煙囪美化工程殼體結構是以連續的曲面所形成的空間薄壁體系，由于殼體的厚度與其長、寬、曲率等尺寸相比要小得多，就象貝殼一樣，因此通常都稱為薄殼結構。絕大部分薄殼所采用的材料是鋼筋混凝土。薄殼與傳統的梁板結構相比，在承受外荷載時傳力路線直接，具有更好的受力性能，同時殼體主要受壓，也可以更合理地利用混凝土材料。此外，它除了承重之外還起圍護作用，使兩種功能融合為一，從而更節省材料；在防火性能和便于維護方面也優于一般鋼結構。然而，通過多年的實踐，薄殼在應用中最主要的問題是施工復雜。薄殼的曲線形模板制作就比較困難，耗用的勞動量也大，另外，薄殼在高空進行澆筑或拼裝也耗工耗時。這些因素往往增加了造價而影響薄殼的推廣應用。因此在采用薄殼時，首先要注意解決施工安裝問題。
我國在1966年頒發了《鋼筋混凝土薄殼頂蓋及樓蓋設計計算規程》（BJG61-65),這個規程仍是目前設計薄殼的指導性文件，1994~1997年進行了修訂。
用于屋蓋的薄殼，常見的形式有以下四種：
1.圓柱面殼
由煙囪美化旋轉或平移所得到的圓柱面可以用作殼板，在實際應用時還要加上邊梁和橫隔（圖7-6a)之類的邊緣構件。邊緣構件能增加殼體的承載力，是薄殼不可缺少的組成部分。正如單個的圓柱形鐵板，受壓后很容易彎曲，而在兩端加上封板后，象半個罐頭筒那樣，就不那么容易彎曲了。沿殼體縱向，橫隔之間的距離是圓柱面殼的跨度，而沿殼體橫向、邊梁之間的距離則是圓柱面殼的波長。當跨度與波長的比值為1.5~2.5時稱為長殼；當這個比值為0.5或更小時稱為短殼。圓柱面殼適宜用作矩形建筑物的屋蓋，其跨度一般不宜超過30m。在實際工程中，長殼往往如圖7-6(b)所示以多波相連，用來覆蓋長條形的建筑。如果將殼體斜擱，還可以形成如圖7-6(c)所示的帶鋸齒形天窗的屋蓋。
橫隔
1、邊
圖7-6 圓柱面長殼
(a)組成部分；(b)多波長殼；(c)鋸齒形殼
2.圓球殼
由旋轉所得的圓球面和外環可以組成圓球殼，也叫做彎頂（圖7-7a)。外環是圓球殼的邊緣構件，對殼體起箍的作用。有時由于通風、采光等要求，需要在殼體中央開圓孔，這時可沿孔周圍設置內環。圓球殼適于覆蓋圓形建筑物，其直徑一般為30~100m,目前世界上最大直徑的圓球殼已達201m。因此它是薄殼中最適合用于大跨度屋蓋的一種形式。為了建筑上的需要，也可以將圓球殼的邊緣加以切割，形成多邊形、方形、三角形等平面，這時在邊緣處要設置類似拱或析架的邊緣構件（圖7-7b)。
外環
圖7-7 圓球殼
(a)組成部分；(b)切割成多邊形、方形、三角形
3.雙曲扁殼
平移所得的桐圓拋物面往往用來作為雙曲扁殼的殼面。此外，也可以如上面所說的將圓球面切割四周而形成，但它們共同的特點是其頂點處的矢高與底面短邊之比不超過1/5殼面的四周應設置邊緣構件，當跨度較小時可采用變截面的薄腹梁，跨度較大或多跨時則采用帶拉桿拱或拱形析架。雙曲扁殼適于覆蓋跨度為20~50m的方形或矩形建筑物。當平面為矩形時，長邊與短邊之比不宜超過2。雙曲扁殼也可以做成多波相連，用于多跨的大面積工業廠房或倉庫中。
4.雙曲拋物面扭殼
一種馬鞍形殼板就是雙曲拋物面作為屋面板的具體應用（圖7-8a),一般跨度在10~20m左右。沿直紋方向截取的正方形雙曲拋物面，可以用它來進行組合成不同形狀的屋蓋，如圖7-8(b)就是一種四塊組合型扭殼，它既適用于覆蓋方形的建筑物，最大跨度可達50m也可用于多跨的大面積屋蓋，跨度一般為12~30m。圖7-8(c)是扭殼的另一種組合方式，稱為傘形扭殼。它適用于小跨度、中間有柱子的建筑物。雙曲拋物面的單元有時也可采用矩形，但其長邊與短邊之比不宜超過2。四塊組合型扭殼的邊緣構件可采用三角形析架或帶拉桿的人字架，而馬鞍形殼板或傘形扭殼往往采用加厚殼板或加肋的辦法作為邊緣構件。折板可以看作是圓柱形長殼的一種特殊形式，它是由若干塊平板以一定角度相交連成折線性的空間薄壁結構。折板的跨度不宜超過30m,適宜于覆蓋長條形的建筑物，這時兩端應有通長的墻或圈梁作為折板的支點。
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