Zagadnienia konstrukcyjne 

i obliczeniowe 

przykładowych stalowych 

konstrukcji z blach 

Opracowała: Natalia Motak

Konstrukcjami z blach nazywa się 

konstrukcje, w których blachy stanowią 
główną, nośną część budowli i które tworzą 
jednocześnie szczelną powłokę.
W Polsce konstrukcje z blach to poważna 
grupa budowli obejmująca ok.15% wszystkich 
obiektów budownictwa metalowego.

Obiekty tego typu służą najczęściej do 

przechowywania lub transportowania cieczy, 
gazów lub materiałów sypkich. 
Są również wykorzystywane w różnego 
rodzaju urządzeniach przemysłowych.



zbiorniki na ciecze lub gazy



zasobniki i silosy do przechowywania 
materiałów sypkich



rurociągi o dużej długości i średnicy do 
transportu cieczy i gazów



konstrukcje i urządzenia przemysłowe 
(kominy, wielkie piece, nagrzewnice, 
instalacje odpylania, galerie transportowe)

W zależności od przeznaczenia konstrukcje z blach 

możemy podzielić w sposób następujący:



w których blacha stalowa pracuje wyłącznie na 
rozciąganie (zbiorniki o kształcie powierzchni 
obrotowych)



które pracują na rozciąganie oraz w szczególnych 
przypadkach obciążenia na zginanie



które pracują jako całość na zginanie (rurociągi 
nadziemne, galerie transportowe)



w których blacha nie jest samonośnym ustrojem, lecz 
stanowi poszycie przekazujące obciążenie na belki i 
żebra (zbiorniki z zasobniki o ścianach płaskich)



w których tylko część elementów z blach pracuje jak 
powłoki (zasobniki z dolnymi częściami parabolicznymi)

Z punktu widzenia pracy statycznej wśród 

konstrukcji z blach można wyróżnić takie:

W większości przypadków podstawowe 

znaczenie ma bezmomentowy stan 
naprężeń, czyli taki w którym naprężenia 
są równomiernie rozłożone na grubości 
blachy.

Może to mieć znaczenie w przypadku 

zbiorników cylindrycznych pracujących pod 
obciążeniem hydrostatycznym, silosów 
pod obciążeniem wiatrem.

Istotną rolę odgrywają również 

naprężenia lokalne (krawędziowe). 
Należy je uwzględniać przy projektowaniu.
Zanikają one szybko w miarę oddalania się 
od miejsca występowania.
Występują one najczęściej w miejscach 
łączenia różnych powłok, przy zmianie 
grubości blach, w pobliżu sztywnych 
pierścieni, podpór itp.

Większość zbiorników, zwłaszcza na paliwa 

płynne narażona jest na działanie niskich 
temperatur. 
Niska temperatura łącznie z występującą w 
niektórych węzłach koncentracją naprężeń 
spawalniczych, zwiększa niebezpieczeństwo 
zniszczenia zbiornika wskutek kruchego 
pęknięcia.
Z tego powodu wymaga się stosowania stali z 
grupy St3 o odpowiedniej odmianie 
plastyczności.

Uwzględniając trudne warunki pracy, 

główne elementy nośne (blachy) należy 
wykonywać ze stali uspokojonej lub 
półuspokojonej wg PN-88/B-84020 oraz ze 
stali niskostopowej o podwyższonej 
wytrzymałości wg 88/B-84018.

Stal nieuspokojoną można stosować jedynie 

na elementy drugorzędne.

W przypadku konstrukcji pracujących 

w temperaturach powyżej 70°C, należy 
stosować stal uspokojoną, drobnoziarnistą, 
wykazującą dużą odporność na działanie 
karbu 
np. stal gatunku St41K.
Wytrzymałość obliczeniową stali w 
podwyższonej temperaturze (> 70°C) 
należy obliczać ze wzoru: 
f

dT

=f

d

(1,022-0,197

*

10

-3

T-1,590

*

10

-6

T

2

)

Wzór obowiązuje dla temperatury T< 600°C

Obecnie wykonuje się je wyłącznie jako 

spawane.
Oprócz odpowiedniej wytrzymałości musi 
być zapewniona również ich duża 
szczelność.
Z tego względu wskazane jest, aby spoiny 
poziome i pionowe płaszcza zbiornika były 
wykonane automatycznie.

Połączenia w konstrukcjach z 

blach

Bezciśnieniowe (pracujące na parcie 
hydrostatyczne) 
Ciśnieniowe ( pracujące przy nadciśnieniu 
>0,07<Pa)

Podział pod względem konstrukcyjnym:

-

Cylindryczne pionowe (oś cylindra ustawiona 
pionowo) ze stałym dachem

-

Cylindryczne pionowe z dachem pływającym

-

Cylindryczne pionowe podziemne

-

Cylindryczne poziome

-

Kuliste

Rodzaje zbiorników na ciecze:

Obliczenia statyczne przeprowadza się 
uwzględniając obciążenia:



Zasadnicze (ciężar własny wraz z osprzętem, 
ciężar cieczy, śniegu, parcie hydrostatyczne 
lub ciśnienie gazu, ciężar materiałów 
izolacyjnych, nadciśnienie lub podciśnienie w 
zbiorniku)



Dodatkowe (parcie i ssanie wiatru, wpływ 
temperatury)



Wyjątkowe

Obliczanie zbiorników

Niskociśnieniowe (pracujące przy nadciśnieniu <0,07MPa) 

Podział pod względem konstrukcyjnym:



Dzwonowe (mokre)



Tłokowe (suche)



Zbiorniki wysokiego ciśnienia (cylindryczne i kuliste)

Zbiorniki dzwonowe i tłokowe nie są obecnie budowane

Wysokociśnieniowe ( pracujące przy nadciśnieniu 
>0,07<Pa)

Podział pod względem konstrukcyjnym:



Cylindryczne



kuliste

Rodzaje zbiorników na gazy:

Służą do magazynowania materiałów 

sypkich o małej ilości ziaren.
Wielkość silosów może być różna choć zwykle 
ich średnica nie przekracza 10 m, a wysokość 
30m.
Silos składa się z powłoki cylindrycznej i 
stożkowego dna i opiera się na 4 lub 8 
słupach.
Często silosy opierają się na ramowej 
konstrukcji wsporczej.

Silosy

Przy obliczaniu silosów należy uwzględnić tarcie 
ich zawartości o ściany.
Poziome siły ściskające ,powstające w miejscu 
połączenia powłoki cylindrycznej ze stożkową, są 
przejmowane przez pierścień usztywniający.
Całkowite obciążenia pionowe (ciężar silosu wraz z 
zawartością) jest przekazywane na słupy przez 
powłokę cylindryczną.
Sztywność górnej krawędzi powłoki cylindrycznej jest 
zwykle zapewniona dzięki konstrukcji galerii 
nadsilosowej.
W przeciętnych warunkach klimatycznych można nie 
sprawdzać powłoki na parcie wiatru.

Projektowanie

Ze względu na charakter pracy rurociągi 
można podzielić na:



Wysokociśnieniowe



Niskociśnieniowe



Niskoprężne

Rurociągi

Podział ze względu na położenie w 
stosunku do terenu:



Podziemne (podwodne), gdy rurociąg 
zasypany jest warstwa ziemi lub pokryty wodą



Zagłębione, gdy leży poniżej poziomu terenu, 
ale nie jest zasypany



Nadziemne, gdy leży nad powierzchnią 
terenu, ale nie projektuje się ciągów 
komunikacyjnych pod nim



Nadziemne, gdy pod rurociągiem projektuje 
się ciągi komunikacyjne

 

Dziękuję za uwagę