变形计算深度zn应符合下式规定：
式中：△s′i——在计算深度范围内，第i层土的计算变形值；
△s′n——在计算深度向上取厚度为△z的土层计算变形值，△z见图6.3.4，并按表6.3.5确定。如确定的计算深度下部仍有较软土层时，应继续计算。
6.3.6 基础倾斜计算时，分别计算与基础最大压力Pmax及最小压力Pmin相对应的基础边缘A、B两点(本标准图6.3.3)的沉降量sA和sB，基础的倾斜值m0可按下式计算：
式中：r1——圆形基础的半径或环形基础的外圆半径。
6.3.7 基础倾斜计算应符合下列规定：
1 计算在梯形荷载作用下的基础沉降量sA和sB时，可将荷载分为均布荷载和三角形荷载，分别计算相应沉降量再叠加。
2 计算环形基础在三角形荷载作用下的倾斜值时，可按半径为r1的圆板在三角形荷载作用下，算得A、B两点沉降值，减去半径为r1的圆板在相应的梯形荷载作用下算得的A、B两点沉降值。
6.4 地基稳定性计算
6.4.1 烟囱基础抗倾覆稳定性应符合下列规定：
1 单筒或套筒混凝土烟囱基础底面不宜出现零应力区。
2 当塔架式或拉索式烟囱基础，塔基或拉索基础底面出现拔力时，抗拔稳定性验算内容应按现行国家标准《高耸结构设计标准》GB 50135确定。
6.4.2 基础的抗滑移稳定性可按下列要求计算确定：
1 基础埋置深度较浅时，仅由基底摩擦力抵抗滑动，可按下式进行验算：
式中：PH——基底上部结构传至基础底面的水平作用代表值(kN)；
N——上部结构传至基础底面的竖向作用代表值(kN)；
G——基础自重及其台阶上的土重(kN)；
M——基础底面对地基的摩擦系数，宜由实验确定，或可按表6.4.2选用；
νk——基础抗滑稳定系数，一般取1.5。
2 基础埋置较深时，除基底的摩擦力外，可考虑计入基础埋深范围内的被动土压力以抵抗滑动，但基础侧面回填土应夯实，达到规定的密实度。
6.4.3 地基稳定性及抗浮稳定性计算内容应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007确定。
6.4.4 烟囱基础宜位于地下水位之上，当无法避免时，应按现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007的规定进行抗浮稳定性验算并应采取相应措施。
6.5 板式基础计算
6.5.1 本标准图6.5.1中，板式基础外形尺寸宜按下列公式确定：
1 当为环形基础时，宜按下列公式确定：
2 当为圆形基础时，宜按下列公式确定：
式中：β——基础底板平面外形系数，根据r1与r2的比值，由本标准图6.5.1l-2查得，或按进行计算；
rz——环壁底面中心处半径，。
其余符号见图6.5.1。
6.5.2 计算基础底板的内力时，基础底板的压力可按均布荷载采用，并取外悬挑中点处的最大压力(图6.5.1)，其值应按下式计算：
式中：Mz——作用于基础底面的总弯矩设计值(kN·m)；
N——作用于基础顶面的垂直荷载设计值(kN)(不含基础自重及土重)；
A——基础底面面积(m2)；
I——基础底面惯性矩(m4)。
6.5.3 本标准图6.5.3中，环壁与底板交接处的冲切强度可按下式计算：
式中：FL——冲切破坏体以外的荷载设计值(kN)，按本标准第6.5.4条的规定计算；
ftt——混凝土在温度作用下的抗拉强度设计值(kN/m2)；
bb——冲切破坏锥体斜截面的下边圆周长(m)，验算环壁外边缘时，bb=2π(r2+h0)；验算环壁内边缘时，bb=2π(r3-h0)；
bt——冲切破坏锥体斜截面的上边圆周长(m)，验算环壁外边缘时，bt＝2πr2；验算环壁内边缘时，bt＝2πr3；
h0——基础底板计算截面处的有效厚度(m)；
βh——受冲切承载力截面高度影响系数，当h≤800mm时，βh取1.0；当h≥2000mm时，βh取0.9，中间值按线性插入法计算。
6.5.4 冲切破坏锥体以外的荷载FL，可按下列公式计算：
1 计算环壁外边缘时，可按下式计算：
2 计算环壁内边缘时，可按下式计算：
1)环形基础可按下式计算：
2)圆形基础可按下式计算：
6.5.5 环形基础底板下部和底板内悬挑上部采用径向、环向配筋时，确定底板配筋用的弯矩设计值可按下列规定计算：
1 底板下部半径r2处单位弧长的径向弯矩设计值可按下式计算：
2 底板下部单位宽度的环向弯矩设计值可按下式计算：
3 底板内悬挑上部单位宽度的环向弯矩设计值可分别按式(6.5.5-3)和式(6.5.5-4)计算，并取二者的较大值：
6.5.6 圆形基础底板下部采用径向、环向配筋，环壁以内底板上部为等面积方格网配筋时，确定底板配筋用的弯矩设计值可按下列规定计算：
1 底板下部径向和环向弯矩设计值可分别按本标准式(6.5.5-1)和式(6.5.5-2)进行计算。
2 环壁以内底板上部两个正交方向单位宽度的弯矩设计值可按下式计算：
6.5.7 圆形基础底板下部采用等面积方格网配筋时，确定底板配筋用的弯矩设计值可按本标准式(6.5.5-1)计算。
6.5.8 当按本标准式(6.5.5-3)、式(6.5.5-4)或式(6.5.6)计算所得的弯矩MθT(或MT)不大于0时，环壁以内底板上部应按构造配筋。
6.5.9 当地基反力最小边扣除基础自重和土重、基础底面出现负值时，环形和圆形基础底板外悬挑上部应配置钢筋。其弯矩值可近似按承受均布荷载q的悬臂构件进行计算，均布荷载可按下式计算，且实际配筋不得小于构造配筋：
6.5.10 底板下部配筋应取半径r2处的底板有效高度h，按等厚度计算。当采用径向、环向配筋时，径向钢筋可按r2处符合计算要求呈放射状配置；环向钢筋可按等直径等间距配置。
6.5.11 圆形基础底板下部不需配筋范围半径rd(图6.5.11-1)应按下列公式计算：
1 径向、环向配筋时，应按下式计算：
2 等面积方格网配置时，应按下式计算：
式中：β0——底板下部钢筋理论切断系数，按r1/r2由图6.5.11-2查得；
d——受力钢筋直径(mm)。
注：当计算出的rd≤0时，底板下部各处均应配筋(不切断)。
6.5.12 当有烟气通过基础时，基础底板与环壁受热温度可按下列规定计算：
1 基础环壁的受热温度，按本标准式(5.6.4)计算。环壁外侧的计算土层厚度(图6.5.12)可按下式计算：
式中：H1—一计算土层厚度(m)；
H、D——由内衬内表面计算的基础环壁埋深(m)和直径(m)，见图6.5.12。
2 基础底板的受热温度可采用地温代替本标准式(5.6.5)中的空气温度Ta，按第一类温度边界问题计算，计算时，基础底板下的计算土层厚度(见图6.5.12)和地温可按下列规定采用：
1)计算底板最高受热温度时，H2＝0.3m，地温取15℃；
2)计算底板温度差时，H2＝0.2m，地温取10℃。
3 计算出的基础环壁及底板的最高受热温度不应大于混凝土的最高受热温度允许值。
6.5.13 计算基础底板配筋时，应根据最高受热温度，采用本标准第4章规定的混凝土和钢筋在温度作用下的强度设计值。
6.5.14 计算基础环壁和底板配筋，未计入温度作用产生的应力时，配筋宜增加15％。
6.6 桩基础计算
6.6.1 当地基存在震陷性、湿陷性、膨胀性、冻胀性或侵蚀性等不良土层，或上覆土层为强度低、压缩性高的软弱土层，不能符合强度和变形要求，或在抗震设防地区地基持力层范围内有可液化土层时，宜采用桩基础。
6.6.2 烟囱桩基础可采用预制钢筋混凝土桩、混凝土灌注桩和钢桩。桩型、桩横断面尺寸及桩端持力层的选......
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