norma z komina pn-88_b-03004

7/21/2019 Norma z Komina Pn-88_b-03004

http://slidepdf.com/reader/full/norma-z-komina-pn-88b-03004 1/43

Zmiany

UKD 69.027.1:624.04

POLSKI KOMITETNORMALIZACJI,MIAR I JAKOŚCI

P O L S K A N O R M A PN-88B-03004

Kominy murowane i żelbetowe

Obliczenia statyczne i projektowanie

Zamiast:PN-64/B-03004

Grupa katalogowa0702

Brickworked reinforced concretechimneys

Static calculation and design

Les cheminées en briques et beton arméProjets et calculs statiques

Ęčđďč÷íűĺ č ćĺëĺçîáĺň îííűĺ äűě îâűĺ ňđóáűŃňŕňč÷ĺńęčé đŕń÷¸ň č ďđ îĺęňčđ îâŕ íčĺ

1. WSTĘP1.1. Przedmiot normy1.2. Zakres stosowania normy1.3. Określenia1.4. Podstawowe oznaczenia

2. PODSTAWY PROJEKTOWANIA

2.1. Założenia projektowe2.1.1. Dane technologiczne2.1.2. Dane geometryczne2.1.3. Dane dotyczą ce lokalizacji komina i podłoża budowlanego2.1.4. Dane organizacyjne2.2. Zakres obliczeń statycznych, termicznych i wymiarowania

3. OBCIĄŻENIA3.1. Obciążenie ciężarem własnym komina3.2. Obciążenie wiatrem3.2.1. Założenia3.2.2. Obciążenie wiatrem w kierunku działania wiatru3.2.3. Współczynnik działania porywów wiatru3.2.4. Inne wymagania dotyczą ce określenia obciążenia wiatrem w kierunku działania wiatru

3.2.5. Interferencja aerodynamiczna3.2.6. Uwzględnienie owalizacji przekroju trzonu3.2.7. Obciążenie poprzeczne do kierunku wiatru3.3. Obciążenia termiczne3.3.1. Dane do obliczeń3.3.2. Sposób obliczenia3.3.3. Uwzględnienie wpływu temperatury w wymiarowaniu3.4. Inne efekty obciążenia komina3.4.1. Uwzględnienie wpływu ugięcia drugiego rzędu3.4.2. Wpływ drgań przenoszą cych się przez podłoże3.4.3. Wychylenie z pionu

4. PODSTAWOWE MATERIAŁY KONSTRUKCYJNE I IZOLACYJNE

4.1. Ceramika4.1.1. Cegła kominówka

PN-88/B-03004 Kominy murowane i żelbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie

Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrzeżone.

INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 1



4.1.2. Cegła zwykła4.1.3. Kształtki ceramiczne4.1.4. Inne materiały ceramiczne4.2. Zaprawa4.2.1. Zaprawa w kominie murowanym

4.2.2. Zaprawa w kominie z prefabrykatów betonowych4.2.3. Zaprawa do wykładziny wewnętrznej4.3. Beton4.3.1. Rodzaj betonu4.3.2. Składniki i dodatki do betonu4.3.3. Specjalne wymagania dotyczą ce betonu4.4. Stal zbrojeniowe4.5. Materiały na wykładzinę i do izolacji termicznej4.5.1. Materiały na wykładzinę4.5.2. Materiały do izolacji termicznej4.6. Materiały do izolacji chemicznej

5. WYMIAROWANIE TRZONU KOMINA5.1. Trzon murowany5.1.1. Podstawy wymiarowania5.1.2. Nieprzekraczalne wartości naprężeń normalnych pionowych5.1.3. Sprawdzenie pojawienia się rys w trzonie5.1.4. Sprawdzenie wymiarów innych elementów murowych w kominie5.1.5. Współczynniki charakteryzują ce mur trzonu komina5.2. Trzon żelbetowy5.2.1. Podstawy wymiarowania5.2.2. Nieprzekraczalne wartości naprężeń normalnych pionowych5.2.3. Sprawdzenie powstania i rozwarcia rys5.2.4. Wartości charakterystyczne wytrzymałości i współczynniki sprężystości5.2.5. Uwzględnienie wpływu zmęczenia5.2.6. Sprawdzenie przekrojów osłabionych5.2.7. Sprawdzenie innych konstrukcyjnych elementów żelbetowych wyposażenia komina

5.3. Sprawdzenie stateczności5.4. Sprawdzenie ugięć5.5. Wychylenie z pionu wskutek osiadań i eksploatacji górniczej

6. POSADOWIENIE KOMINA6.1. Warunki posadowienia6.2. Sprawdzenie nośności i warunków nacisku na podłoże6.3. Sprawdzenie osiadań6.4. Sprawdzenie stateczności ogólnej

7 WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE7.1. Kominy murowane7.1.1. Grubości ścian7.1.2. Spoiny7.1.3. Otwory7.1.4. Ochrona przed zarysowaniem (obręczowanie)7.2. Kominy żelbetowe7.2.1. Grubości ścian7.2.2. Zbrojenie7.2.3. Otwory7.3. Wykładzina termiczna7.3.1. Zasady stosowania wykładziny7.3.2. Grubości ścian7.3.3. Grubości spoin w wymurówce7.3.4. Inne wymagania konstrukcyjne dotyczą ce wymurówki i izolacji termicznej7.4. Kominy wieloprzewodowe7.5. Wymagania konstrukcyjne dotyczą ce innych elementów trzonu komina

7.5.1. Głowica komina






1.3.7. izolacja - warstwa stanowią ca ochronę trzonu komina przed wpływami termicznymi, chemicznymi lubwilgotnościowymi.

1.3.8. przewód gazowy - część konstrukcji komina służą ca do zapewnienia właściwego przepływu gazów w kominie.

1.3.9. komin jednoprzewodowy - komin, w którym występuje tylko jeden przewód do odprowadzania gazów.

1.3.10. komin wieloprzewodowy - komin, w którym występuje kilka przewodów do odprowadzania gazów.

1.4. Podstawowe oznaczenia

1.4.1. Duże litery łacińskieA - powierzchnia odniesienia tzn. rzutu komina na płaszczyznę prostopadłą do kierunku wiatru, m2,C e - współczynnik ekspozycji,C x - współczynnik oporu aerodynamicznego,C y - współczynnik aerodynamicznej siły bocznej,D - średnica zewnętrzna trzonu komina w przekroju poprzecznym, m,D śr - średnia średnica zewnętrzna trzonu komina wyznaczona z warunku równości smukłości aerodynamicznej komina

zbieżnego i zastępczego komina o stałej średnicy , m,E - współczynnik sprężystości materiału trzonu komina, MPa,E a - współczynnik sprężystości podłużnej stali, MPa,E b - współczynnik sprężystości podłużnej betonu, MPa,E m - współczynnik sprężystości muru, MPa,E mk - współczynnik sprężystości muru komina, MPa,H - wysokość komina liczona od poziomu terenu, m,H 0 - wysokość trzonu komina ponad fundamentem, m,

I - moment bezwładności poziomego przekroju trzonu o współrzędnej , m4,I 0 - moment bezwładności przekroju trzonu w poziomie połą czenia z fundamentem, m4,M - moment zginają cy w przekroju poprzecznym komina, kN ⋅m,M I - moment zginają cy pierwszego rzędu w przekroju poprzecznym komina kN⋅m,

- moment zginają cy pierwszego rzędu w miejscu połą czenia trzonu komina z fundamentem (dla = 0), kN⋅m,MIl - moment zginają cy drugiego rzędu w przekroju poprzecznym komina, kN⋅m,M t - moment zginają cy wywołany różnicą temperatur na obydwu powierzchniach ściany trzonu, kN⋅m,M ν,max - maksymalna wartość momentu zginają cego w przekroju pionowym segmentu trzonu spowodowana

działaniem wiatru, ,N - siła pionowa ściskają ca w przekroju poprzecznym komina, kN,N 0 - całkowite pionowe obciążenie ciężarem własnym komina w poziomie górnej powierzchni fundamentu, kN,P kr - siła krytyczna dla trzonu komina, kN,R - promień zewnętrzny trzonu komina, m,R ak - wytrzymałość charakterystyczna stali zbrojeniowej, MPa,R bk - wytrzymałość charakterystyczna betonu na ściskanie, MPa,

R mk - wytrzymałość charakterystyczna muru na ściskanie, MPa,S r - liczba Strouhala,

V k - charakterystyczna prędkość wiatru, ,

1.4.2. Małe litery łacińskiea h - minimalny odstęp poziomy otworów w trzonie komina, m,a v - minimalny odstęp pionowy otworów w trzonie komina, m,b - odległość między kominami, m,b i, b j - szerokość otworu w trzonie komina, m,c - promień rdzenia poszerzonego, m,d - średnica lub bok fundamentu komina, m,

e - promień rdzenia głównego, m,f - uśredniona funkcja wpływu drugiego rzędu,






g i - grubość i-tej warstwy przegrody, m,h ' - wysokość kolumny ponad rozważanym przekrojem, m,k - współczynnik przenikania ciepła przez przegrodę, W ⋅ m-2 ⋅ K-1,k i - współczynnik interferencji,n - stosunek współczynników sprężystości podłużnej stali i betonu,

n 1 - podstawowa częstotliwość drgań własnych komina, Hz,p k - obciążenie charakterystyczne wywołane działaniem wiatru, Pa,q k - charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru, Pa,q max - maksymalne charakterystyczne obciążenie jednostkowe podłoża, Pa,q min - minimalne charakterystyczne obciążenie jednostkowe podłoża, Pa,r - promień wewnętrzny trzonu komina, m,r i - promień zewnętrznej powierzchni i-tej warstwy przegrody, m,r 0 - promień zaokrą glenia naroży przekroju poprzecznego, m,s a - osiadanie fundamentu komina wywołane całkowitym obciążeniem stałym, mm,s b - osiadanie fundamentu komina wywołane całkowitym obciążeniem stałym i wiatrem, mm,t w - temperatura gazów wewną trz komina, °C,t z - temperatura powietrza na zewną trz komina, °C,y w - ugięcie sprężyste wierzchołka komina, m,

v s - średnia prędkość gazów w kominie, m ⋅ s-1

,z - współrzędna określają ca położenie przekroju poprzecznego komina liczona wzdłuż osi komina od poziomu terenu,m,

- współrzędna określają ca położenie przekroju poprzecznego komina liczona wzdłuż osi komina od poziomupołą czenia trzonu z fundamentem, m.

1.4.3. Małe litery greckieα - współczynnik do oceny konieczności uwzględnienia wpływu drugiego rzędu,αn - współczynnik napływu ciepła, W ⋅ m-2 ⋅ K-1,α0 - współczynnik odpływu ciepła, W ⋅ m-2 ⋅ K-1,αt - współczynnik rozszerzalności termicznej muru, K-1,β - współczynnik działanie porywów wiatru,γ d - współczynnik ujmują cy konsekwencje założeń modelowych,γ f - współczynnik obciążenia,δ - logarytmiczny dekrement tłumienia drgań,χi - współczynnik poprawkowy uwzględniają cy zakrzywienie przegrody,χt - współczynnik poprawkowy występują cy przy obliczaniu αt dla muru,λ - współczynnik przewodności cieplnej, W ⋅ m-1·⋅ K-1,σa - maksymalne naprężenie w stali zbrojeniowej w przekroju trzonu komina żelbetowego, MPa,σb - maksymalne naprężenie w betonie w przekroju trzonu komina żelbetowego, MPa,σm - maksymalne naprężenie ściskają ce w przekroju komina murowanego, MPa,ϕw - współczynnik wyboczenia.

2. PODSTAWY PROJEKTOWANIA

2.1. Założenia projektowe

2.1.1. Dane technologiczne. Za niezbędne założenia stanowią ce podstawę projektu komina należy uważać:- ilość i temperaturę gazów (eksploatacyjną i awaryjną ),- zawartość chemiczną gazów,- sposób doprowadzenia gazów do komina,- prędkości przepływu gazów: minimalne i maksymalne,- sposoby kontroli eksploatacyjnej,- ewentualne szczegółowe wymagania dotyczą ce izolacji termicznej i chemicznej.

2.1.2. Dane geometryczne. Za niezbędne założenia stanowią ce podstawę projektu komina należy uważać:- wysokość komina,- średnicę wylotu,- ewentualne wymagania dotyczą ce kształtu komina.

2.1.3. Dane dotyczą ce lokalizacji komina i podłoża budowlanego. Za niezbędne założenia stanowią ce podstawę

projektu komina należy uważać:- usytuowanie poziome i pionowe,






- dowód uzgodnienia wysokości komina jako przeszkody lotniczej: projekt komina o wysokości przekraczają cejwysokość otaczają cej zabudowy należy uzgodnić z organami nadzoru nad lotniskami (Centralnym Zarzą dem LotnictwaCywilnego oraz Zarzą dem Wojsk Lotniczych),- uzgodnienie dotyczą ce wysokości komina ze względu na ochronę środowiska,- charakterystyki podłoża gruntowego z określeniem stopnia agresywności gruntu i wody gruntowej,

- ewentualne szczególne wymagania dotyczą ce izolacji i zabezpieczenia fundamentu,- parametry wpływu eksploatacji górniczej (jeśli występują ),- parametry drgań podłoża (jeśli występują ).

2.1.4. Dane organizacyjne. Za niezbędne założenia stanowią ce podstawę projektu komina należy uważać:- określenie warunków wykonania komina (dla ewentualnych uzgodnień z wykonawcą ),- przewidywany termin oddania komina do eksploatacji,- terminy i kolejność rozpoczęcia eksploatacji poszczególnych przewodów (dla komina wieloprzewodowego).

2.2. Zakres obliczeń statycznych, termicznych i wymiarowania. Obliczenia powinny zawierać:a) zestawienie obciążeń działają cych na komin, a w szczególności:- ciężaru własnego,- obciążenia wiatrem,- innych obciążeń, jeśli mogą wystą pić, w tym w szczególnych przypadkach (określonych w PN-85/B-02170) - obciążeń

wywołanych ruchem podłoża,b) zestawienie temperatur wewnętrznych (spalin) i zewnętrznych potrzebnych do obliczeń termicznych,c) obliczenie wartości sił przekrojowych i wymiarowanie przekrojów trzonu komina, cokołu, płyty fundamentowej kominaoraz innych elementów konstrukcji komina o podstawowym znaczeniu (np. wzmocnienia przy otworach),d) sprawdzenie stateczności całego komina ze względu na obrót i przesunięcie oraz ograniczenie przechyłu,e) sprawdzenie nośności podłoża i nacisków na podłoże pod fundamentem,f) sprawdzenie wpływu różnic temperatur w ścianie trzonu komina,g) obliczenie i wymiarowanie wszystkich elementów pomocniczych (np. stropów wewnętrznych, lejów odpopielają cychitd.),h) obliczenie wychylenia wierzchołka komina,i) obliczenie przewidywanych osiadań komina, j) sprawdzenie rozwartości rys w ścianach kominów żelbetowych w przypadkach, w których norma tego wymaga.

3. OBCIĄŻENIA3.1. Obciążenie ciężarem własnym komina. Ciężar segmentu trzonu komina lub trzonu z wykładziną i izolacją obliczasię przyjmują c ciężary objętościowe materiałów wg PN-82/B-02001. Ciężary objętościowe materiałów najczęściejstosowanych w kominach zestawiono w załą czniku 1.W obliczeniach statycznych trzonu komina należy uwzględniać dwa przypadki: trzon z wykładziną oraz trzon bezwykładziny.

3.2. Obciążenie wiatrem

3.2.1. Założenia. Działanie wiatru należy przyjmować jako poziome, o dowolnym kierunku, rozłożone na powierzchni.Kierunek poziomego działania wiatru powinien być przyjmowany w obliczeniach i przy wymiarowaniu każdego przekrojutak, aby dawało ono najniekorzystniejsze wartości sił wewnętrznych, naprężeń lub współczynników stateczności.

3.2.2. Obciążenie wiatrem w kierunku działania wiatru.Wartości p k w Pa, obciążenia charakterystycznego wywołanego działaniem wiatru należy wyznaczać, wg wzoru

(1)

w którym:q k - charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru, Pa, zależne od strefy obciążenia wiatrem, zwiększone o 20% wstosunku do wartości podanych w PN-77/B-02011 tabl. 3,C e - współczynnik ekspozycji wg PN-77/B-02011,C x - współczynnik oporu aerodynamicznego wg PN-77/B-02011 i załą cznika 2,β - współczynnik działania porywów wiatru wg 3.2.3 oraz PN-77/B-02011,γ d - współczynnik, który ujmuje konsekwencje założeń modelowych prowadzą cych do wzoru (1); współczynnik ten dlakominów o wysokości mniejszej niż 100 m wynosi 1,35; o wysokości od 100 do 250 m wynosi 1,30, a dla kominów owysokości powyżej 250 m wynosi 1,25.

Obliczenia wartości p k wg wzoru (1) należy przeprowadzać przy założeniu, że kominy umieszczone są w terenie






kategorii A (określenie kategorii terenu wg PN-77/B-02011).

3.2.3. Współczynnik działania porywów wiatru. Dla kominów o wysokości H ≤ 100 m współczynnik β jest równy 2,0. Dlakominów o wysokości H ≥ 100 m wartość β wyznacza się wg PN-77/B-02011 z uwzględnieniem podanych niżejpostanowień.

Wartość β zależy m.in. od takich wielkości charakteryzują cych własności dynamiczne komina, jak: podstawowaczęstotliwość drgań własnych i logarytmiczny dekrement tłumienia. Przy braku informacji o tych charakterystykachmożna do ich wyznaczenia posłużyć się załą cznikiem 3.

Na rys. 1 i 2, podano wykresy współczynników k b K L w zakresie zmian parametru odpowiadają cymbudowlom smukłym, do których zaliczają się kominy. Jeżeli wartość otrzymana ze wzoru na obliczanie β wgPN-77/B-02011 jest mniejsza niż 2,0, należy w obliczeniach przyjąć β = 2,0.

Rys. 1






Rys. 2

3.2.4. Inne wymagania dotyczą ce określenia obciążenia wiatrem w kierunku działania wiatru. Zagadnienia dotyczą ce:

- uwzględnienia wpływu ukształtowania terenu,- przyjęcia w obliczeniach skokowo zmiennych wartości C e,- wartości współczynnika obciążenia γ f,należy rozpatrywać zgodnie z PN-77/B-02011.

3.2.5. Interferencja aerodynamiczna. Obciążenie wiatrem komina zwiększa się w wyniku umieszczenia w pobliżuinnego komina, podobnego pod względem aerodynamicznym (tj. gdy częstotliwości drgań własnych i tłumienie drgań obydwu kominów są jednakowe). Wpływ interferencji aerodynamicznej należy uwzględniać dla komina zawietrznegoprzez pomnożenie wartości p k określonej wzorem (1) przez współczynnik interferencji k i, którego wartość należyprzyjmować wg rys. 3.

Rys. 3

Jeżeli odległość między kominami jest mniejsza niż 5 D śr wartość współczynnika k i należy określać indywidualnie, np.na podstawie badań modelowych lub zabiegami konstrukcyjnymi doprowadzać do tego, aby kominy nie były podobne

pod względem aerodynamicznym.






(7)

w którym f - uśredniona funkcja wpływu drugiego rzędu, której wartości przyjmuje się wg rys. 5.

Rys. 5

Całkowity moment zginają cy w przekroju o współrzędnej z uwzględnieniem wpływu drugiego rzędu oblicza się wgwzoru

(8)

3.4.2. Wpływ drgań przenoszą cych się przez podłoże. W przypadku lokalizacji komina w pobliżu źródeł drgań należyuwzględnić wpływ drgań przenoszą cych się przez podłoże na fundament komina. Dodatkowe poziome siłybezwładności obciążają ce trzon komina należy wyznaczyć zgodnie z PN-85/B-02170.

3.4.3. Wychylenie z pionu. Nierównomierne osiadanie fundamentu albo obrót podłoża wywołany eksploatacją górniczą mogą spowodować wychylenie komina z pionu. Wychylenie komina powoduje dodatkowe momenty zginają ce odciężaru własnego, które powinny być uwzględnione w obliczeniach.

4. PODSTAWOWE MATERIAŁY KONSTRUKCYJNE I IZOLACYJNE

4.1. Ceramika

4.1.1. Cegła kominówka. Do budowy kominów murowanych należy stosować cegłę kominówkę wg PN-73/B-12004.Wymiary cegły powinny być dostosowane do średnicy komina z zachowaniem warunków wią zania przy prawidłowymukładzie cegieł.

4.1.2. Cegła zwykła. Do budowy kominów o przekroju poziomym prostoką tnym lub okrą głym można stosować cegłę wypalaną z gliny, zwykłą , pełną wg PN-75/B-12001 klasy1) nie mniejszej niż 20 oraz gatunku I. Warunkiem stosowaniacegły zwykłej do przekrojów okrą głych jest zachowanie grubości spoin wg 7.1.2.

4.1.3. Kształtki ceramiczne są elementami ceramicznymi wykonanymi wg indywidualnego projektu i powinny spełniać warunki podane w 4.1.2. Zastosowanie kształtek ceramicznych należy uzgodnić z wykonawcą komina.

4.1.4. Inne materiały ceramiczne. Przy budowie komina mogą być stosowane inne materiały ceramiczne o specjalnymprzeznaczeniu, np. cegła kwasoodporna lub cegła klinkierowa budowlana wg PN-71/B-12008.Materiały ceramiczne nie objęte oddzielną normą należy stosować po uzgodnieniu z producentem, który określi ichwłasności.

4.2. Zaprawa

4.2.1. Zaprawa w kominie murowanym. Do budowy trzonu komina murowanego z cegły należy stosować zaprawę cementowo-wapienną wg PN-65/B-14503 lub cementową wg PN-65/B-14504 o marce nie niższej niż 3.W przypadku gdy temperatura przy ścianie trzonu komina przekracza 150°C nale ży stosować zaprawę wapienno-cementową o zawartości cementu nie większej niż 150kg 3 na 1 m3 zaprawy.Do zaprawy należy stosować cement portlandzki marki 35 wg PN-80/B-30000.

4.2.2. Zaprawa w kominie z prefabrykatów betonowych. Do budowy trzonu komina z prefabrykatów należy stosować

zaprawę cementową o marce nie mniejszej niż 8. Do zalewania otworów można stosować beton zwykły półciekły lubciekły o klasie co najmniej równej klasie betonu użytego do prefabrykatów.






4.2.3. Zaprawa do wykładziny wewnętrznej. Do wykładziny z cegły zwykłej, jeżeli temperatura odprowadzanych gazównie przekracza 250°C, nale ży stosować zaprawę cementowo-wapienną . Przy wyższych temperaturach należy stosować zaprawę żaroodporną z cementu portlandzkiego i gliny ceglarskiej.Do wykładziny z cegły szamotowej należy stosować zaprawę szamotową . Do wykładziny komina odprowadzają cegogazy chemicznie agresywne należy stosować specjalnie dobrane zaprawy chemoodporne. Dobór zaprawy powinienbyć dostosowany do rodzaju agresji chemicznej gazów.W przypadku równoczesnego wystą pienia wpływu wysokiej temperatury (ponad 150°C) i agresji chemicznej należyunikać stosowania wapna do zaprawy lub stosować dodatkowe spoinowanie wykładziny.

4.3. Beton

4.3.1. Rodzaj betonu. Do kominów żelbetowych należy stosować beton zwykły wg PN-75/B-06250. Najniższedopuszczalne klasy betonu dla kominów zestawiono w tabl.2.

Tablica 2. Najniższe klasy betonu dla kominów

Rodzaj elementu komina Najniższa dopuszczalna klasa betonu

Trzon komina B 25

Elementy prefabrykowane stosowane do trzonu kominaB 25

Strop i elementy pomocnicze B 20

Fundament B 20

4.3.2. Składniki i dodatki do betonu. Wszystkie stosowane do betonu składniki powinny spełniać wymagania określonew obowią zują cych normach. Do betonu należy stosować: cement portlandzki 35, cement portlandzki

szybkotwardnieją cy 40 wg PN-80/B-30011 lub cement hutniczy 25 wg PN-80/B-30005. Dopuszcza się stosowanie dobetonu dodatków uplastyczniają cych pod warunkiem uzasadnienia technicznego i doświadczalnego sprawdzenia ichwpływu na własności betonu.

4.3.3. Specjalne wymagania dotyczą ce betonu. Beton trzonu komina powinien być badany na wytrzymałość i nanasią kliwość zgodnie z obowią zują cą normą dotyczą cą betonu zwykłego. W razie stosowania form przestawnychpróbki do badań pobiera się z każdego cyklu a w razie stosowania deskowania ślizgowego - co najmniej z każdegosegmentu o wysokości 5 m. Badanie nasią kliwości wystarczy wykonać trzykrotnie, ale co najmniej raz na 50 mwysokości trzonu.

4.4. Stal zbrojeniowa. Do zbrojenia kominów żelbetowych należy stosować stal wg PN-82/H-93215. Należy unikać stosowania różnych gatunków stali zbrojeniowej w tym samym przekroju trzonu komina.

4.5. Materiały na wykładzinę i do izolacji termicznej

4.5.1. Materiały na wykładzinę. Wykładzinę należy wykonywać w zasadzie z cegły zwykłej. Przy temperaturze gazówwyższej niż 400°C wykładzin ę należy wykonać z cegły szamotowej na zaprawie szamotowej. Przy szczególnie dużymstopniu agresywności chemicznej gazów należy stosować specjalne materiały wg 7.7.

4.5.2. Materiały do izolacji termicznej. Do wypełnienia przestrzeni pomiędzy trzonem a wykładziną stosuje się materiałyizolacyjne, np.: wełnę mineralną wg PN-75/B-23100, wełnę żużlową luźną , płyty z wełny mineralnej wg PN-70/B-23110,szkło piankowe itp. Dopuszcza się użycie innych materiałów izolacyjnych, pod warunkiem uzasadnienia technicznegoich zastosowania i spełnienia przez nie wymagań konstrukcyjnych (7.3.4) oraz termicznych.

4.6. Materiały do izolacji chemicznej. Do izolacji chemicznej należy stosować materiały chemoodporne, uprzedniozbadane odpowiednio wg potrzeb na:- odporność na wpływy chemiczne,- wytrzymałość mechaniczną ,

- szczelność,






- odporność na działanie wysokich i niskich temperatur,- przyczepność do materiałów konstrukcyjnych komina,- zmiany właściwości w czasie,- nasią kliwość.

5. WYMIAROWANIE TRZONU KOMINA5.1. Trzon murowany

5.1.1. Podstawy wymiarowania. Obliczenia trzonu komina murowanego należy przeprowadzić wg metody stanówgranicznych zgodnie z PN-76/B-03001. Przekroje trzonu wymiaruje się na stan graniczny użytkowania. Sprawdzeniestanu granicznego użytkowania polega na wykazaniu, że występują ce w przekrojach naprężenia wywołaneobciążeniami są nie większe od wartości naprężeń powodują cych powstanie określonych poniżej stanów zarysowania.Sprawdzenie stanu granicznego użytkowania należy przeprowadzić dla stadium realizacji i dla stadium eksploatacjikomina.

5.1.2. Nieprzekraczalne wartości naprężeń normalnych pionowych. W stadium realizacji komina, obciążenia: ciężaremwłasnym, przechyłem i wiatrem (to ostatnie ze współczynnikiem zmniejszają cym 0,8 odpowiadają cym zmniejszeniuokresu powrotu do około 5 lat) nie mogą w przekrojach komina wywołać odkształceń rozcią gają cych, co równoznaczne

jest z pozostaniem wypadkowej sił w rdzeniu głównym przekroju. W tym stadium naprężenia ściskają ce σm, MPa, wprzekrojach komina muszą spełniać warunek

(9)

W stadium eksploatacji przy działaniu na komin wszystkich obciążeń, co najmniej połowa rozważanego przekrojupoprzecznego powinna być ściskana, co jest równoznaczne z warunkiem pozostania wypadkowej sił w obrębieposzerzonego rdzenia tj. e 0 ≤ c . W tym stadium naprężenia ściskają ce σm w przekrojach komina muszą spełniać warunek

(10)

We wzorach (9) i (10) przyjęto oznaczenie R mk - wytrzymałość charakterystyczna muru na ściskanie wg PN-87/B-03002 oraz tabl. Z1-2 w załą czniku 1, MPa.Promienie rdzenia głównego (e ) i rdzenia poszerzonego (c ) dla kilku przekrojów poprzecznych podano w załą czniku 1.Obliczenie naprężeń w przekrojach trzonu komina wykonuje się przy założeniu liniowego rozkładu naprężeń.Obliczenia wykonuje się przy założeniu zerowej wytrzymałości zaprawy na rozcią ganie, z uwzględnieniem utratyspójności w spoinie. W załą czniku 5 podano wzory i tablice do obliczenia naprężeń σm w kominach o przekrojachpierścieniowych.

5.1.3. Sprawdzenie pojawienia się rys w trzonie. Komin należy kształtować tak, aby były spełnione warunkiobliczeniowe podane w 5.1.2 oraz warunki konstrukcyjne podane w 7.1 i jednocześnie różnica temperaturyprzypadają ca na ścianę trzonu nie przekraczała 100 K. Przy spełnieniu tych warunków nie jest wymagane sprawdzenie

pojawienia się rys.5.1.4. Sprawdzenie wymiarów innych elementów murowych w kominie polega na sprawdzeniu warunków wymienionychw 5.1.2 przy jednoczesnym przyjęciu, że h '/ H 0 = 1.

5.1.5. Współczynniki charakteryzują ce mur trzonu komina

5.1.5.1. Współczynnik sprężystości muru trzonu komina E mk należy obliczać wg wzoru

(11)

w którym:

E m - współczynnik sprężystości muru przyjmowany wg tabl. Z1-3 w załą czniku 1, MPa.






m - średnia wartość naprężeń normalnych w rozważanym przekroju, MPa.

Wzór (11) dostosowany jest do wymagań normy, .5.1.5.2. Współczynnik rozszerzalności termicznej muru αt należy obliczać wg wzoru

(12)

w którym wartości χt odczytuje się z tabl. 3, w zależności od stosunku grubości części ceramicznej muru (g c) i grubościzaprawy (g z).

Tablica 3. Wartości współczynnika χt

5 7,5 10 12,5 20

x t 0,8 0 -0,1 -0,2 -0,4

5.2. Trzon żelbetowy

5.2.1. Podstawy wymiarowania. Obliczenia komina żelbetowego należy przeprowadzać wg metody stanów granicznych,zgodnie z PN-76/B-03001. Przekroje trzonu komina wymiaruje się na stan graniczny użytkowania, który odpowiadaspełnieniu wymagań nie wystą pienia rys oraz efektów zmęczenia. Stan ten określa się warunkami nie przekroczenia wbetonie odkształceń i odpowiadają cych im naprężeń, przy których rozpoczynają się zmiany struktury wewnętrznejbetonu.Sprawdzenie stanu granicznego użytkowania należy przeprowadzić dla stadium realizacji i dla stadium eksploatacjikomina.

5.2.2. Nieprzekraczalne wartości naprężeń normalnych pionowych. W stadium realizacji komina odkształcenia i

towarzyszą ce im naprężenia wywołane obciążeniami: ciężarem własnym, przechyłem i wiatrem (to ostatnie zewspółczynnikiem zmniejszają cym 0,8 odpowiadają cym zmniejszeniu okresu powrotu do około 5 lat) muszą spełniać warunki stabilności mikrostruktury wewnętrznej betonu. Oznacza to, że naprężenia w betonie muszą spełniać warunek2)

(13)

a naprężenia w stali muszą spełniać warunek

(14)

W stadium eksploatacji komina odkształcenia i towarzyszą ce im naprężenia wywołane działaniem na komin wszystkichobciążeń muszą spełniać warunki sprężystości i braku trwałych zmian mikrostruktury betonu. Oznacza to, żenaprężenia w betonie muszą spełniać warunek

(15)

a naprężenia w stali muszą spełniać warunek

(16)

Przy zastosowaniu stali zbrojeniowej klas A-II, A-III i gdy σb ≤ 0,2R bk, powinien być spełniony warunek

(17)

Obliczanie naprężeń σa i σb w przekrojach pierścieniowych trzonu komina można wykonać wykorzystują c wzory i tablicepodane w załą czniku 6.






5.2.3. Sprawdzenie powstania i rozwarcia rys.Sprawdzenie pojawienia się rys nie jest wymagane, jeśli spełnione są warunki wymienione w 3.3.3 i 5.2.2.Przy sprawdzaniu istnieją cych konstrukcji, w przypadku nie spełnienia warunków podanych w 3.3.3 i 5.2.2 orazwarunków dotyczą cych minimalnych odstępów między prętami zbrojenia poziomego, należy przyjąć, że dopuszczalnaszerokość rozwarcia rys wynosi 0,3 mm. Wartość ta ulega obniżeniu o 0,1 mm w przypadku środowisk agresywnych

(np. przy owiewaniu spalinami z są siedniego komina) oraz podwyższeniu o 0,1 mm w przypadku dobrych warunkówpracy (np. komin pojedynczy). Przy sprawdzaniu możliwości wystą pienia rys w trzonie komina żelbetowego możnastosować sposób przybliżony3).

5.2.4. Wartości charakterystyczne wytrzymałości i współczynniki sprężystości dla betonu i dla stali zbrojeniowej należyprzyjmować wg PN-84/B-03264.Współczynnik sprężystości podłużnej w obliczeniach dynamicznych należy przyjąć o 30% większy niż w obliczeniachstatycznych.Stosunek współczynników sprężystości podłużnej stali E a i betonu E b określony wzorem

(18)

dla betonów stosowanych w kominach żelbetowych można przyjmować równy 8.

5.2.5. Uwzględnienie wpływu zmęczenia nie jest wymagane, gdy spełnione są warunki dotyczą ce naprężeń wymienionew 5.2.2. W przypadku nie spełnienia tych warunków (np. przy sprawdzeniu istnieją cego komina) należy uwzględnić współczynniki korekcyjne wg PN-84/B-03264 dla betonu i dla stali zbrojeniowej, stosują c je jako mnożniki dowytrzymałości charakterystycznej.

5.2.6. Sprawdzenie przekrojów osłabionych należy wykonywać z uwzględnieniem warunków podanych w 5.2.2.Dopuszczalne jest stosowanie sposobów przybliżonych obliczenia naprężeń, w tym sposobów graficznych.

5.2.7. Sprawdzenie innych konstrukcyjnych elementów żelbetowych wyposażenia komina należy przeprowadzić zgodnie z PN-84/B-03264.

5.3. Sprawdzenie stateczności. Dla kominów o wysokości większej niż 70 m oraz dla wszystkich kominów poddanych

dodatkowym (poza obciążeniem własnym) znacznym obciążeniom pionowym (np. od zbiorników na wodę umieszczonych na kominie) należy wykonać sprawdzenie stateczności. Polega ono na wyznaczeniu wartościwspółczynnika wyboczenia, ϕw, wg wzoru

(19)

Siłę P kr należy wyznaczać wg zasad mechaniki budowli.Dopuszcza się wyznaczenie siły P kr wg wzorów przybliżonych zestawionych w załą czniku 4. Wartość współczynnikawyboczenia ϕw nie powinna być mniejsza niż 2,5.Sprawdzenie lokalnej utraty stateczności ścian komina lub wykładziny wymagane jest tylko dla kominów żelbetowych ozewnętrznej średnicy wylotowej większej niż 15 m.

5.4. Sprawdzenie ugięć obejmuje obliczenie sprężystego ugięcia poziomego wierzchołka komina. Ugięcie to powinnospełniać warunek

(20)

Wartość y w oblicza się od obciążeń w stadium eksploatacji.

5.5. Wychylenie z pionu wskutek osiadań i eksploatacji górniczej. Należy unikać budowy kominów na terenach szkódgórniczych o kategorii IV i V. Przy obliczaniu i wymiarowaniu kominów zlokalizowanych na terenach szkód górniczych,należy uwzględnić możliwość stałego przechylenia komina. Wartość przechylenia określa się wg największego ką taprzechyłu podłoża.

6. POSADOWIENIE KOMINA






6.1. Warunki posadowienia. Fundament komina powinien stanowić oddzielną konstrukcję z żelbetu, spełniają cą warunki przekazywania obciążeń na podłoże, utrzymania komina w położeniu pionowym oraz spełnienia wymagań konstrukcyjnych i technologicznych niniejszej normy. Warunki geotechniczne posadowienia komina powinny być udokumentowane zgodnie z PN-81/B-03020.

6.2. Sprawdzenie nośności i warunków nacisku na podłoże. Przy najniekorzystniejszym obciążeniu powinny być spełnione następują ce wymagania:a) dla obciążeń obliczeniowych warunki określone w PN-81/B-03020 dotyczą ce wymiarów podstawy fundamentu istanu granicznego nośności podłoża,b) dla obciążeń charakterystycznych

(21)

Warunek (21) nie dotyczy gruntów skalistych. Ponadto dla najniekorzystniejszych obciążeń, jakie mogą wystą pić podczas remontu lub budowy komina (np. obciążenie wiatrem, komin bez wykładziny, fundament nie zasypany ziemią )obowią zuje warunek pozostania wypadkowej sił w rdzeniu przekroju podstawy fundamentu, czyli

q min ≥ 06.3. Sprawdzenie osiadań. Dla kominów posadowionych na podłożu o znacznej ściśliwości należy sprawdzić przewidywane osiadanie fundamentu komina zgodnie z PN-81/B-03020 dla dwóch przypadków działania obciążeń:a) dla całkowitego charakterystycznego obciążenia stałego,b) dla całkowitego charakterystycznego obciążenia stałego i wiatru.W przypadku a) osiadanie fundamentu komina s a nie powinno przekraczać 80 mm, w przypadku b) osiadaniefundamentu komina s b nie powinno przekraczać 120 mm, przy czym

(22)

gdzie d - średnica lub bok fundamentu, mm.

Nie jest wymagane sprawdzenie osiadań w przypadku posadowienia na gruntach:- skalistych,- spoistych półzwartych i twardoplastycznych,- niespoistych zagęszczonych i średnio zagęszczonych oraz przy posadowieniu niebezpośrednim np. na palach,studniach.

6.4. Sprawdzenie stateczności ogólnej. Sprawdzenie stateczności komina na wywrócenie lub możliwość zsuwu należywykonać w przypadku usytuowania komina na stoku, w terenie osuwiskowym.

7. WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE

7.1. Kominy murowane

7.1.1. Grubości ścian. Najmniejsze konstrukcyjnie dopuszczalne grubości ściany trzonu przy wylocie kominamurowanego z cegły należy przyjmować w zależności od zewnętrznej średnicy wylotu komina wg tabl. 4.Przy średnicach wylotowych komina większych niż 7,5 m należy sprawdzić grubość ściany u wylotu na możliwość zowalizowania lub zastosować wzmacniają cy pierścień głowicy.W żadnym przekroju grubość ściany nie może być mniejsza niż 4% średnicy zewnętrznej komina w tym przekroju.

Tablica 4. Najmniejsze konstrukcyjnie dopuszczalne grubości ściany trzonu komina






Średnica zewnętrzna wylotowa lub wymiar większegoboku prostoką ta, m

Najmniejsza grubość ściany komina, g , mm

do 2,0 200

ponad 2,0 do 3,5 250ponad 3,5 do 5,0 300

ponad 5,0 do 7,5 350

7.1.2. Spoiny. Grubości spoin w trzonie kominów murowanych z cegły powinny wynosić:- spoiny poziome ≤ 15 mm,- spoiny pionowe w kierunku obwodu 8 ÷ 20 mm,- spoiny pionowe w kierunku promienia 5 ÷ 15 mm.Od zewną trz należy spoiny wypełnić zaprawą cementową , wapienno-cementową ewentualnie z dodatkamiantykorozyjnymi albo chemoodpornymi.

7.1.3. Otwory. Otwory w trzonie kominów murowanych nie powinny być szersze niż 0,5D , a całkowity obwód otworów w jednym przekroju nie większy niż 0,4 całkowitego obwodu komina. Odstępy poziome oraz odstępy pionowe otworówpowinny spełniać dodatkowo warunki (rys. 6):

(23)

(24)

Rys. 6

Przekroje osłabione przez otwory powinny być sprawdzone obliczeniowo. Sprawdzenie można pominąć, gdy spełniony jest dodatkowy warunek b max ≤ 0,2D . Nadproża otworów powinny być sprawdzone wytrzymałościowo wg zasad

podanych w PN-87/B-03002.

7.1.4. Ochrona przed zarysowaniem (obręczowanie). Kominy murowane, w których temperatura na wewnętrznejpowierzchni trzonu jest wyższa niż 100°C lub spadek temperatury w ścianie trzonu wynosi więcej niż 80 K, powinny być dodatkowo zabezpieczone obręczami stalowymi o odpowiednio obliczonym przekroju. Minimalny przekrój obręczy orazmaksymalny ich rozstaw należy określać wg tabl. 5.Najmniejszy przekrój poprzeczny obręczy należy przyjmować równy 0,001 zabezpieczonej powierzchni przekrojupionowego trzonu komina.Obręcze powinny być podtrzymywane przynajmniej dwoma hakami i zaopatrzone w zamki śrubowe umożliwiają ceregulację nacią gu.

Tablica 5. Minimalny przekrój obręczy i maksymalny odstęp między nimi






Średnica zewnętrzna komina,Dm

Minimalny przekrój poprzecznyobręczy,

mm × mm

Maksymalny odstęp między obręczamim

D ≤ 3,0

D > 3,0

6 × 60

8 × 80

1,8 lecz nie więcej niż D 2,4

Powierzchnia przekroju poprzecznego śrub łą cznikowych powinna odpowiadać powierzchni przekroju poprzecznegoobręczy.Obręcze powinny być pomalowane ochronną farbą antykorozyjną .

7.2. Kominy żelbetowe

7.2.1. Grubości ścian. Minimalne konstrukcyjne grubości ściany trzonu komina żelbetowego przyjmuje się w zależnościod średnicy zewnętrznej wylotowej komina wg tabl. 6.

Tablica 6. Minimalne konstrukcyjne grubości ściany trzonu komina

Średnica zewnętrzna wylotowa, D

mNajmniejsza grubość ściany trzonu, g

mm

do 2,0ponad 2,0 do 5,0

ponad 5,0

160180200

7.2.2. Zbrojenie7.2.2.1. Minimalne zbrojenie pionowe trzonu komina. Ściana trzonu powinna być zbrojona obustronnie, z wyją tkiem

przypadków gdy D ≤ 5,0 m lub grubość ściany trzonu jest nie większa, niż 250 mm. Minimalny stopień zbrojenia wkierunku pionowym, wyrażony stosunkiem pola powierzchni przekrojów zbrojenia i betonu wynosi

(25)

i nie mniej niż 0,3%. Na zewnętrznej stronie trzonu minimalny stopień zbrojenia wynosi 0,2%.7.2.2.2. Minimalne zbrojenie poziome trzonu komina. Ściana trzonu powinna być zbrojona obustronnie z wyją tkiemprzypadków, gdy nie ma podwójnego zbrojenia pionowego. Minimalny stopień zbrojenia w kierunku poziomymwyrażony stosunkiem pola powierzchni przekrojów zbrojenia i betonu wynosi

(26)

i nie mniej niż wartości podane w tabl. 7, w zależności od temperatury wlotowej gazów odprowadzanych przez komin.

Tablica 7. Minimalny stopień zbrojenia poziomego

Temperatura odprowadzanych gazów, °C Minimalny stopień zbrojenia, %

do 100ponad 100 do 300

ponad 300

0,250,350,40






Przy średnicach zewnętrznych większych niż 10 m minimalny stopień zbrojenia wynosi 0,40%.Pręty zbrojenia poziomego należy umieszczać, ze względów wykonawczych, przy prętach zbrojenia pionowego odstrony wewnętrznej w stosunku do prętów pionowych.7.2.2.3. Odstępy prętów i grubości otuliny. Odstępy między prętami pionowymi nie powinny przekraczać 300 mm.Odstępy między prętami poziomymi nie powinny przekraczać 250 mm, a przy ścianach grubszych niż 400 mm - połowę

grubości ściany. Najmniejsza grubość otuliny prętów zbrojenia pionowego i poziomego wynosi 40 mm przy średnicachprętów większych niż 16 mm oraz 30 mm przy średnicach prętów do 16 mm.

7.2.3. Otwory. W przekroju trzonu poziomym i pionowym osłabionym otworami należy sprawdzić występują cenaprężenia. Należy także krawędzie otworu dostosować do przeniesienia zwiększonych naprężeń, przez zwiększonezbrojenie co najmniej o 100%. Przy sprawdzeniu wytężenia na krawędzi otworu i przy zachowaniu stanu sprężystegomożna pominąć krzywiznę ściany, jeśli szerokość otworu b jest mniejsza niż 0,5 D .

7.3. Wykładzina termiczna

7.3.1. Zasady stosowania wykładziny. W kominach murowanych odprowadzają cych gazy chemicznie nieagresywne,najmniejszą wysokość wykładziny wyznacza się w zależności od temperatury wlotowej gazów wg tabl. 8.W przypadku możliwości wystą pienia korozji chemicznej oraz przy temperaturze wlotowej gazów większej niż 100°Ckonieczne jest wykonanie wykładziny na całej wysokości trzonu z dodatkowym zabezpieczeniem wg 7.7.1. W kominach

żelbetowych stosuje się wykładzinę na całej wysokości.7.3.2. Grubości ścian. Przy średnicy wymurówki nie przekraczają cej 12 m, minimalna grubość wykładziny termicznejceglanej (wymurówki) wynosi 120 mm w części komina bezpośrednio przy wlocie gazów i 100 mm na pozostałej częścikomina, w której konieczne jest umieszczenie wykładziny. Przy średnicach wymurówki większych niż 12 m minimalnagrubość ściany wynosi 200 mm.

Tablica 8.Wysokość wykładziny w zależności od temperatury gazów chemicznie nieagresywnych

Temperatura wlotowa gazów, °C Umieszczenie wykładziny

do 100 tylko przy wlocie czopuchów

ponad 100 do 150 do połowy wysokości komina, przy czym ściany trzonu komina ogrubości większej niż 500 mm powinny być zawsze chronionewykładziną

ponad 150 na całej wysokości komina

7.3.3. Grubości spoin w wymurówce. Grubości spoin wymurówki powinny spełniać następują ce warunki:spoiny poziome - do 10 mm,spoiny pionowe mierzone w kierunku obwodu - 5 ÷ 20 mm.Grubości spoin wymurówki wykonanej z cegły szamotowej na zaprawie szamotowej powinny spełniać następują cewarunki:spoiny poziome - 4 mm,

spoiny pionowe mierzone w kierunku obwodu - 2 ÷ 5 mm.

7.3.4. Inne wymagania konstrukcyjne dotyczą ce wymurówki i izolacji termicznej. Wymurówka powinna być murowana zzachowaniem zasad wią zania muru i z zapewnieniem swobody odkształceń w kierunku pionowym i poziomym. Zalecasię stosowanie podkładek termoochronnych pod wymurówkę na wspornikach podwykładzinowych.Wysokość samodzielnych segmentów wymurówki przy zewnętrznej średnicy kominów większej niż 3,0 m nie powinnaprzekraczać 15 m.Wymurówka przy wsporniku podwykładzinowym powinna być tak ukształtowana, aby zapobiegała przedostawaniu się cieczy, sadzy lub innych części stałych do przestrzeni izolacyjnej między wymurówką a trzonem.Najmniejszy odstęp wymurówki od trzonu (przerwa izolacyjna) powinien wynosić 60 mm.W przypadku stosowania izolacji z wełny żużlowej należy ją układać warstwami i lekko ubijać, a w wymurówcewykonywać co 2 ÷ 3 m tak zwane sięgacze zapobiegają ce późniejszemu osiadaniu wełny żużlowej. Odstęp międzysięgaczami a trzonem nie powinien być mniejszy niż 20 mm. Należy stosować żużel o zbadanych własnościach

fizycznych i chemicznych, jednofrakcyjnej granulacji do 20 mm nie zawierają cy wody więcej niż 5%.W przypadku stosowania wymurówek w kominach o dużych średnicach należy sprawdzić ich stateczność ogólną i






ochronną (np. farbą chlorokauczukową lub lakierem epoksydowo-poliamidowym) oraz wewną trz komina przezpomalowanie farbą ochronną odporną na temperaturę.W przypadku odprowadzania przez komin gazów agresywnych należy stosować dodatkowe zabiegi ochronne wg 7.7.2 i7.7.3.

7.7.2. Zabezpieczenie przed korozją chemiczną kominów spalinowych7.7.2.1. Wskazówki ogólne. Temperatura wlotowa gazów w kominie spalinowym jest większa niż 100°C. Dodatkowezabiegi ochronne należy zastosować w przypadku stosowania paliwa stałego (węgiel kamienny lub brunatny) gdyzawartość siarki w paliwie przekracza 2% przy równoczesnej minimalnej stałej temperaturze wlotowej gazów mniejszejniż 150°C, a w przypadku paliwa płynnego - gdy zawarto ść siarki w paliwie przekracza 2% przy równoczesnejminimalnej temperaturze wlotowej gazów mniejszej niż 180°C.7.7.2.2. Zabezpieczenie wykładziny. Wykładzina wykonana wg 7.3 powinna spełniać dodatkowo warunek szczelnościspoin. W przypadku agresywnych gazów należy wykładzinę wykonać z cegły kwasoodpornej lub klinkierowej z zaprawą kwasoodporną z zastosowaniem szkła wodnego potasowego. Dodatkowo należy uszczelnić otwory przy wspornikachpodwykładzinowych przed przedostaniem się gazów pomiędzy wykładzinę a trzon. W przypadku przekroczenia punkturosy należy umożliwić spływ kondensatu a następnie jego odprowadzenie na zewną trz komina.Przy wspornikach należy wykonywać daszki umożliwiają ce spływ kondensatu.7.7.2.3. Zabezpieczenie trzonu. W przypadku dużej zawartości siarki (p. 7.7.2.1) trzon komina od wewną trz przywspornikach podwykładzinowych powinien być chroniony przed agresją przez powłokę ochronną , malowaniechemoodporne lub fluatowanie. Należy zapewnić także szczelność betonu trzonu komina.7.7.2.4. Zabezpieczenie głowicy. Oprócz zabezpieczeń wymienionych, w 7.5.1 głowicę należy powlec dodatkowo nazewną trz powłoką ochronną o szerokości co najmniej 3 m liczą c od wylotu komina.7.7.2.5. Zabezpieczenie elementów konstrukcji stalowych. Elementy stalowe (galerie, drabiny itp.) powinny być chronione przed korozją przez pomalowanie farbami chemoodpornymi. Elementy stalowe osadzone na głowicy (np.odgromienie) powinny być metalizowane lub otulone ołowiem.

7.7.3. Zabezpieczenie przed korozją chemiczna kominów wentylacyjnych7.7.3.1. Wskazówki ogólne. Temperatura wlotowa gazów w kominie wentylacyjnym jest niższa niż 100°C. Ochron ę trzonu komina i szczegóły rozwią zania należy stosować indywidualnie, w zależności od rodzaju: wpływów chemicznych,temperatury gazów i warunków lokalnych.7.7.3.2. Zabezpieczenie trzonu komina. Trzon komina wymaga od wewną trz ochrony antykorozyjnej. Przy temperaturzewlotu gazów do 50°C, zabezpieczenie antykorozyjne m ożna wykonać przez wprowadzenie osobnych przewodów do

odprowadzania gazów, wykonanych z materiału chemoodpornego albo przez zastosowanie wykładzin jedno- lubwielowarstwowych (np. z folii z tworzyw sztucznych). W każdym przypadku należy rozważyć własności materiałówizolacyjnych oraz możliwości kontroli i konserwacji izolacji.7.7.3.3. Odprowadzenie kondensatu. Szczególnie ważnymi czynnikami są zarówno szczelność trzonu i wykładziny jak imożliwość spływu i odprowadzania kondensatu. W dolnej części komina należy wykonać misę spływową dlakondensatu wyłożoną kształtkami kwasoodpornymi na kicie kwasoodpornym. Należy przewidzieć sposób usuwaniakondensatu z komina.Nie należy odprowadzać kondensatu do podłoża na zewną trz komina.

8. WYPOSAŻENIE KOMINA

8.1. Urzą dzenia do wejścia na komin

8.1.1. Szczeble włazowe. W przypadku kominów ceglanych o wysokości do 40 m należy stosować szczeble włazowe

zewnętrzne z prętów stalowych okrą głych, umieszczone po stronie zewnętrznej trzonu, osadzone w ścianie trzonu nagłębokości nie mniejszej niż 120 mm. Minimalne wymiary szczebli wynoszą : szerokość 400 mm, wysięg 180mm,średnica pręta szczebla 20 mm. Odstęp między szczeblami nie powinien być większy niż 400 mm. Przy wysokościkomina ponad 20 m, co pią ty szczebel powinien być otoczony szczeblem ochronnym (spoczynkowym) o szerokości600 mm. Szczeble zewnętrzne osadza się od wysokości 3 m ponad terenem.Wewnętrzne szczeble włazowe należy stosować w kominach murowanych. Wymiary szczebli wewnętrznych należyprzyjmować wg podanych wyżej zasad dotyczą cych szczebli zewnętrznych. Szczeble wewnętrzne powinny być osadzone w trzonie przy zapewnieniu swobody ruchów termicznych dla wykładziny. Dopuszcza się zamiastpojedynczych szczebli zastosowanie drabiny stalowej, zamocowanej w wykładzinie oraz w trzonie komina, co najmniejw dwóch miejscach na wysokości każdego segmentu wykładziny. Przy kominach o małej średnicy wewnętrznej możnaograniczyć się do szczebli wewnętrznych tylko przy wlocie czopuchów oraz na długości 5 m poniżej wylotu komina.

8.1.2. Drabiny włazowe. Do kominów żelbetowych i kominów ceglanych o wysokości ponad 40 m należy stosować zewnętrzne drabiny stalowe, zamocowane co 2,5 ÷ 4,0 m w trzonie komina. Minimalne wymiary drabiny wynoszą :szerokość wewnętrzna 300 mm, odległość od trzonu 150 mm, średnica szczebla 20 mm. Odstęp szczebli nie powinien






być większy niż 300 mm. Drabiny powinny być zaopatrzone w obręcze ochronne w odstępach nie większych niż 2,0 moraz w przymocowane do nich co najmniej 3 pionowe płaskowniki o przekroju nie mniejszym niż 5 × 50 mm,rozmieszczone równomiernie na obwodzie. Promień krzywizny obręczy powinien wynosić 350 ÷ 400 mm, a odległość obręczy od drabiny około 700 mm.Drabiny należy umieszczać od wysokości 3,0 m ponad terenem i doprowadzać do wierzchołka komina. Kominy o

średnicy wylotu większej niż 5 m powinny być wyposażone w 2 drabiny.8.2. Galerie zewnętrzne służą do umieszczenia i obsługi świateł ostrzegawczych (wg 8.4) oraz jako urzą dzeniapomocnicze przy przeglą dach i remontach. Dla kominów, które nie stanowią przeszkód lotniczych wg PN-65/L-49002, awięc nie wymagają oznakowania ostrzegawczego wskazane jest zakładanie galerii spoczynkowych wg następują cejzasady. Dla kominów o wysokości ponad 40 m należy umieścić co najmniej jedną galerię w odległości 2 ÷ 3 m poniżejwierzchołka komina, a przy kominach wyższych niż 60 m - 2 galerie, przy czym drugą w połowie wysokości. Przywysokości większej niż 90 m należy umieścić 3 tub więcej galerii. Pierwszą galeria powinna być umieszczona 2 ÷ 3 mponiżej wierzchołka komina, a następne w odstępach nie przekraczają cych 45 m. Dolna galeria powinna być umieszczona nie niżej niż 30 m ponad terenem.Najmniejsza szerokość galerii powinna wynosić 1 m, a wysokość poręczy zewnętrznych - 1,10 m. Galerie stalowenależy projektować i obliczać wg PN-80/B-03200.

8.3. Urzą dzenia odgromowe. Wszystkie kominy należy zaopatrzyć w urzą dzenia odgromowe, wykonane zgodnie z

Zarzą dzeniem nr 16 Ministra Gospodarki Terenowej i Ochrony Środowiska z dnia 26 sierpnia 1972. Dotyczy to zarównootoku piorunochronowego na głowicy jak i zwodu pionowego i uziomu odgromienia.

8.4. Znaki ostrzegawcze na kominie. Wszystkie kominy o wysokości H ≥ 100 m należy wyposażyć w znakiostrzegawcze dzienne i nocne wg PN-65/L-49002. Jeżeli komin o wysokości poniżej 100 m został uznany przez organanadzoru nad lotniskami za przeszkodę w ruchu lotniczym, konieczne jest wyposażenie go w znaki ostrzegawczedzienne i nocne wg PN-65/L-49002.

8.5. Urzą dzenia pomiarowo-kontrolne. W celu umożliwienia sprawdzenia osiadania i pionowości komina należy osadzić na cokole fundamentu lub dolnej części trzonu komina na wysokości 0,5 m ponad terenem, cztery repery stalowerozmieszczone symetrycznie na obwodzie.Wskazane jest zainstalowanie przy wlocie czopuchów do komina urzą dzenia do pomiaru temperatury i prędkościprzepływu gazów, a w razie potrzeby aparatury kontrolno-pomiarowej zapylenia.

9. ODDANIE KOMINA DO EKSPLOATACJI I SPRAWDZENIA EKSPLOATACYJNE

9.1. Oddanie komina do eksploatacji. Przy włą czaniu komina do eksploatacji należy komin przesuszyć niedopuszczają c do gwałtownego wzrostu temperatury komina. Nagromadzoną w elementach wilgoć należy usunąć przezpowolny wzrost temperatury spalin tak, aby do pełnej zdolności eksploatacyjnej komina dojść w okresie nie krótszymniż 7 ÷ 10 dni.Przed oddaniem komina do eksploatacji należy wykonać pomiar odbiorczy, w którego wyniku otrzymuje się wyjściowykształt komina oraz usytuowanie fundamentu.

9.2. Kontrola komina w czasie eksploatacji. Po pierwszym roku eksploatacji komina należy wykonać kontrolę stanuzewnętrznego komina oraz pomiary kontrolne osiadania i wychylenia z pionu.Jeżeli w wyniku pierwszej kontroli okaże się, że wystą piło nierównomierne osiadanie podstawy komina prowadzą ce dowartości wychylenia z pionu równej 70 ÷ 100% wartości wykazanej w obliczeniach, należy powyższe badanie powtórzyć nie później niż po roku i na tej podstawie określić warunki dalszej eksploatacji komina.Przeglą d zewnętrzny i wewnętrzny stanu zachowania komina należy przeprowadzać co 5 lat.

9.3. Metryka komina. Metryka komina zawiera jego podstawowe dane techniczne i pozwala na bieżą cą ocenę stanuzachowania komina oraz jest podstawą do wykonywania wszelkiego typu opinii i podejmowania decyzji technicznych natemat komina. Zestawienie niezbędnych informacji o metryce komina zawiera załą cznik 7.Metrykę komina wykonuje się dla wszystkich kominów o wysokości większej niż 100 m, a także dla kominów niższych oszczególnie ważnym przeznaczeniu. W tym ostatnim przypadku decyzję o celowości założenia metryki kominapodejmuje jego użytkownik.

KONIEC

ZAŁĄ CZNIK 1






WYBRANE INFORMACJE O WŁASNOŚCIACH MATERIAŁÓW I PRZEKROJÓW STOSOWANYCH W KOMINACH

Tablica Z1-1. Wartości ciężarów objętościowych i współczynnika przewodności cieplnej λ dla materiałów stosowanychw kominach

Materiał

Ciężarobjętościowy

Współczynniki przewodności cieplnejλ W ⋅ m-1 ⋅ K-1, przy temperaturze

20°C 200°C 500°C 800°C

Mur z cegły zwykłejMur z cegły kominówkiMur z cegły szamotowejMur z cegły klinkierowej

1819

19,519

0,750,640,871,15

0,810,700,961,15

0,930,811,09

-

--

1,16-

Beton

Żelbet Beton żaroodporny (z kruszywa szamotowego) Żelbet z betonu żaroodpornego Beton z żużla paleniskowego bez piasku

23

26

17

19

14

1,57

1,74

0,46

0,58

0,70

1,45

1,51

0,58

0,75

0,81

-

-

0,75 - -

-

-

0,93 - -

Żużel paleniskowy suchy Żużel wielkopiecowy granulowany zasadowy,luźno usypany:

suchy lekko wilgotny

Wełna żużlowa luzem: szara biała Wełna żużlowa zbita szara (w materacach)

Wata szklana luźna Płyty izolacyjne azbestowe Asfalt lany Piasek drobnoziarnisty luźny, suchy Ziemia (grunt gliniasto-piaszczysty, wilgotny)

10

6 7

2

1,5 3 1

5

18

16

20

0,23

0,17

0,23

0,058

0,046

0,070

0,058

0,17

0,75

0,58

0,80

0,23

0,23

0,23

0,081

0,058

0,081

0,070

0,21 -

0,81 -

-

- -

0,093

0,081

0,105

0,081

0,29 - - -

-

- -

- - - -

- - - -

Tablica Z1-2. Wartości charakterystycznej wytrzymałości muru na ściskanie R mk, MPa






CegłaMarka zaprawy

3 5 8 10 12 1,51) 0,81)

zwykła klasy 15

zwykła klasy 20zwykła klasy 25kominówka

2,4

2,8-2,5

2,7

3,13,63,0

3,1

3,64,03,5

3,3

3,84,33,8

3,5

4,14,64,0

2,2

--2,0

1,8

--1,6

1) Tylko do sprawdzenia istnieją cych kominów.

Tablica Z1-3. Wartości współczynników sprężystości muru E m, MPa

Klasa cegły zwykłejMarka zaprawy

3 5 8 10 1,51) 0,81)

15

2025

2240

26202990

2670

30703560

3410

39604400

3990

46005200

1690

18482160

1090

13301570

1) Tylko do sprawdzenia istnieją cych kominów.

Tablica Z1-4. Promienie rdzenia głównego (e ) i rdzenia poszerzonego (c ) dla przekroju pierścieniowego i kwadratowego

0,0 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0,250 0,266 0,273 0,290 0,313 0,340 0,373 0,410 0,453 0,500

0,589 0,595 0,600 0,613 0,631 0,654 0,682 0,713 0,748 0,786

0,0 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0,333 0,350 0,363 0,387 0,417 0,453 0,487 0,547 0,603 0,677

0,667 0,714 0,720 0,736 0,757 0,785 0,817 0,856 0,898 0,944

Wartości pośrednie należy interpolować liniowo.

Tablica Z1-5. Promienie rdzenia poszerzonego (c ) dla wybranych przekrojów poprzecznych






0,0 0,25 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0,607 0,620 0,625 0,638 0,650 0,681 0,708 0,742 0,779 0,818

0,607 0,614 0,617 0,628 0,648 0,670 0,697 0,729 0,768 0,830

0,667 0,715 0,719 0,731 0,748 0,772 0,803 0,843 0,899 0,994

0,667 0,720 0,732 0,736 0,753 0,780 0,813 0,856 0,913 1,030

Wartości pośrednie należy interpolować liniowo.

ZAŁĄ CZNIK 2

WARTOŚCI WSPÓŁCZYNNIKÓW STOSOWANYCH PRZY OBLICZANIU OBCIĄŻENIA WIATREM

1. Współczynnik oporu aerodynamicznego C x. Do wyznaczenia charakterystycznego obciążenia wiatrem wg wzoru (1)należy przyjmować wartości współczynnika oporu aerodynamicznego C x podane w tabl. Z2-1 ÷ Z2-3.W tabl. Z2-1 zestawiono warto4ci współczynnika oporu aerodynamicznego C x dla różnych - spotykanych w praktyce -przekrojów kominów oraz różnej ich orientacji w stosunku do kierunku wiatru.W tabl. Z2-2 zestawiono wartości współczynnika oporu aerodynamicznego C x dla przekroju kołowego w zależności od

chropowatości powierzchni zewnętrznej (kominy żelbetowe i kominy murowane).

Tablica Z2-1. Wartości C x dla różnych przekrojów poprzecznych






Przekrój poprzeczny komina1) C ∞ Przekrój poprzeczny komina1) C ∞

1,3 2,0

B/D śr

2,1

1,5

0,5

1,0 2,0

2,0 1,5

3,0 1,3

4,0 1,0

1,61,55

1,451,30

C x = k ⋅ C ∞ , k - wg rysunku poniżej

1) Liczby wewną trz zarysów przekrojów poprzecznych komina odpowiadają liczbie boków symetrycznego przekrojukomina.

Tablica Z2-2. Wartości C x dla przekrojów kołowych

Komin o przekroju kołowym

Żelbetowy C x = 0,7

MurowanyC x = 0,9

Tablica Z2-3. Wartości C x dla przekrojów kwadratowego i prostoką tnego z zaokrą glonymi narożami






Przekrój Kształt przekroju Wzory

Kwadratowy

0

0,080,100,20,4

2,0

2,01,51,21,0

k 0 wyznacza się wg wzoru

k 0 = 0,26 - 0,38 log przyczym

0,6 ≤ k 0 ≤ 1Prostoką tny

00,060,10,20,5

1,41,40,90,60,5

W tabl. Z2-3 zestawiono wartości C x dla przekroju kwadratowego i prostoką tnego w zależności od wartości promienia r 0

zaokrą glenia naroży. Dla wartości pośrednich należy przyjmować C x wg interpolacji liniowej.2. Wartości liczby Strouhala Sr i współczynnika aerodynamicznej siły bocznej C y. W tabl. Z2-4 zestawiono wartości Sr iC y dla typowych przekrojów komina, które wykorzystuje się do obliczenia obciążenia komina wynikają cego z działaniawirów Benarda-Karmana wg PN-77/B-02011.

Tablica Z2-4. Wartości Sr i C y dla typowych przekrojów komina

Kształt przekroju S r C y

0,20 0,2

0,15 0,5

0,15 0,5

0,15 0,5

0,16 0,5

0,18 0,5

0,13 0,5






0,14 0,5

ZAŁĄ CZNIK 3

WZORY DO OBLICZANIA PODSTAWOWEJ CZĘSTOTLIWOŚCI DRGAŃ WŁASNYCH ORAZ WARTOŚCILOGARYTMICZNEGO DEKREMENTU TŁUMIENIA

1. Kominy o jednostajnej zbieżności i zmniejszają cej się grubości ściany trzonu. Podstawową częstotliwość drgań własnych n 1 wyznacza się ze wzoru

(Z3-1)

w którym:G - ciężar na jednostkę wysokości w poziomie połą czenia trzonu z fundamentem

A0i - powierzchnia przekroju poprzecznego warstwy komina w poziomie połą czenia trzonu z fundamentem, m2,γ i - ciężar objętościowy materiału w warstwie komina: trzonu, izolacji i wykładziny, kN ⋅ m-3,g - przyspieszenie ziemskie, m·⋅ s -2,E - współczynnik sprężystości materiału trzonu komina, kN ⋅ m -2

I 0 - moment bezwładności przekroju trzonu w poziomie połą czenia trzonu z fundamentem, m4,K - współczynnik uwzględniają cy wpływ zbieżności: grubości ściany i średnicy zewnętrznej.

Wartości współczynnika K można przyjmować wg rys. Z3-1b albo obliczać wg wzoru

(Z3-2)

w którym:

w którym:D w, D 0, g w, g 0 wg rys. Z3-1.Dla g w = g 0 oraz D w = D 0 podstawowa częstotliwość drgań własnych wynosi:






(Z3-3)

Rys. Z3-1

2. Kominy (z wykładziną albo bez wykładziny) o dowolnej zmianie grubości i zbieżności ścianki. Podstawową częstotliwość drgań własnych należy obliczać wg wzoru

(Z3-4)

przy czym g - przyspieszenie ziemskie, m ⋅ s-2.

Ciężar Q k każdego segmentu komina skupia się w środku segmentu. Oblicza się pomieszczenia y k każdego z punktówskupienia ciężaru od obciążenia komina poziomą siłą jednostkową w wierzchołku komina (rys. Z3-2).

Rys. Z3-2

3. Komin (z wykładziną lub bez wykładziny) o jednostajnie zmiennej grubości i średnicy. Podstawową częstotliwość drgań własnych wyznacza się wg wzoru

(Z3-5)






w którym:E - współczynnik sprężystości materiału trzonu komina, kN ⋅ m-2,D 0, D w, g w, g 0 - wg rys. Z3-1a).ρz - ekwiwalentna gęstość konstrukcji, kg ⋅ m-3, obliczana wg wzoru

(Z3-6)

przy czym:G w - ciężar segmentu wykładziny o wysokości 1 m,G t - ciężar segmentu trzonu o wysokości 1 m,ρ - gęstość materiału trzonu, kg ⋅ m-3.4. Komin (z wykładziną lub bez wykładziny) obciążony dodatkowymi ciężarami skupionymi o znacznej wartości (np.zbiorniki). Podstawową częstotliwość drgań własnych wyznacza się wg wzoru

(Z3-7)

w którym:g - przyspieszenie ziemskie, m ⋅ s-2,y k - ugięcie poziome w punkcie k przy obciążeniu komina sikami poziomymi odpowiadają cymi ciężarom skupionym Q k (rys. Z3-3), m,

Rys. Z3-3

5. Wartości logarytmicznego dekrementu tłumienia drgań, δ, należy przyjmować wg tabl. Z3-1 stosownie do rodzajukomina.

Tablica Z3-1. Wartości δ dla kominów






Rodzaj kominaδ

komin bez wykładziny komin z wykładziną

Kominy żelbetowe

H 0 ≤ 100 mH 0 > 100 m

0,120,09

0,150,12

Kominy murowaneH 0 ≤ 40 mH 0 > 40 m

0,220,19

0,250,22

ZAŁĄ CZNIK 4

WZORY DO OBLICZANIA SIŁY KRYTYCZNEJ P kr ORAZ OBCIĄŻENIA KRYTYCZNEGO Q kr DLA KOMINÓW

1. Kominy cylindryczne o stałej lub bardzo mało zmiennej grubości ścian. Jeżeli trzon komina spełnia warunek

, to obciążenie krytyczne Q kr oblicza się wg wzoru

(Z4-1)

w którym I śr - średni moment bezwładności przekroju trzonu, m4, pozostałe oznaczenia - wg rys. Z4-1.

Rys. Z4-1

2. Kominy cylindryczne obciążone dodatkowo ciężarami skupionymi P k. Podstawową siłą krytyczną należy obliczać wgrównania (Z4-2). Oblicza się wartość krytyczną jednej z sił przy ustalonych wartościach pozostałych sił.

(Z4-2)

Oznaczenia występują ce w równaniu (Z4-2) wg rys. Z4-2.

Rys. (Z4-2)

3. Kominy zbieżne o zmiennym momencie bezwładności. Wartość podstawowej siły krytycznej oblicza się wg wzoru






(Z4-3)

w którym występują oznaczenia wg rys. Z4-3.

Rys. Z4-3

Siłę krytyczną P kr ze wzoru (Z4-3) należy przyjmować jako przyłożoną na wierzchołku komina.4. Inne przypadki. W przypadku potrzeby przeprowadzenia dokładniejszych obliczeń należy posłużyć się jedną zeznanych metod omówionych w literaturze.

ZAŁĄ CZNIK 5

OBLICZANIE NAPRĘŻEŃ σm W KOMINACH MUROWANYCH

Maksymalne pionowe naprężenie normalne (ściskają ce) σm w pierścieniowym przekroju poprzecznym kominamurowanego oblicza się z uwzględnieniem możliwości utraty spójności w spoinie wg wzoru

(Z5-1)

w którym:σ0 - naprężenie ściskają ce od działania tylko sił pionowych,

A - współczynnik podany w tabl. Z5-1, zależny od stosunku oraz przy czyme 0 - mimośród siły pionowej N (rys. Z5-1).

Tablica Z5-1. Wartości współczynnika A






e o / R r / R

0,0 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,00

0,000,05

0,100,150,200,250,300,350,400,450,500,55

0,600,65

0,700,750,800,850,900,95

1,001,20

1,401,601,802,002,232,482,763,113,554,15

4,966,00

7,489,9313,8721,0838,2596,10

1,001,16

1,321,481,641,801,962,122,292,512,803,143,58

4,34

5,407,2610,0515,5530,8072,20

1,001,15

1,291,441,591,731,882,042,202,392,612,893,243,80

4,655,978,8013,3225,8062,20

1,001,13

1,271,401,541,671,811,942,072,232,422,672,923,30

3,864,816,5310,4319,8550,20

1,001,12

1,241,371,491,611,731,851,982,102,262,422,642,923,33

3,934,937,1614,6034,60

1,001,11

1,221,331,441,551,661,771,881,992,102,262,422,642,95

3,333,964,507,1319,80

1,001,10

1,201,301,401,501,601,701,801,902,002,172,262,422,64

2,893,273,774,716,72

Wartości pośrednie należy interpolować liniowo.Pod linią grubą podano wartości współczynnika A odpowiadają ce wyłą czeniu z pracy ponad połowy przekrojupoprzecznego trzonu, tj. e o > c .

Rys. Z5-1W przypadku innych przekrojów poprzecznych komina można korzystać ze wzorów przybliżonych lub z metodanalityczno-graficznych, np. Spangenberga lub Mohra.

ZAŁĄ CZNIK 6

OBLICZANIE NAPRĘŻEŃ W KOMINACH ŻELBETOWYCH

Naprężenia normalne (pionowe) ściskają ce w betonie σb i rozcią gają ce w stali σa można obliczać dla przekrojupierścieniowego komina żelbetowego wg wzorów:

(Z6-1)






(Z6-2)

w których:N - siła ściskają ca prostopadła do przekroju, kN,

(Z6-3)

(Z6-4)

Ab - powierzchnia przekroju poprzecznego betonu.

Występują cy we wzorach (Z6-3) i (Z6-4) ką t α oblicza się wg wzoru

(Z6-5)

w którym:

- mimośród siły ściskają cej, m,M - moment zginają cy w rozpatrywanym przekroju, kN ⋅ m,r s - promień okręgu środkowego przekroju pierścieniowego, m, (rys. Z6-1)

Rys. Z6-1

Wartości współczynników B i C dla n = 8 podano w tabl. Z6-1 i Z6-2.

Tablica Z6-1. Wartości współczynnika B (dla n = 8)






Stopień zbrojenia µ

0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013 0,014 0,015 0,016 0,01

0,50

0,550,600,650,700,750,800,850,900,951,001,051,101,15

1,201,251,301,351,401,451,501,551,601,651,701,751,801,851,901,952,00

1,957

2,0552,2102,3572,5482,7653,0013,3013,6233,9494,2514,6224,9235,281

5,6005,9086,2276,5096,827

------------

1,942

2,0402,1942,3412,5072,7192,9513,1943,5013,8134,1044,3974,6764,963

5,2515,5285,7806,0656,3476,6186,868

----------

1,927

2,0242,1622,3252,4932,6732,9013,1413,4123,6743,9494,2264,4904,720

4,9855,2405,5015,7306,0256,2316,5056,7586,980

--------

1,912

2,0092,1312,2892,4522,6612,8513,0873,3223,5753,8404,0504,2964,548

4,7995,0405,2585,5035,7445,9756,1876,4196,6236,873

-------

1,898

1,9942,1162,2742,4372,6162,8433,0323,2633,4733,7273,9294,1644,405

4,6454,8755,0835,3175,5125,7285,9676,1426,3816,5906,818

------

1,884

1,9792,1012,2392,4232,6032,7922,9763,2023,4093,6143,8584,0594,292

4,4834,7004,9225,1155,3305,5355,7625,9286,1546,3526,5676,7416,960

----

1,870

1,9652,0862,2242,3832,5582,7412,9463,1413,3433,5433,7823,9794,173

4,3964,5644,7764,9615,1985,3625,5785,7775,9506,1386,3416,5346,7436,903

---

1,856

1,9502,0712,2092,3692,5452,7312,9143,0803,2763,4923,7043,8674,085

4,2644,4664,6484,8535,0535,2435,4175,6075,7945,9756,1466,3576,5286,7116,908

--

1,842

1,9362,0572,1952,3552,5002,6802,8583,0473,2443,4393,6233,8093,993

4,1664,3624,5384,7364,9295,1135,2805,4645,6445,8406,0066,1846,3486,5246,7136,881

-

1,829

1,9222,0422,1802,3152,4872,6702,8263,0153,1753,3643,5423,7493,930

4,1014,2944,4694,6384,8265,0055,1685,3465,5015,6685,8506,0216,2066,3766,5286,7226,896

1,815

1,9082,0282,1662,3022,4752,6192,7942,9813,1413,3303,5073,6603,833

4,0324,1824,3714,5354,7174,8905,0475,2195,3885,5725,7275,8946,0476,2116,3866,5436,709

1,802

1,8952,0142,1522,2882,4302,6082,7622,9473,1063,2733,4473,6233,796

3,9604,1074,2914,4524,6304,7994,9535,1215,2665,4445,5945,7785,9286,0876,2586,4106,572

1,789

1,8812,0012,1382,2752,4182,5582,7292,8843,0703,2173,3863,5583,727

3,8874,0674,2304,3654,5384,7024,8525,0155,1935,3485,4955,6525,8225,9786,1166,2936,452

1,777

1,8681,9872,1252,2622,4062,5472,6972,8783,0343,1793,3473,4923,656

3,8283,9874,1454,2984,4684,6294,7774,9375,0765,2265,3885,5635,7055,8576,0196,1646,317

1,76

1,851,972,092,222,362,532,662,812,993,143,303,453,61

3,763,944,074,224,394,554,694,854,995,135,295,445,605,755,916,056,20

Tablica Z6-2. Wartości współczynnika C (dla n = 8)






Stopień zbrojenia µ

0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0,008 0,009 0,010 0,011 0,012 0,013 0,014 0,01

0,50

0,550,600,650,700,750,800,850,900,951,001,051,101,15

1,201,251,301,351,401,451,501,551,601,651,701,751,801,851,901,952,00

0,019

0,5011,3722,2853,5715,1246,9039,27011,87814,54416,99519,95022,26824,928

27,18929,27631,33433,06534,924

------------

0,019

0,5011,3722,2853,3854,8726,5718,40210,75113,13515,31217,45019,41721,362

23,22224,92826,40828,00129,49630,86132,061

----------

0,019

0,5011,2792,2853,3854,6316,2558,0009,98211,87813,81915,71417,45018,901

20,50121,96123,38624,57526,02826,99128,20829,27630,169

--------

0,019

0,5011,1902,1533,2074,6315,9527,6169,27011,02112,80714,17615,71417,221

18,64919,95021,07022,26823,38624,40025,28826,21726,99127,898

---- ---

0,019

0,5011,1902,0263,2074,4005,9527,2518,82510,23111,87813,13514,54415,920

17,22118,40219,41720,50121,36222,26823,22223,88624,75125,47126,217

------

0,019

0,5011,1902,0263,2074,4005,6636,9038,4029,73811,02112,48913,64414,922

15,92016,99518,03818,90119,81520,64121,51022,11422,89823,55124,22824,75125,379

----

0,019

0,5011,1902,0262,0374,1795,3886,7358,0009,27010,48811,87812,97013,996

15,11615,92016,88417,68218,64919,28620,08620,78321,36221,96122,58023,14123,71824,142

---

0,019

0,5011,1902,0263,0374,1795,3886,5717,6168,82510,10611,29912,17913,302

14,17615,11615,92016,77417,56518,27918,90119,54920,15420,71221,21521,80922,26822,73923,222

--

0,019

0,5011,1902,0263,0373,9685,1246,2557,4318,6119,73810,75111,73012,647

13,47214,35915,11615,92016,66417,33517,91818,52519,09319,68120,15420,64121,07021,51021,96122,346

-

0,019

0,5011,1902,0262,8743,9685,1246,1027,2518,1989,27010,23111,29912,179

12,97013,81914,54415,21415,92016,55517,10817,68218,15818,64919,15719,61520,08620,50120,85421,28821,659

0,019

0,5011,1902,0262,8743,9684,8725,9527,0758,0009,0459,98210,75111,584

12,48913,13513,90714,54415,21415,81616,34016,88417,39217,91818,34018,77519,15719,54919,95020,29220,641

0,019

0,5011,1902,0262,8743,7654,8725,8066,9037,8068,7179,61910,48811,299

12,02712,64713,38713,99614,63715,21415,71416,23416,66417,16417,56518,03818,40218,77519,15719,48319,815

0,01

0,51,12,02,83,74,65,66,57,618,49,210,110,8

11,512,312,913,414,014,615,115,616,116,516,917,317,718,018,418,719,0

ZAŁĄ CZNIK 7

METRYKA KOMINA

Metryka komina zawiera informacje zestawione w tabl. Z7-1. Metrykę komina zakłada autor projektu i przekazuje ją inwestorowi wraz z opracowaną dokumentacją . Następnie metrykę uzupełniają w trakcie budowy oraz eksploatacjikomina odpowiedzialni wymienieni w tabl. Z7-1. Każda informacja zawarta w metryce powinna być opatrzona datą oraz

danymi o osobie dokonują cej wpisu.

Tablica Z7-1. Zestawienie niezbędnych informacji zawartych w metryce






Lp. Treść informacjiOpracowanie informacji

Uwagifaza obiektu odpowiedzialny

1 Zestawienie informacji o geometrii i

materiałach komina (zestawienie wykonanewg tabl. Z7-2)

po zatwierdzeniu projektu autor projektu

2 Uaktualnienie informacji podanych w lp. 1 ozrealizowanej geometrii i materiałach

w trakcie wykonywaniakomina

wykonawcakomina

3 Każdorazowe uaktualnienie informacjipodanych w Lp. 1 i 2 po remoncie komina

po każdym remonciekomina

użytkownik

4 Krótki opis stanu zachowania komina (trzon,wykładzina) po przeglą dach okresowych

po okresowym przeglą dzie użytkownik

5 Teoretyczna linia ugięcia wywołanadziałaniem wiatru dla:a) charakterystycznego obciążenia wiatrem,b) stałej na wysokości prędkości wiatru:

v = 5 m/s oraz v = 10 m/s

po zatwierdzeniu projektu autor projektu

6 Wykaz kierunków do celowników lubpunktów naturalnych


wykonawca wykaz stanowipodstawa dookresowegosprawdzaniapionowości

7 Szkic niwelacyjnej sieci kontrolnej zwynikami pomiaru wyjściowego różnicwysokości


wykonawca wyniki są podstawą dookresowego(p.9.2. normy)wyznaczeniaprzechyłu

8 Pomiarowa weryfikacja linii ugięcia komina po wykonaniu komina wykonawca

9 Podstawowy okres (lub okresy) drgań własnych i odpowiadają ca mu postać drgań oraz charakterystyka tłumienia drgań

po zatwierdzeniu projektu autor projektu wartość iotrzymane lubprzyjęte wobliczeniach

10 Jak w lp. 9 po zrealizowaniu komina (zpomiarów)

po wykonaniu komina i pokażdej istotnej zmianiekonstrukcyjno-materiałowejprzy remoncie

wykonawca

11 Wyniki pomiaru przechyłu okresowo zgodnie z p. 9.2normy

użytkownik

12 Wykresy kształtu osi komina w wynikupomiaru odbiorczego

po wykonaniu komina wykonawca

13 Jak w lp. 12 w wyniku pomiaru po każdymremoncie

po wykonaniu remontu użytkownik

Tablica Z7-2. Zestawienie informacji o geometrii i materiałach komina






Nazwa identyfikują ca komin

Wysokość komina H Stan zestawienia projektowanypowykonawczy

Data wpisu

Trzon Izolacja Wykładzina

Poziom odpowierzchni

górnejfundamentu

m

średnicazewnętrzna

D

m

Grubość ściany

m

Materiał Zbrojenie Grubośćm

Materiał Grubośćm

Materiał

Fundamentwysokościwymiary i poziomykształt

Podłoże, rodzaj gruntu

Inne uwagi

INFORMACJE DODATKOWE

1. Instytucja opracowują ca normę - Centralny Ośrodek Badawczo-Projektowy Budownictwa Ogólnego w Warszawie.2. Istotne zmiany w stosunku do PN-64/B-03004a) dostosowanie normy do współczesnych metod obliczeń (szczególnie w zakresie obciążenia wiatrem) i wymiarowania(wprowadzenie stanów granicznych); uaktualnienie norm zwią zanych,b) uwzględnienie najnowszych doświadczeń własnych i zagranicznych w zakresie obliczeń i konstrukcji,c) podwyższenie minimalnych wymagań wymiarowych konstrukcji,d) wprowadzenie wymagań zwią zanych z oddaniem komina do eksploatacji oraz sporzą dzeniem tzw. metryki,e) uzupełnienie załą czników zawierają cych dane i tablice, ułatwiają cych korzystanie z normy.3. Normy i dokumenty zwią zanePN-82/B-02001 Obciążenia budowli. Obciążenia stałePN-77/B-02011 Obciążenia w obliczeniach statycznych. Obciążenie wiatremPN-82/B-02020 Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczeniaPN-85/B-02170 Ocena szkodliwości drgań przekazywanych przez podłoże na budynkiPN-76/B-03001 Konstrukcje i podłoża budowli. Ogólne zasady obliczeńPN-87/B-03002 Konstrukcje murowe. Obliczenia statyczne i projektowaniePN-81/B-03020 Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowaniePN-80/B-03200 Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i projektowaniePN-84/B-03264 Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone. Obliczenia statyczne i projektowanie

PN-75/B-06250 Beton zwykły






PN-75/B-12001 Cegła pełna wypalana z gliny - zwykłaPN-73/B-12004 Ceramika budowlana. Cegła kominówkaPN-71/B-12008 Cegła wypalana z gliny klinkierowa budowlanaPN-65/B-14503 Zaprawy budowlane cementowo-wapiennePN-65/B-14504 Zaprawy budowlane cementowe

PN-75/B-23100 Materiały do izolacji cieplnej z włókien nieorganicznych. Wełna mineralnaPN-70/B-23110 Płyty z wełny mineralnej w oplocie siatki drucianejPN-80/B-30000 Cement portlandzkiPN-80/B-30005 Cement hutniczy 25PN-80/B-30011 Cement portlandzki szybkotwardnieją cyPN-82/H-93215 Walcówka i pręty stalowe do zbrojenia betonuPN-65/L-49002 Ruch lotniczy. Oznaczanie naziemnych przeszkód lotniczychZarzą dzenie nr 16 Ministra Gospodarki Terenowej i Ochrony Środowiska z dnia 26 sierpnia 1972 r., w sprawiewarunków technicznych jakim powinna odpowiadać ochrona obiektów budowlanych od wyładowań atmosferycznych(Dz. Bud. nr 8 z dnia 3 listopada 1972 r.).4. Normy zagraniczne i zalecenia międzynarodowejCSRS ČSN 734111 Vysoké kominy betonove, 1962RFN DIN-1056 Freistehende Schornsteine in Massivbauart Berechnung und Ausführung, 1984

USA ACI Standard 307-79 Specification for the design and construction of reinforced concrete chimneys, 1979CICIND Model code for concrete chimneys, Part A: the Shell, October 1984CICIND Commentaries for the Model Code for Concrete Chimneys, Part A: The Shell, April 19875. Autorzy projektu normy: prof. dr hab. inż. Roman Ciesielski (przewodniczą cy zespołu autorskiego), dr inż. AntoniBlarowski, dr inż. Andrzej Flaga, doc. dr hab. inż. Janusz Kawecki, dr inż. Jacek Krupiński, mgr inż. Kazimierz Pytel -Politechnika Krakowska; mgr inż. Tomasz Bocheński, mgr inż. Kazimierz Herzog, mgr inż. Tadeusz Schoen -Krakowskie Biuro Projektowo-Badawcze Budownictwa Przemysłowego.6. Przybliżony sposób sprawdzenia możliwości wystą pienia rys w kominach żelbetowych. Zbrojenie poziome(obwodowe) powinno zabezpieczyć trzon komina przed powstaniem nadmiernych rys wywołanych efektami termicznymi.Dopuszczalne szerokości rozwarcia rys zależnie od warunków środowiska podano w 5.2.3.W trzonie komina rozróżnia się dwa stany wywołane różnicą temperatur na obu powierzchniach rozpatrywanej ściany:stan 1 - zarysowania nie występują ,stan 2 - występują pojedyncze zarysowania.Stan 1 - zarysowania nie występują gdy spełniony jest warunek

(I 6-1)

w którym:M t - moment zginają cy wywołany różnicą temperatur na obydwu powierzchniach ściany,M v - moment zginają cy w rozpatrywanym przekroju wywołany innymi obciążeniami (w przeważają cej liczbieprzypadków wartość M v jest bliska zeru)M 1 - moment zginają cy powodują cy zarysowanie przekroju.W obliczeniach można wykorzystać następują ce wzory:

(I 6-2)

(I 6-3)

w których:αt - współczynnik rozszerzalności termicznej,∆t - różnica temperatur, na zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni trzonu, K,E - współczynnik sprężystości betonu, MPa,I 1 - moment bezwładności przekroju (g ×1) niezarysowanego, m4,g - grubość trzonu (wysokość przekroju), m,N - siła osiowa w przekroju pionowym (ściskanie), MN,A1 - powierzchnia przekroju niezarysowanego, m2,

W 1 - wskaźnik wytrzymałości przekroju niezarysowanego, m3,






R 'bzk -wytrzymałość betonu na rozcią ganie, MPa.Wartość R 'bzk oblicza się wg wzoru

(I 6-4)

gdzie - wytrzymałość gwarantowana betonu, MPa.Jeżeli warunek (I 6-1) jest spełniony, to dodatkowe zbrojenie obwodowe nie jest potrzebne. Należy w tym przypadkustosować zbrojenie minimalne.Stan 2 - występują zarysowania przekroju. Zachodzi zależność:

(I 6-5)

Dla trzonu narażonego na wpływy termiczne. gdy różnica temperatur na obu jego powierzchniach nie przekracza 100 K,można stosować metodę obliczania zalecaną przez CICIND, w której wykorzystuje się relacje pomiędzy szerokością rozwarcia rysy i parametrami:σa - naprężenie w stali zbrojeniowej, MPa.

µ - stopień zbrojenia poziomego w strefie powstawania rys,Φ - średnica tego zbrojenia, mm,g - grubość ściany trzonu, m.Sprawdzenie prowadzi się w taki sposób, że dla zadanej dopuszczalnej szerokości rozwarcia rysy w k i po przyjęciu jednego w trzech parametrów (σa, µ, Φ) wyznacza się pozostałe z odpowiednio skonstruowanych wykresów. Narysunku podano wykresy opracowane dla prętów rozcią ganych w betonie klasy B 25 przy grubości otuliny 30 mm.






zmiana 1

89.02.14

2 PN-88/B-03004 Kominy murowane i żelbetowe. Obliczenia statyczne i projektowanie

0702

1. Strona 1 w główce, zamiast: PN-64/E-03004, powinno być: PN-64/B-030042. Strona 5 punkt 3.2.3. akapit trzeci, po słowie parametru,

zamiast: , powinno być:

3. Strona 7, wzór (5), zamiast:

powinno być:

4. Strona 12 punkt 5.4 wzór (20), zamiast: (20)

powinno być: - dla komina murowanego: (20a)

- dla komina żelbetowego: (20b)5. Strona 13, tabl. 5, zamiast:

D ≤ 3,0

D > 3,0

6 × 60

8 × 80


powinno być:

D ≤ 3,0 6 × 60 1,8 lecz nie więcej niż D

D > 3,0 8 × 80 2,4

6. Strona 14 punkt 7.2.2.3 w drugim zdaniu po słowie: przekraczać, zamiast: 250 mm, powinno być: 200 mm.

7. Strona 26, tabl. Z6-1, w nagłówku kol. 1, zamiast:

powinno być:

8. Strona 27, tabl. Z6-1. w nagłówku kol. 1, zamiast:

powinno być:

(Biuletyn PKNMiJ nr 5-6/89 poz. 43)






zmiana 1

89.02.142 PN-88/B-03004 Kominy murowane i żelbetowe. Obliczenia statyczne i projektowanie

0702

1. Strona 1 w główce, zamiast: PN-64/E-03004, powinno być: PN-64/B-030042. Strona 5 punkt 3.2.3. akapit trzeci, po słowie parametru,

zamiast: , powinno być:

3. Strona 7, wzór (5), zamiast:

powinno być:

4. Strona 12 punkt 5.4 wzór (20), zamiast: (20)

powinno być: - dla komina murowanego: (20a)

- dla komina żelbetowego: (20b)5. Strona 13, tabl. 5, zamiast:

D ≤ 3,0

D > 3,0

6 × 60

8 × 80


powinno być:

D ≤ 3,0 6 × 60 1,8 lecz nie więcej niż D

D > 3,0 8 × 80 2,4

6. Strona 14 punkt 7.2.2.3 w drugim zdaniu po słowie: przekraczać, zamiast: 250 mm, powinno być: 200 mm.

7. Strona 26, tabl. Z6-1, w nagłówku kol. 1, zamiast:

powinno być:

8. Strona 27, tabl. Z6-1. w nagłówku kol. 1, zamiast:

powinno być:






(Biuletyn PKNMiJ nr 5-6/89 poz. 43)



norma z komina pn-88_b-03004

Documents