Materiały Pomocnicze

Komin Żelbetowy

©2004 KPBiIM WILiŚ PG, All rights reserved

Zestawienie obciążeń działających na komin.

Ciężar własny komina – wartości charakterystyczne.

Ciężaru własny komina należy obliczyć zarówno dla fazy montażu oraz dla fazy
eksploatacji. W fazie montażu uwzględnia się wyłącznie ciężar trzonu żelbetowego,
natomiast w fazie eksploatacji ciężar płaszcza, izolacji termicznej oraz wykładziny. Dla
segmentu najwyższego należy uwzględnić dodatkowo ciężar pochodzący od głowicy, a dla
pozostałych segmentów ciężar wsporników podwykładzinowych.

Ciężar własny płaszcza żelbetowego (rys. 2) w i-tym segmencie obliczamy wg
następującego wzoru:

(

)

i

i

i

i

i

bet

g

d

i

G

t h

r

r

t

π

γ

= ⋅ ⋅ ⋅

⋅

+

−

Rys. 2. Ciężar własny i-tego segmentu.

gdzie:

•

i

G - ciężar własny i-tego segmentu

•

i

t - grubość płaszcza żelbetowego dla i-tego segmentu

•

i

h - wysokość i-tego segmentu

•

bet

γ

- ciężar objętościowy betonu, przyjęto

3

25, 0

bet

kN

m

γ

=

•

i

g

r - promień zewnętrzny, górny dla i-tego segmentu

•

i

d

r - promień zewnętrzny, dolny dla i-tego segmentu

Ciężar własny izolacji termicznej w i-tym segmencie obliczamy analogicznie j/w w
przypadku płaszcza:

(

)

i

i

i

i

i

i

izol

izol

izol

gizol

dizol

izol

G

t

h

r

r

t

π

γ

= ⋅

⋅ ⋅

⋅

+

−

Materiały Pomocnicze

Komin Żelbetowy

©2004 KPBiIM WILiŚ PG, All rights reserved

gdzie:

•

i

izol

G

- ciężar izolacji termicznej w i-tym segmencie

•

i

izol

t

- grubość izolacji termicznej w i-tym segmencie

•

i

h - wysokość i-tego segmentu

•

izol

γ

- ciężar objętościowy izolacji termicznej – szkło piankowe, przyjęto

3

4, 0

izol

kN

m

γ

=

•

i

gizol

r

- promień zewnętrzny, górny warstwy izolacji termicznej ułożonej w i-

tym segmencie

•

i

dizol

r

- promień zewnętrzny, dolny warstwy izolacji termicznej ułożonej w i-

tym segmencie

Podobnie obliczamy ciężar własny warstwy wykładzinowej:

(

)

i

i

i

i

i

i

wyk

wyk

wyk

gwyk

dwyk

wyk

G

t

h

r

r

t

π

γ

= ⋅

⋅ ⋅

⋅

+

−

gdzie:

•

i

wyk

G

- ciężar wykładziny w i-tym segmencie

•

i

wyk

t

- grubość wykładziny w i-tym segmencie

•

i

h - wysokość i-tego segmentu

•

wyk

γ

- ciężar objętościowy warstwy wykładzinowej – cegła szamotowa,

przyjęto

3

19, 5

wyk

kN

m

γ

=

•

i

gwyk

r

- promień zewnętrzny, górny warstwy wykładzinowej ułożonej w i-tym

segmencie

•

i

dwyk

r

- promień zewnętrzny, dolny warstwy wykładzinowej ułożonej w i-tym

segmencie

Ciężar własny głowicy w szczytowym segmencie (rys. 3) obliczamy wg następującego
wzoru:

(

)

0,5

gl

z

g

bet

g

gl

G

d

t

t

h

π

γ

= ⋅

+

⋅

⋅

⋅ ⋅

Materiały Pomocnicze

Komin Żelbetowy

©2004 KPBiIM WILiŚ PG, All rights reserved

Rys. 3. Ciężar głowicy komina.

gdzie:

•

gl

G - ciężar głowicy

•

g

t - grubość płaszcza w najwyższym segmencie

•

gl

h - wysokość głowicy

2,50

gl

h

m

=

•

bet

γ

- ciężar objętościowy betonu

•

z

d - średnica zewnętrzna komina u wylotu

Ciężar własny wsporników podwykładzinowych (rys. 4) obliczamy wg następującego wzoru:

(

0, 5

)

i

i

wsp

gwsp

wsp

wsp

wsp

bet

G

r

a

a

h

π

γ

= ⋅

−

⋅

⋅

⋅

⋅

(1.1)

Rys. 4. Ciężar wsporników podwykładzinowych.

Materiały Pomocnicze

Komin Żelbetowy

©2004 KPBiIM WILiŚ PG, All rights reserved

gdzie:

•

i

wsp

G

- ciężar wspornika i-tego segmentu

•

wsp

a

- szerokość wspornika

•

wsp

h

- wysokość wspornika

1, 25

wsp

h

m

=

•

bet

γ

- ciężar objętościowy betonu

•

i

gwsp

r

- promień wewnętrzny, górny trzonu żelbetowego dla i-tego segmentu

W tablicy nr 2 zestawiono obliczenia ciężarów własnych poszczególnych segmentów dla
wartości charakterystycznych.

Materiały Pomocnicze

Komin Żelbetowy

©2004 KPBiIM WILiŚ PG, All rights reserved

Nr

Poziom

Trzon

CIĘŻAR SEGMENTU

Faza montażu Faza

eksploatacji

segmentu przekroju

[kN]

Wspornik Izolacja

Wymurówka

Cały segment

Ciężar trzonu

Całkowity ciężar

[m]

[kN] [kN]

[kN]

[kN] i wspornika [kN]

komina [kN]

127,63

I

110 1003,74 0,00 46,22

428,58

1606,17

1131,37

1606,17

II

100 1050,86 74,69 48,48

450,64

1624,67

2256,92

3230,84

III

90 1097,99 78,23 50,74

472,69

1699,65

3433,13

4930,48

IV

80 1421,57 80,58 52,25

474,90

2029,30

4935,28

6959,78

V

70 1480,48 84,12 54,51

509,45

2128,55

6499,88

9088,34

VI

60 1539,38 87,65 56,77

531,50

2215,31

8126,91

11303,64

VII

50 1906,16 90,01 58,28

546,20

2600,65

10123,08

13904,30

VIII

40 1976,85 93,54 60,54

568,26

2699,19

12193,46

16603,49

IX

30 2375,04 95,90 62,05

582,96

3115,95

14664,40

19719,44

X

20 2457,51 99,43 64,31

605,01

3226,27

17221,35

22945,71

XI

10 2887,12 101,79 65,82

619,72

3674,45

20210,26

26620,16

XII

0 2981,37

105,32 68,08

641,77

3796,55

23296,95 30416,71

Suma kontrolna

30416,71

Tablica 2. Ciężar własny komina H = 120,0 m (wartości charakterystyczne).

Materiały Pomocnicze

Komin Żelbetowy

©2004 KPBiIM WILiŚ PG, All rights reserved

Ciężar własny komina – wartości obliczeniowe.

Przyjęto następujące współczynniki bezpieczeństwa:

1

1,10

f

γ

=

- dla ciężaru własnego trzonu, korony komina i wsporników

2

1, 20

f

γ

=

- dla ciężaru własnego warstwy wykładzinowej

3

1,30

f

γ

=

- dla ciężaru własnego izolacji termicznej

W tablicy nr 3 zestawiono obliczenia ciężarów własnych poszczególnych segmentów dla
wartości obliczeniowych.

Materiały Pomocnicze

Komin Żelbetowy

©2004 KPBiIM WILiŚ PG, All rights reserved

Nr

Poziom

Trzon

CIĘŻAR SEGMENTU

Faza montażu Faza

eksploatacji

segmentu przekroju

[kN]

Wspornik Izolacja

Wymurówka

Cały segment

Ciężar trzonu

Całkowity ciężar

[m]

[kN] [kN]

[kN]

[kN] i wspornika [kN]

komina [kN]

140,39

I

110 1104,11 0,00 60,08

514,30

1818,89

1244,50

1818,89

II

100 1155,95 82,16 63,03

540,76

1841,90

2482,61

3660,78

III

90 1207,79 86,05 65,97

567,23

1927,03

3776,45

5587,81

IV

80 1563,73 88,64 67,93

569,87

2290,17

5428,81

7877,98

V

70 1628,52 92,53 70,87

611,34

2403,25

7149,86

10281,24

VI

60 1693,32 96,42 73,81

637,80

2501,34

8939,60

12782,58

VII

50 2096,78 99,01 75,77

655,44

2927,00

11135,38

15709,57

VIII

40 2174,53 102,90 78,71

681,91

3038,04

13412,81

18747,62

IX

30 2612,55 105,49 80,67

699,55

3498,26

16130,85

22245,87

X

20 2703,26 109,37 83,61

726,02

3622,26

18943,48

25868,14

XI

10 3175,84 111,97 85,57

743,66

4117,03

22231,28

29985,17

XII

0 3279,51

115,85 88,51

770,12

4254,00

25626,65 34239,17

Suma kontrolna

34239,17

Tablica 3. Ciężar własny komina H = 120,0 m (wartości obliczeniowe).