PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Zmiany
UKD 69.027.1:624.04
PN-88
P O L S K A N O R M A
B-03004
Zamiast:
Kominy murowane i \elbetowe
PN-64/B-03004
POLSKI KOMITET
NORMALIZACJI,
Obliczenia statyczne i projektowanie
MIAR I JAKOŚCI
Grupa katalogowa
0702
Brickworked reinforced concrete
Les chemines en briques et beton arm
%0ńń%0ńQ: %0ń ć:::HQ: Q%1łQ: HńóQ
chimneys
Projets et calculs statiques CHUH%0ń:ńę%0ń ńUńH %0ń ń:ęH%0ńńU%0ń:
Static calculation and design
1. WSTP
1.1. Przedmiot normy
1.2. Zakres stosowania normy
1.3. Określenia
1.4. Podstawowe oznaczenia
2. PODSTAWY PROJEKTOWANIA
2.1. Zało\enia projektowe
2.1.1. Dane technologiczne
2.1.2. Dane geometryczne
2.1.3. Dane dotyczące lokalizacji komina i podło\a budowlanego
2.1.4. Dane organizacyjne
2.2. Zakres obliczeń statycznych, termicznych i wymiarowania
3. OBCIśENIA
3.1. Obcią\enie cię\arem własnym komina
3.2. Obcią\enie wiatrem
3.2.1. Zało\enia
3.2.2. Obcią\enie wiatrem w kierunku działania wiatru
3.2.3. Współczynnik działania porywów wiatru
3.2.4. Inne wymagania dotyczące określenia obcią\enia wiatrem w kierunku działania wiatru
3.2.5. Interferencja aerodynamiczna
3.2.6. Uwzględnienie owalizacji przekroju trzonu
3.2.7. Obcią\enie poprzeczne do kierunku wiatru
3.3. Obcią\enia termiczne
3.3.1. Dane do obliczeń
3.3.2. Sposób obliczenia
3.3.3. Uwzględnienie wpływu temperatury w wymiarowaniu
3.4. Inne efekty obcią\enia komina
3.4.1. Uwzględnienie wpływu ugięcia drugiego rzędu
3.4.2. Wpływ drgań przenoszących się przez podło\e
3.4.3. Wychylenie z pionu
4. PODSTAWOWE MATERIAAY KONSTRUKCYJNE I IZOLACYJNE
4.1. Ceramika
4.1.1. Cegła kominówka
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 1
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
4.1.2. Cegła zwykła
4.1.3. Kształtki ceramiczne
4.1.4. Inne materiały ceramiczne
4.2. Zaprawa
4.2.1. Zaprawa w kominie murowanym
4.2.2. Zaprawa w kominie z prefabrykatów betonowych
4.2.3. Zaprawa do wykładziny wewnętrznej
4.3. Beton
4.3.1. Rodzaj betonu
4.3.2. Składniki i dodatki do betonu
4.3.3. Specjalne wymagania dotyczące betonu
4.4. Stal zbrojeniowe
4.5. Materiały na wykładzinę i do izolacji termicznej
4.5.1. Materiały na wykładzinę
4.5.2. Materiały do izolacji termicznej
4.6. Materiały do izolacji chemicznej
5. WYMIAROWANIE TRZONU KOMINA
5.1. Trzon murowany
5.1.1. Podstawy wymiarowania
5.1.2. Nieprzekraczalne wartości naprę\eń normalnych pionowych
5.1.3. Sprawdzenie pojawienia się rys w trzonie
5.1.4. Sprawdzenie wymiarów innych elementów murowych w kominie
5.1.5. Współczynniki charakteryzujące mur trzonu komina
5.2. Trzon \elbetowy
5.2.1. Podstawy wymiarowania
5.2.2. Nieprzekraczalne wartości naprę\eń normalnych pionowych
5.2.3. Sprawdzenie powstania i rozwarcia rys
5.2.4. Wartości charakterystyczne wytrzymałości i współczynniki sprę\ystości
5.2.5. Uwzględnienie wpływu zmęczenia
5.2.6. Sprawdzenie przekrojów osłabionych
5.2.7. Sprawdzenie innych konstrukcyjnych elementów \elbetowych wyposa\enia komina
5.3. Sprawdzenie stateczności
5.4. Sprawdzenie ugięć
5.5. Wychylenie z pionu wskutek osiadań i eksploatacji górniczej
6. POSADOWIENIE KOMINA
6.1. Warunki posadowienia
6.2. Sprawdzenie nośności i warunków nacisku na podło\e
6.3. Sprawdzenie osiadań
6.4. Sprawdzenie stateczności ogólnej
7 WYMAGANIA KONSTRUKCYJNE
7.1. Kominy murowane
7.1.1. Grubości ścian
7.1.2. Spoiny
7.1.3. Otwory
7.1.4. Ochrona przed zarysowaniem (obręczowanie)
7.2. Kominy \elbetowe
7.2.1. Grubości ścian
7.2.2. Zbrojenie
7.2.3. Otwory
7.3. Wykładzina termiczna
7.3.1. Zasady stosowania wykładziny
7.3.2. Grubości ścian
7.3.3. Grubości spoin w wymurówce
7.3.4. Inne wymagania konstrukcyjne dotyczące wymurówki i izolacji termicznej
7.4. Kominy wieloprzewodowe
7.5. Wymagania konstrukcyjne dotyczące innych elementów trzonu komina
7.5.1. Głowica komina
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 2
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
7.5.2. Wloty czopuchów
7.5.3. Stropy
7.5.4. Inne konstrukcje na trzonie
7.6. Fundament
7.6.1. Kształt fundamentu
7.6.2. Zbrojenie płyty fundamentowej
7.6.3. Izolacja termiczna
7.6.4. Izolacja przeciwwilgociowa
7.7. Ochrona komina przed korozją
7.7.1. Niezbędne zabezpieczenia
7.7.2. Zabezpieczenie przed korozją chemiczną kominów spalinowych
7.7.3. Zabezpieczenie przed korozją chemiczną kominów wentylacyjnych
8. WYPOSAśENIE KOMINA
8.1. Urządzenia do wejścia na komin
8.1.1. Szczeble włazowe
8.1.2. Drabiny włazowe
8.2. Galerie zewnętrzne
8.3. Urządzenia odgromowe
8.4. Znaki ostrzegawcze na kominie
8.5. Urządzenia pomiarowo-kontrolne
9. ODDANIE KOMINA DO EKSPLOATACJI I SPRAWDZENIA EKSPLOATACYJNE
9.1. Oddanie komina do eksploatacji
9.2. Kontrola eksploatacji
9.3. Metryka komina
ZAACZNIK 1. Wybrane informacje o własnościach materiałów i przekrojów stosowanych w kominach
ZAACZNIK 2. Wartości współczynników stosowanych przy obliczaniu obcią\enia wiatrem
ZAACZNIK 3. Wzory do obliczania podstawowej częstotliwości drgań własnych oraz wartości logarytmicznego
dekrementu tłumienia
ZAACZNIK 4. Wzory do obliczania siły krytycznej Pkr oraz obcią\enia krytycznego Qkr dla kominów
ZAACZNIK 5. Obliczanie naprę\eń m w kominach murowanych
ZAACZNIK 6. Obliczanie naprę\eń w kominach \elbetowych
ZAACZNIK 7. Metryka komina
INFORMACJE DODATKOWE
1. WSTP
1.1. Przedmiot normy. Przedmiotem normy są obliczenia statyczne oraz zasady projektowania i wymiarowania kominów
murowanych i \elbetowych.
1.2. Zakres stosowania normy. Postanowienia normy dotyczą kominów spalinowych i wentylacyjnych, \elbetowych oraz
wykonanych z cegły, kształtek ceramicznych lub betonowych.
Norma nie dotyczy kominów wbudowanych w mury budynków i wystających ponad połać dachową nie więcej ni\ 3 m.
1.3. Określenia
1.3.1. komin - obiekt in\ynierski, którego zadaniem jest odprowadzenie gazów do atmosfery na określoną wysokość.
1.3.2. trzon komina - zasadniczy ustrój nośny komina, słu\ący do przeniesienia obcią\eń stałych i zmiennych i
przekazania ich na fundament komina.
1.3.3. segment - część trzonu pomiędzy dwoma poziomymi przekrojami.
1.3.4. głowica komina - część trzonu komina przy wylocie z odpowiednio uformowanym zakończeniem.
1.3.5. kolumna - zespół wszystkich segmentów poło\onych powy\ej analizowanego przekroju.
1.3.6. wykładzina - konstrukcja lub warstwa zamykająca przestrzeń izolacji termicznej i zabezpieczająca trzon przed
wpływami termicznymi. Ceramiczną warstwę zamykającą przestrzeń izolacji mo\na nazywać równie\ wymurówką.
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 3
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
1.3.7. izolacja - warstwa stanowiąca ochronę trzonu komina przed wpływami termicznymi, chemicznymi lub
wilgotnościowymi.
1.3.8. przewód gazowy - część konstrukcji komina słu\ąca 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. Du\e litery łacińskie
A - powierzchnia odniesienia tzn. rzutu komina na płaszczyznę prostopadłą do kierunku wiatru, m2,
Ce - współczynnik ekspozycji,
Cx - współczynnik oporu aerodynamicznego,
Cy - współczynnik aerodynamicznej siły bocznej,
D - średnica zewnętrzna trzonu komina w przekroju poprzecznym, m,
Dśr - średnia średnica zewnętrzna trzonu komina wyznaczona z warunku równości smukłości aerodynamicznej komina
zbie\nego i zastępczego komina o stałej średnicy , m,
E - współczynnik sprę\ystości materiału trzonu komina, MPa,
Ea - współczynnik sprę\ystości podłu\nej stali, MPa,
Eb - współczynnik sprę\ystości podłu\nej betonu, MPa,
Em - współczynnik sprę\ystości muru, MPa,
Emk - współczynnik sprę\ystości muru komina, MPa,
H - wysokość komina liczona od poziomu terenu, m,
H0 - wysokość trzonu komina ponad fundamentem, m,
I - moment bezwładności poziomego przekroju trzonu o współrzędnej , m4,
I0 - moment bezwładności przekroju trzonu w poziomie połączenia z fundamentem, m4,
M - moment zginający w przekroju poprzecznym komina, kN"m,
MI - moment zginający pierwszego rzędu w przekroju poprzecznym komina kN"m,
- moment zginający pierwszego rzędu w miejscu połączenia trzonu komina z fundamentem (dla = 0), kN"m,
MIl - moment zginający drugiego rzędu w przekroju poprzecznym komina, kN"m,
Mt - moment zginający wywołany ró\nicą temperatur na obydwu powierzchniach ściany trzonu, kN"m,
M ,max - maksymalna wartość momentu zginającego w przekroju pionowym segmentu trzonu spowodowana
działaniem wiatru, ,
N - siła pionowa ściskająca w przekroju poprzecznym komina, kN,
N0 - całkowite pionowe obcią\enie cię\arem własnym komina w poziomie górnej powierzchni fundamentu, kN,
Pkr - siła krytyczna dla trzonu komina, kN,
R - promień zewnętrzny trzonu komina, m,
Rak - wytrzymałość charakterystyczna stali zbrojeniowej, MPa,
Rbk - wytrzymałość charakterystyczna betonu na ściskanie, MPa,
Rmk - wytrzymałość charakterystyczna muru na ściskanie, MPa,
Sr - liczba Strouhala,
Vk - charakterystyczna prędkość wiatru, ,
1.4.2. Małe litery łacińskie
ah - minimalny odstęp poziomy otworów w trzonie komina, m,
av - minimalny odstęp pionowy otworów w trzonie komina, m,
b - odległość między kominami, m,
bi, bj - 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,
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 4
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
gi - grubość i-tej warstwy przegrody, m,
h' - wysokość kolumny ponad rozwa\anym przekrojem, m,
k - współczynnik przenikania ciepła przez przegrodę, W " m-2 " K-1,
ki - współczynnik interferencji,
n - stosunek współczynników sprę\ystości podłu\nej stali i betonu,
n1 - podstawowa częstotliwość drgań własnych komina, Hz,
pk - obcią\enie charakterystyczne wywołane działaniem wiatru, Pa,
qk - charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru, Pa,
qmax - maksymalne charakterystyczne obcią\enie jednostkowe podło\a, Pa,
qmin - minimalne charakterystyczne obcią\enie jednostkowe podło\a, Pa,
r - promień wewnętrzny trzonu komina, m,
ri - promień zewnętrznej powierzchni i-tej warstwy przegrody, m,
r0 - promień zaokrąglenia naro\y przekroju poprzecznego, m,
sa - osiadanie fundamentu komina wywołane całkowitym obcią\eniem stałym, mm,
sb - osiadanie fundamentu komina wywołane całkowitym obcią\eniem stałym i wiatrem, mm,
tw - temperatura gazów wewnątrz komina, C,
tz - temperatura powietrza na zewnątrz komina, C,
yw - ugięcie sprę\yste wierzchołka komina, m,
vs - średnia prędkość gazów w kominie, m " s-1,
z - współrzędna określająca poło\enie przekroju poprzecznego komina liczona wzdłu\ osi komina od poziomu terenu,
m,
- współrzędna określająca poło\enie przekroju poprzecznego komina liczona wzdłu\ osi komina od poziomu
połączenia trzonu z fundamentem, m.
1.4.3. Małe litery greckie
ą - współczynnik do oceny konieczności uwzględnienia wpływu drugiego rzędu,
ąn - współczynnik napływu ciepła, W " m-2 " K-1,
ą0 - współczynnik odpływu ciepła, W " m-2 " K-1,
ąt - współczynnik rozszerzalności termicznej muru, K-1,
- współczynnik działanie porywów wiatru,
łd - współczynnik ujmujący konsekwencje zało\eń modelowych,
łf - współczynnik obcią\enia,
- logarytmiczny dekrement tłumienia drgań,
i - współczynnik poprawkowy uwzględniający zakrzywienie przegrody,
t - współczynnik poprawkowy występujący przy obliczaniu ąt dla muru,
- współczynnik przewodności cieplnej, W " m-1" K-1,
a - maksymalne naprę\enie w stali zbrojeniowej w przekroju trzonu komina \elbetowego, MPa,
b - maksymalne naprę\enie w betonie w przekroju trzonu komina \elbetowego, MPa,
m - maksymalne naprę\enie ściskające w przekroju komina murowanego, MPa,
w - współczynnik wyboczenia.
2. PODSTAWY PROJEKTOWANIA
2.1. Zało\enia projektowe
2.1.1. Dane technologiczne. Za niezbędne zało\enia stanowiące podstawę projektu komina nale\y uwa\ać:
- 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 dotyczące izolacji termicznej i chemicznej.
2.1.2. Dane geometryczne. Za niezbędne zało\enia stanowiące podstawę projektu komina nale\y uwa\ać:
- wysokość komina,
- średnicę wylotu,
- ewentualne wymagania dotyczące kształtu komina.
2.1.3. Dane dotyczące lokalizacji komina i podło\a budowlanego. Za niezbędne zało\enia stanowiące podstawę
projektu komina nale\y uwa\ać:
- usytuowanie poziome i pionowe,
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 5
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
- dowód uzgodnienia wysokości komina jako przeszkody lotniczej: projekt komina o wysokości przekraczającej
wysokość otaczającej zabudowy nale\y uzgodnić z organami nadzoru nad lotniskami (Centralnym Zarządem Lotnictwa
Cywilnego oraz Zarządem Wojsk Lotniczych),
- uzgodnienie dotyczące wysokości komina ze względu na ochronę środowiska,
- charakterystyki podło\a gruntowego z określeniem stopnia agresywności gruntu i wody gruntowej,
- ewentualne szczególne wymagania dotyczące izolacji i zabezpieczenia fundamentu,
- parametry wpływu eksploatacji górniczej (jeśli występują),
- parametry drgań podło\a (jeśli występują).
2.1.4. Dane organizacyjne. Za niezbędne zało\enia stanowiące podstawę projektu komina nale\y uwa\ać:
- 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 obcią\eń działających na komin, a w szczególności:
- cię\aru własnego,
- obcią\enia wiatrem,
- innych obcią\eń, jeśli mogą wystąpić, w tym w szczególnych przypadkach (określonych w PN-85/B-02170) - obcią\eń
wywołanych ruchem podło\a,
b) zestawienie temperatur wewnętrznych (spalin) i zewnętrznych potrzebnych do obliczeń termicznych,
c) obliczenie wartości sił przekrojowych i wymiarowanie przekrojów trzonu komina, cokołu, płyty fundamentowej komina
oraz 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 podło\a i nacisków na podło\e pod fundamentem,
f) sprawdzenie wpływu ró\nic temperatur w ścianie trzonu komina,
g) obliczenie i wymiarowanie wszystkich elementów pomocniczych (np. stropów wewnętrznych, lejów odpopielających
itd.),
h) obliczenie wychylenia wierzchołka komina,
i) obliczenie przewidywanych osiadań komina,
j) sprawdzenie rozwartości rys w ścianach kominów \elbetowych w przypadkach, w których norma tego wymaga.
3. OBCIśENIA
3.1. Obcią\enie cię\arem własnym komina. Cię\ar segmentu trzonu komina lub trzonu z wykładziną i izolacją oblicza
się przyjmując cię\ary objętościowe materiałów wg PN-82/B-02001. Cię\ary objętościowe materiałów najczęściej
stosowanych w kominach zestawiono w załączniku 1.
W obliczeniach statycznych trzonu komina nale\y uwzględniać dwa przypadki: trzon z wykładziną oraz trzon bez
wykładziny.
3.2. Obcią\enie wiatrem
3.2.1. Zało\enia. Działanie wiatru nale\y przyjmować jako poziome, o dowolnym kierunku, rozło\one na powierzchni.
Kierunek poziomego działania wiatru powinien być przyjmowany w obliczeniach i przy wymiarowaniu ka\dego przekroju
tak, aby dawało ono najniekorzystniejsze wartości sił wewnętrznych, naprę\eń lub współczynników stateczności.
3.2.2. Obcią\enie wiatrem w kierunku działania wiatru.
Wartości pk w Pa, obcią\enia charakterystycznego wywołanego działaniem wiatru nale\y wyznaczać, wg wzoru
(1)
w którym:
qk - charakterystyczne ciśnienie prędkości wiatru, Pa, zale\ne od strefy obcią\enia wiatrem, zwiększone o 20% w
stosunku do wartości podanych w PN-77/B-02011 tabl. 3,
Ce - współczynnik ekspozycji wg PN-77/B-02011,
Cx - współczynnik oporu aerodynamicznego wg PN-77/B-02011 i załącznika 2,
- współczynnik działania porywów wiatru wg 3.2.3 oraz PN-77/B-02011,
łd - współczynnik, który ujmuje konsekwencje zało\eń modelowych prowadzących do wzoru (1); współczynnik ten dla
kominów o wysokości mniejszej ni\ 100 m wynosi 1,35; o wysokości od 100 do 250 m wynosi 1,30, a dla kominów o
wysokości powy\ej 250 m wynosi 1,25.
Obliczenia wartości pk wg wzoru (1) nale\y przeprowadzać przy zało\eniu, \e kominy umieszczone są w terenie
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 6
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
kategorii A (określenie kategorii terenu wg PN-77/B-02011).
3.2.3. Współczynnik działania porywów wiatru. Dla kominów o wysokości H d" 100 m współczynnik jest równy 2,0. Dla
kominów o wysokości H e" 100 m wartość wyznacza się wg PN-77/B-02011 z uwzględnieniem podanych ni\ej
postanowień.
Wartość zale\y m.in. od takich wielkości charakteryzujących własności dynamiczne komina, jak: podstawowa
częstotliwość drgań własnych i logarytmiczny dekrement tłumienia. Przy braku informacji o tych charakterystykach
mo\na do ich wyznaczenia posłu\yć się załącznikiem 3.
Na rys. 1 i 2, podano wykresy współczynników kb KL w zakresie zmian parametru odpowiadającym
budowlom smukłym, do których zaliczają się kominy. Je\eli wartość otrzymana ze wzoru na obliczanie wg
PN-77/B-02011 jest mniejsza ni\ 2,0, nale\y w obliczeniach przyjąć = 2,0.
Rys. 1
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 7
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Rys. 2
3.2.4. Inne wymagania dotyczące określenia obcią\enia wiatrem w kierunku działania wiatru. Zagadnienia dotyczące:
- uwzględnienia wpływu ukształtowania terenu,
- przyjęcia w obliczeniach skokowo zmiennych wartości Ce,
- wartości współczynnika obcią\enia łf,
nale\y rozpatrywać zgodnie z PN-77/B-02011.
3.2.5. Interferencja aerodynamiczna. Obcią\enie wiatrem komina zwiększa się w wyniku umieszczenia w pobli\u
innego komina, podobnego pod względem aerodynamicznym (tj. gdy częstotliwości drgań własnych i tłumienie drgań
obydwu kominów są jednakowe). Wpływ interferencji aerodynamicznej nale\y uwzględniać dla komina zawietrznego
przez pomno\enie wartości pk określonej wzorem (1) przez współczynnik interferencji ki, którego wartość nale\y
przyjmować wg rys. 3.
Rys. 3
Je\eli odległość między kominami jest mniejsza ni\ 5 Dśr wartość współczynnika ki nale\y określać indywidualnie, np.
na podstawie badań modelowych lub zabiegami konstrukcyjnymi doprowadzać do tego, aby kominy nie były podobne
pod względem aerodynamicznym.
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 8
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
3.2.6. Uwzględnienie owalizacji przekroju trzonu. Rozkład ciśnienia wiatru na ścianie zewnętrznej komina powoduje
zginanie segmentu trzonu komina w płaszczyznie poziomej. Dopuszcza się obliczanie maksymalnej wartości momentu
zginającego przypadającego na 1 m wysokości trzonu M max, spowodowanego działaniem wiatru ze wzoru
(2)
3.2.7. Obcią\enie poprzeczne do kierunku wiatru. Mo\liwość wystąpienia wirów Benarda-Karmana nale\y analizować
zgodnie z PN-77/B-02011; podaną w tej normie tabl. 5 uzupełniono w niniejszej normie wartościami Sr i Cy dla innych
przekrojów komina, zamieszczając w załączniku 2 jako tabl. Z2-4. Obcią\enia wywołanego wirami Benarda-Karmana
nie uwzględnia się dla kominów murowanych.
3.3. Obcią\enia termiczne
3.3.1. Dane do obliczeń. Temperaturę gazów tw nale\y przyjmować zgodnie z danymi technologicznymi, uwzględniając
mo\liwość jej awaryjnego podwy\szenia. W przypadku braku dokładnych danych podwy\szenie temperatury mo\na
uwzględniać przez zwiększenie temperatury tw o 20%.
Rys. 4
Temperaturę zewnętrzną nale\y przyjmować:
- dla uzyskania maksymalnej ró\nicy temperatur (zima), tz = - 25C,
- dla obliczenia maksymalnej temperatury materiałów (lato), tz = +35C.
3.3.2. Sposób obliczenia. Obliczenia termiczne nale\y przeprowadzać jak dla przegród cieplnych wg PN-82/B-02020
(uwzględniając rzeczywiste ich grubości). Wartości współczynnika przewodności cieplnej dla materiałów kominów
podano w załączniku 1.
Współczynnik przenikania ciepła k, W " m-2 " K-1, przez warstwową przegrodę cylindryczną oblicza się wg wzoru
(3)
Spadek temperatury "ti na i-tej warstwie przegrody oblicza się wg wzoru (rys. 4a)
(4)
Temperaturę na krawędzi dowolnej warstwy przegrody oblicza się wg wzoru
(5)
We wzorach (3) (5) przyjęto oznaczenia:
"t = tw - tz - ró\nica temperatur, K,
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 9
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
i - współczynnik przewodności cieplnej i-tej warstwy przegrody przyjmowany wg załącznika 1,
i - współczynniki poprawkowe uwzględniające zakrzywienie ściany, odczytane z wykresu na rys. 4b.
Współczynniki napływu ąn i odpływu ciepła ą0, W " m-2 " K-1, nale\y przyjmować z uwzględnieniem poni\szych
postanowień:
a) dla wewnętrznej strony wykładziny ąn= 8 + s
b) dla zewnętrznej powierzchni trzonu
ą0 = 24
c) przy obliczaniu maksymalnej temperatury materiałów dla zewnętrznej powierzchni trzonu
ą0 = 8
Współczynniki odpływu i napływu ciepła dla wewnętrznej strony trzonu i zewnętrznej strony wykładziny, ąT,
W " m-2 " K-1, przyjmuje się równe:
- jeśli trzon i wykładzina są od siebie oddzielone przestrzenią wentylowaną
ąT = 8
- jeśli nie jest wentylowana przestrzeń między wykładziną a trzonem, a grubość warstwy powietrza wynosi od 50 do
100 mm
ąT = 12
Wartości współczynników ąn i ą0 przy temperaturach gazów wy\szych ni\ 500C powinny by ć przyjmowane wg wyników
badań doświadczalnych.
W obliczeniach termicznych kominów o średnicy zewnętrznej D e" 5,0 m mo\na pominąć wpływ zakrzywienia ściany.
3.3.3. Uwzględnienie wpływu temperatury w wymiarowaniu. Przy obliczaniu trzonów kominów pomija się wpływ
temperatury, je\eli spełnione są warunki podane w tabl. 1.
Tablica 1. Warunki umo\liwiające pominięcie w obliczeniach wpływu temperatury
Wymagania dotyczące
Materiał trzonu komina
ró\nicy temperatur przypadającej na maksymalnej temperatury w ścianie
ścianę trzonu trzonu
Kominy ceglane d" 100 K d" 150C
2)
Kominy \elbetowe d" 30 K1) d" 70C
1)
Sporadycznie, w pojedynczych przekrojach (np. przy jednorazowym pogrubieniu trzonu i w warunkach awaryjnych)
mo\na dopuścić ró\nicę temperatur maksymalnie do 40 K.
2)
W przypadku niespełnienia tylko tego warunku i gdy jednocześnie maksymalna temperatura w betonie trzonu nie
przekracza 150C, mo \na w obliczeniach uwzględnić wpływ temperatury przez zmniejszenie nieprzekraczalnych
wartości naprę\eń w betonie o 25% w stosunku do podanych w 5.2.2.
3.4. Inne efekty obcią\enia komina
3.4.1. Uwzględnienie wpływu ugięcia drugiego rzędu. Wpływ ugięcia drugiego rzędu nale\y uwzględnić wówczas, gdy
współczynnik ą spełnia warunek
(6)
w którym EI0 - sztywność trzonu w przekroju połączenia z fundamentem (minimalna), kN " m2.
Wpływ drugiego rzędu nale\y uwzględnić powiększając moment zginający pierwszego rzędu MI o moment MII
wyznaczony wg wzoru
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 10
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
(7)
w którym f - uśredniona funkcja wpływu drugiego rzędu, której wartości przyjmuje się wg rys. 5.
Rys. 5
Całkowity moment zginający w przekroju o współrzędnej z uwzględnieniem wpływu drugiego rzędu oblicza się wg
wzoru
(8)
3.4.2. Wpływ drgań przenoszących się przez podło\e. W przypadku lokalizacji komina w pobli\u zródeł drgań nale\y
uwzględnić wpływ drgań przenoszących się przez podło\e na fundament komina. Dodatkowe poziome siły
bezwładności obcią\ające trzon komina nale\y wyznaczyć zgodnie z PN-85/B-02170.
3.4.3. Wychylenie z pionu. Nierównomierne osiadanie fundamentu albo obrót podło\a wywołany eksploatacją górniczą
mogą spowodować wychylenie komina z pionu. Wychylenie komina powoduje dodatkowe momenty zginające od
cię\aru własnego, które powinny być uwzględnione w obliczeniach.
4. PODSTAWOWE MATERIAAY KONSTRUKCYJNE I IZOLACYJNE
4.1. Ceramika
4.1.1. Cegła kominówka. Do budowy kominów murowanych nale\y stosować cegłę kominówkę wg PN-73/B-12004.
Wymiary cegły powinny być dostosowane do średnicy komina z zachowaniem warunków wiązania przy prawidłowym
układzie cegieł.
4.1.2. Cegła zwykła. Do budowy kominów o przekroju poziomym prostokątnym lub okrągłym mo\na stosować cegłę
wypalaną z gliny, zwykłą, pełną wg PN-75/B-12001 klasy1) nie mniejszej ni\ 20 oraz gatunku I. Warunkiem stosowania
cegły zwykłej do przekrojów okrągłych 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 nale\y uzgodnić z wykonawcą komina.
4.1.4. Inne materiały ceramiczne. Przy budowie komina mogą być stosowane inne materiały ceramiczne o specjalnym
przeznaczeniu, np. cegła kwasoodporna lub cegła klinkierowa budowlana wg PN-71/B-12008.
Materiały ceramiczne nie objęte oddzielną normą nale\y stosować po uzgodnieniu z producentem, który określi ich
własności.
4.2. Zaprawa
4.2.1. Zaprawa w kominie murowanym. Do budowy trzonu komina murowanego z cegły nale\y stosować zaprawę
cementowo-wapienną wg PN-65/B-14503 lub cementową wg PN-65/B-14504 o marce nie ni\szej ni\ 3.
W przypadku gdy temperatura przy ścianie trzonu komina przekracza 150C nale \y stosować zaprawę
wapienno-cementową o zawartości cementu nie większej ni\ 150kg 3 na 1 m3 zaprawy.
Do zaprawy nale\y 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 nale\y stosować
zaprawę cementową o marce nie mniejszej ni\ 8. Do zalewania otworów mo\na stosować beton zwykły półciekły lub
ciekły o klasie co najmniej równej klasie betonu u\ytego do prefabrykatów.
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 11
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
4.2.3. Zaprawa do wykładziny wewnętrznej. Do wykładziny z cegły zwykłej, je\eli temperatura odprowadzanych gazów
nie przekracza 250C, nale \y stosować zaprawę cementowo-wapienną. Przy wy\szych temperaturach nale\y stosować
zaprawę \aroodporną z cementu portlandzkiego i gliny ceglarskiej.
Do wykładziny z cegły szamotowej nale\y stosować zaprawę szamotową. Do wykładziny komina odprowadzającego
gazy chemicznie agresywne nale\y stosować specjalnie dobrane zaprawy chemoodporne. Dobór zaprawy powinien
być dostosowany do rodzaju agresji chemicznej gazów.
W przypadku równoczesnego wystąpienia wpływu wysokiej temperatury (ponad 150C) i agresji chemicznej nale\y
unikać stosowania wapna do zaprawy lub stosować dodatkowe spoinowanie wykładziny.
4.3. Beton
4.3.1. Rodzaj betonu. Do kominów \elbetowych nale\y stosować beton zwykły wg PN-75/B-06250. Najni\sze
dopuszczalne klasy betonu dla kominów zestawiono w tabl.2.
Tablica 2. Najni\sze klasy betonu dla kominów
Rodzaj elementu komina Najni\sza dopuszczalna klasa betonu
Trzon komina
B 25
Elementy prefabrykowane stosowane do trzonu komina
B 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 określone
w obowiązujących normach. Do betonu nale\y stosować: cement portlandzki 35, cement portlandzki
szybkotwardniejący 40 wg PN-80/B-30011 lub cement hutniczy 25 wg PN-80/B-30005. Dopuszcza się stosowanie do
betonu dodatków uplastyczniających pod warunkiem uzasadnienia technicznego i doświadczalnego sprawdzenia ich
wpływu na własności betonu.
4.3.3. Specjalne wymagania dotyczące betonu. Beton trzonu komina powinien być badany na wytrzymałość i na
nasiąkliwość zgodnie z obowiązującą normą dotyczącą betonu zwykłego. W razie stosowania form przestawnych
próbki do badań pobiera się z ka\dego cyklu a w razie stosowania deskowania ślizgowego - co najmniej z ka\dego
segmentu o wysokości 5 m. Badanie nasiąkliwości wystarczy wykonać trzykrotnie, ale co najmniej raz na 50 m
wysokości trzonu.
4.4. Stal zbrojeniowa. Do zbrojenia kominów \elbetowych nale\y stosować stal wg PN-82/H-93215. Nale\y unikać
stosowania ró\nych 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 nale\y wykonywać w zasadzie z cegły zwykłej. Przy temperaturze gazów
wy\szej ni\ 400C wykładzin ę nale\y wykonać z cegły szamotowej na zaprawie szamotowej. Przy szczególnie du\ym
stopniu agresywności chemicznej gazów nale\y stosować specjalne materiały wg 7.7.
4.5.2. Materiały do izolacji termicznej. Do wypełnienia przestrzeni pomiędzy trzonem a wykładziną stosuje się materiały
izolacyjne, np.: wełnę mineralną wg PN-75/B-23100, wełnę \u\lową luzną, płyty z wełny mineralnej wg PN-70/B-23110,
szkło piankowe itp. Dopuszcza się u\ycie innych materiałów izolacyjnych, pod warunkiem uzasadnienia technicznego
ich zastosowania i spełnienia przez nie wymagań konstrukcyjnych (7.3.4) oraz termicznych.
4.6. Materiały do izolacji chemicznej. Do izolacji chemicznej nale\y stosować materiały chemoodporne, uprzednio
zbadane odpowiednio wg potrzeb na:
- odporność na wpływy chemiczne,
- wytrzymałość mechaniczną,
- szczelność,
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 12
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
- odporność na działanie wysokich i niskich temperatur,
- przyczepność do materiałów konstrukcyjnych komina,
- zmiany właściwości w czasie,
- nasiąkliwość.
5. WYMIAROWANIE TRZONU KOMINA
5.1. Trzon murowany
5.1.1. Podstawy wymiarowania. Obliczenia trzonu komina murowanego nale\y przeprowadzić wg metody stanów
granicznych zgodnie z PN-76/B-03001. Przekroje trzonu wymiaruje się na stan graniczny u\ytkowania. Sprawdzenie
stanu granicznego u\ytkowania polega na wykazaniu, \e występujące w przekrojach naprę\enia wywołane
obcią\eniami są nie większe od wartości naprę\eń powodujących powstanie określonych poni\ej stanów zarysowania.
Sprawdzenie stanu granicznego u\ytkowania nale\y przeprowadzić dla stadium realizacji i dla stadium eksploatacji
komina.
5.1.2. Nieprzekraczalne wartości naprę\eń normalnych pionowych. W stadium realizacji komina, obcią\enia: cię\arem
własnym, przechyłem i wiatrem (to ostatnie ze współczynnikiem zmniejszającym 0,8 odpowiadającym zmniejszeniu
okresu powrotu do około 5 lat) nie mogą w przekrojach komina wywołać odkształceń rozciągających, co równoznaczne
jest z pozostaniem wypadkowej sił w rdzeniu głównym przekroju. W tym stadium naprę\enia ściskające m, MPa, w
przekrojach komina muszą spełniać warunek
(9)
W stadium eksploatacji przy działaniu na komin wszystkich obcią\eń, co najmniej połowa rozwa\anego przekroju
poprzecznego powinna być ściskana, co jest równoznaczne z warunkiem pozostania wypadkowej sił w obrębie
poszerzonego rdzenia tj. e0 d" c. W tym stadium naprę\enia ściskające m w przekrojach komina muszą spełniać
warunek
(10)
We wzorach (9) i (10) przyjęto oznaczenie Rmk - wytrzymałość charakterystyczna muru na ściskanie wg PN-87/B-03002
oraz tabl. Z1-2 w załączniku 1, MPa.
Promienie rdzenia głównego (e) i rdzenia poszerzonego (c) dla kilku przekrojów poprzecznych podano w załączniku 1.
Obliczenie naprę\eń w przekrojach trzonu komina wykonuje się przy zało\eniu liniowego rozkładu naprę\eń.
Obliczenia wykonuje się przy zało\eniu zerowej wytrzymałości zaprawy na rozciąganie, z uwzględnieniem utraty
spójności w spoinie. W załączniku 5 podano wzory i tablice do obliczenia naprę\eń m w kominach o przekrojach
pierścieniowych.
5.1.3. Sprawdzenie pojawienia się rys w trzonie. Komin nale\y kształtować tak, aby były spełnione warunki
obliczeniowe podane w 5.1.2 oraz warunki konstrukcyjne podane w 7.1 i jednocześnie ró\nica temperatury
przypadająca 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 wymienionych
w 5.1.2 przy jednoczesnym przyjęciu, \e h'/H0 = 1.
5.1.5. Współczynniki charakteryzujące mur trzonu komina
5.1.5.1. Współczynnik sprę\ystości muru trzonu komina Emk nale\y obliczać wg wzoru
(11)
w którym:
Em - współczynnik sprę\ystości muru przyjmowany wg tabl. Z1-3 w załączniku 1, MPa.
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 13
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
- średnia wartość naprę\eń normalnych w rozwa\anym przekroju, MPa.
m
Wzór (11) dostosowany jest do wymagań normy, .
5.1.5.2. Współczynnik rozszerzalności termicznej muru ąt nale\y obliczać wg wzoru
(12)
w którym wartości t odczytuje się z tabl. 3, w zale\ności od stosunku grubości części ceramicznej muru (gc) i grubości
zaprawy (gz).
Tablica 3. Wartości współczynnika t
5 7,5 10 12,5 20
xt 0,8 0 -0,1 -0,2 -0,4
5.2. Trzon \elbetowy
5.2.1. Podstawy wymiarowania. Obliczenia komina \elbetowego nale\y przeprowadzać wg metody stanów granicznych,
zgodnie z PN-76/B-03001. Przekroje trzonu komina wymiaruje się na stan graniczny u\ytkowania, który odpowiada
spełnieniu wymagań nie wystąpienia rys oraz efektów zmęczenia. Stan ten określa się warunkami nie przekroczenia w
betonie odkształceń i odpowiadających im naprę\eń, przy których rozpoczynają się zmiany struktury wewnętrznej
betonu.
Sprawdzenie stanu granicznego u\ytkowania nale\y przeprowadzić dla stadium realizacji i dla stadium eksploatacji
komina.
5.2.2. Nieprzekraczalne wartości naprę\eń normalnych pionowych. W stadium realizacji komina odkształcenia i
towarzyszące im naprę\enia wywołane obcią\eniami: cię\arem własnym, przechyłem i wiatrem (to ostatnie ze
współczynnikiem zmniejszającym 0,8 odpowiadającym zmniejszeniu okresu powrotu do około 5 lat) muszą spełniać
warunki stabilności mikrostruktury wewnętrznej betonu. Oznacza to, \e naprę\enia w betonie muszą spełniać warunek2)
(13)
a naprę\enia w stali muszą spełniać warunek
(14)
W stadium eksploatacji komina odkształcenia i towarzyszące im naprę\enia wywołane działaniem na komin wszystkich
obcią\eń muszą spełniać warunki sprę\ystości i braku trwałych zmian mikrostruktury betonu. Oznacza to, \e
naprę\enia w betonie muszą spełniać warunek
(15)
a naprę\enia w stali muszą spełniać warunek
(16)
Przy zastosowaniu stali zbrojeniowej klas A-II, A-III i gdy b d" 0,2Rbk, powinien być spełniony warunek
(17)
Obliczanie naprę\eń a i b w przekrojach pierścieniowych trzonu komina mo\na wykonać wykorzystując wzory i tablice
podane w załączniku 6.
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 14
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
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 istniejących konstrukcji, w przypadku nie spełnienia warunków podanych w 3.3.3 i 5.2.2 oraz
warunków dotyczących minimalnych odstępów między prętami zbrojenia poziomego, nale\y przyjąć, \e dopuszczalna
szerokość rozwarcia rys wynosi 0,3 mm. Wartość ta ulega obni\eniu o 0,1 mm w przypadku środowisk agresywnych
(np. przy owiewaniu spalinami z sąsiedniego komina) oraz podwy\szeniu o 0,1 mm w przypadku dobrych warunków
pracy (np. komin pojedynczy). Przy sprawdzaniu mo\liwości wystąpienia rys w trzonie komina \elbetowego mo\na
stosować sposób przybli\ony3).
5.2.4. Wartości charakterystyczne wytrzymałości i współczynniki sprę\ystości dla betonu i dla stali zbrojeniowej nale\y
przyjmować wg PN-84/B-03264.
Współczynnik sprę\ystości podłu\nej w obliczeniach dynamicznych nale\y przyjąć o 30% większy ni\ w obliczeniach
statycznych.
Stosunek współczynników sprę\ystości podłu\nej stali Ea i betonu Eb określony wzorem
(18)
dla betonów stosowanych w kominach \elbetowych mo\na przyjmować równy 8.
5.2.5. Uwzględnienie wpływu zmęczenia nie jest wymagane, gdy spełnione są warunki dotyczące naprę\eń wymienione
w 5.2.2. W przypadku nie spełnienia tych warunków (np. przy sprawdzeniu istniejącego komina) nale\y uwzględnić
współczynniki korekcyjne wg PN-84/B-03264 dla betonu i dla stali zbrojeniowej, stosując je jako mno\niki do
wytrzymałości charakterystycznej.
5.2.6. Sprawdzenie przekrojów osłabionych nale\y wykonywać z uwzględnieniem warunków podanych w 5.2.2.
Dopuszczalne jest stosowanie sposobów przybli\onych obliczenia naprę\eń, w tym sposobów graficznych.
5.2.7. Sprawdzenie innych konstrukcyjnych elementów \elbetowych wyposa\enia komina nale\y przeprowadzić
zgodnie z PN-84/B-03264.
5.3. Sprawdzenie stateczności. Dla kominów o wysokości większej ni\ 70 m oraz dla wszystkich kominów poddanych
dodatkowym (poza obcią\eniem własnym) znacznym obcią\eniom pionowym (np. od zbiorników na wodę
umieszczonych na kominie) nale\y wykonać sprawdzenie stateczności. Polega ono na wyznaczeniu wartości
współczynnika wyboczenia, w, wg wzoru
(19)
Siłę Pkr nale\y wyznaczać wg zasad mechaniki budowli.
Dopuszcza się wyznaczenie siły Pkr wg wzorów przybli\onych zestawionych w załączniku 4. Wartość współczynnika
wyboczenia w nie powinna być mniejsza ni\ 2,5.
Sprawdzenie lokalnej utraty stateczności ścian komina lub wykładziny wymagane jest tylko dla kominów \elbetowych o
zewnętrznej średnicy wylotowej większej ni\ 15 m.
5.4. Sprawdzenie ugięć obejmuje obliczenie sprę\ystego ugięcia poziomego wierzchołka komina. Ugięcie to powinno
spełniać warunek
(20)
Wartość yw oblicza się od obcią\eń w stadium eksploatacji.
5.5. Wychylenie z pionu wskutek osiadań i eksploatacji górniczej. Nale\y unikać budowy kominów na terenach szkód
górniczych o kategorii IV i V. Przy obliczaniu i wymiarowaniu kominów zlokalizowanych na terenach szkód górniczych,
nale\y uwzględnić mo\liwość stałego przechylenia komina. Wartość przechylenia określa się wg największego kąta
przechyłu podło\a.
6. POSADOWIENIE KOMINA
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 15
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
6.1. Warunki posadowienia. Fundament komina powinien stanowić oddzielną konstrukcję z \elbetu, spełniającą
warunki przekazywania obcią\eń na podło\e, utrzymania komina w poło\eniu 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 podło\e. Przy najniekorzystniejszym obcią\eniu powinny być
spełnione następujące wymagania:
a) dla obcią\eń obliczeniowych warunki określone w PN-81/B-03020 dotyczące wymiarów podstawy fundamentu i
stanu granicznego nośności podło\a,
b) dla obcią\eń charakterystycznych
(21)
Warunek (21) nie dotyczy gruntów skalistych. Ponadto dla najniekorzystniejszych obcią\eń, jakie mogą wystąpić
podczas remontu lub budowy komina (np. obcią\enie wiatrem, komin bez wykładziny, fundament nie zasypany ziemią)
obowiązuje warunek pozostania wypadkowej sił w rdzeniu przekroju podstawy fundamentu, czyli
qmin e" 0
6.3. Sprawdzenie osiadań. Dla kominów posadowionych na podło\u o znacznej ściśliwości nale\y sprawdzić
przewidywane osiadanie fundamentu komina zgodnie z PN-81/B-03020 dla dwóch przypadków działania obcią\eń:
a) dla całkowitego charakterystycznego obcią\enia stałego,
b) dla całkowitego charakterystycznego obcią\enia stałego i wiatru.
W przypadku a) osiadanie fundamentu komina sa nie powinno przekraczać 80 mm, w przypadku b) osiadanie
fundamentu komina sb 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 mo\liwość zsuwu nale\y
wykonać 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 komina
murowanego z cegły nale\y przyjmować w zale\ności od zewnętrznej średnicy wylotu komina wg tabl. 4.
Przy średnicach wylotowych komina większych ni\ 7,5 m nale\y sprawdzić grubość ściany u wylotu na mo\liwość
zowalizowania lub zastosować wzmacniający pierścień głowicy.
W \adnym przekroju grubość ściany nie mo\e być mniejsza ni\ 4% średnicy zewnętrznej komina w tym przekroju.
Tablica 4. Najmniejsze konstrukcyjnie dopuszczalne grubości ściany trzonu komina
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 16
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Średnica zewnętrzna wylotowa lub wymiar większego
Najmniejsza grubość ściany komina, g, mm
boku prostokąta, m
do 2,0 200
ponad 2,0 do 3,5 250
ponad 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 d" 15 mm,
- spoiny pionowe w kierunku obwodu 8 20 mm,
- spoiny pionowe w kierunku promienia 5 15 mm.
Od zewnątrz nale\y spoiny wypełnić zaprawą cementową, wapienno-cementową ewentualnie z dodatkami
antykorozyjnymi albo chemoodpornymi.
7.1.3. Otwory. Otwory w trzonie kominów murowanych nie powinny być szersze ni\ 0,5D, a całkowity obwód otworów w
jednym przekroju nie większy ni\ 0,4 całkowitego obwodu komina. Odstępy poziome oraz odstępy pionowe otworów
powinny spełniać dodatkowo warunki (rys. 6):
(23)
(24)
Rys. 6
Przekroje osłabione przez otwory powinny być sprawdzone obliczeniowo. Sprawdzenie mo\na pominąć, gdy spełniony
jest dodatkowy warunek bmax d" 0,2D. Nadpro\a 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 wewnętrznej
powierzchni trzonu jest wy\sza ni\ 100C lub spadek temperatury w ścianie trzonu wynosi więcej ni\ 80 K, powinny być
dodatkowo zabezpieczone obręczami stalowymi o odpowiednio obliczonym przekroju. Minimalny przekrój obręczy oraz
maksymalny ich rozstaw nale\y określać wg tabl. 5.
Najmniejszy przekrój poprzeczny obręczy nale\y przyjmować równy 0,001 zabezpieczonej powierzchni przekroju
pionowego trzonu komina.
Obręcze powinny być podtrzymywane przynajmniej dwoma hakami i zaopatrzone w zamki śrubowe umo\liwiające
regulację naciągu.
Tablica 5. Minimalny przekrój obręczy i maksymalny odstęp między nimi
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 17
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Średnica zewnętrzna komina, Minimalny przekrój poprzeczny Maksymalny odstęp między obręczami
D obręczy, m
m mm mm
D d" 3,0 6 60 1,8 lecz nie więcej ni\ D 2,4
D > 3,0 8 80
Powierzchnia przekroju poprzecznego śrub łącznikowych powinna odpowiadać powierzchni przekroju poprzecznego
obręczy.
Obręcze powinny być pomalowane ochronną farbą antykorozyjną.
7.2. Kominy \elbetowe
7.2.1. Grubości ścian. Minimalne konstrukcyjne grubości ściany trzonu komina \elbetowego przyjmuje się w zale\ności
od średnicy zewnętrznej wylotowej komina wg tabl. 6.
Tablica 6. Minimalne konstrukcyjne grubości ściany trzonu komina
Średnica zewnętrzna wylotowa, D Najmniejsza grubość ściany trzonu, g
m mm
do 2,0 160
ponad 2,0 do 5,0 180
ponad 5,0 200
7.2.2. Zbrojenie
7.2.2.1. Minimalne zbrojenie pionowe trzonu komina. Ściana trzonu powinna być zbrojona obustronnie, z wyjątkiem
przypadków gdy D d" 5,0 m lub grubość ściany trzonu jest nie większa, ni\ 250 mm. Minimalny stopień zbrojenia w
kierunku pionowym, wyra\ony stosunkiem pola powierzchni przekrojów zbrojenia i betonu wynosi
(25)
i nie mniej ni\ 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 wyjątkiem
przypadków, gdy nie ma podwójnego zbrojenia pionowego. Minimalny stopień zbrojenia w kierunku poziomym
wyra\ony stosunkiem pola powierzchni przekrojów zbrojenia i betonu wynosi
(26)
i nie mniej ni\ wartości podane w tabl. 7, w zale\ności od temperatury wlotowej gazów odprowadzanych przez komin.
Tablica 7. Minimalny stopień zbrojenia poziomego
Temperatura odprowadzanych gazów, C Minimalny stopień zbrojenia, %
do 100 0,25
ponad 100 do 300 0,35
ponad 300 0,40
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 18
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Przy średnicach zewnętrznych większych ni\ 10 m minimalny stopień zbrojenia wynosi 0,40%.
Pręty zbrojenia poziomego nale\y umieszczać, ze względów wykonawczych, przy prętach zbrojenia pionowego od
strony 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 ni\ 400 mm - połowę
grubości ściany. Najmniejsza grubość otuliny prętów zbrojenia pionowego i poziomego wynosi 40 mm przy średnicach
prętów większych ni\ 16 mm oraz 30 mm przy średnicach prętów do 16 mm.
7.2.3. Otwory. W przekroju trzonu poziomym i pionowym osłabionym otworami nale\y sprawdzić występujące
naprę\enia. Nale\y tak\e krawędzie otworu dostosować do przeniesienia zwiększonych naprę\eń, przez zwiększone
zbrojenie co najmniej o 100%. Przy sprawdzeniu wytę\enia na krawędzi otworu i przy zachowaniu stanu sprę\ystego
mo\na pominąć krzywiznę ściany, jeśli szerokość otworu b jest mniejsza ni\ 0,5 D.
7.3. Wykładzina termiczna
7.3.1. Zasady stosowania wykładziny. W kominach murowanych odprowadzających gazy chemicznie nieagresywne,
najmniejszą wysokość wykładziny wyznacza się w zale\ności od temperatury wlotowej gazów wg tabl. 8.
W przypadku mo\liwości wystąpienia korozji chemicznej oraz przy temperaturze wlotowej gazów większej ni\ 100C
konieczne jest wykonanie wykładziny na całej wysokości trzonu z dodatkowym zabezpieczeniem wg 7.7.1. W kominach
\elbetowych stosuje się wykładzinę na całej wysokości.
7.3.2. Grubości ścian. Przy średnicy wymurówki nie przekraczającej 12 m, minimalna grubość wykładziny termicznej
ceglanej (wymurówki) wynosi 120 mm w części komina bezpośrednio przy wlocie gazów i 100 mm na pozostałej części
komina, w której konieczne jest umieszczenie wykładziny. Przy średnicach wymurówki większych ni\ 12 m minimalna
grubość ściany wynosi 200 mm.
Tablica 8.Wysokość wykładziny w zale\ności 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 o
grubości większej ni\ 500 mm powinny być zawsze chronione
wykładziną
ponad 150 na całej wysokości komina
7.3.3. Grubości spoin w wymurówce. Grubości spoin wymurówki powinny spełniać następujące 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 następujące
warunki:
spoiny poziome - 4 mm,
spoiny pionowe mierzone w kierunku obwodu - 2 5 mm.
7.3.4. Inne wymagania konstrukcyjne dotyczące wymurówki i izolacji termicznej. Wymurówka powinna być murowana z
zachowaniem zasad wiązania muru i z zapewnieniem swobody odkształceń w kierunku pionowym i poziomym. Zaleca
się stosowanie podkładek termoochronnych pod wymurówkę na wspornikach podwykładzinowych.
Wysokość samodzielnych segmentów wymurówki przy zewnętrznej średnicy kominów większej ni\ 3,0 m nie powinna
przekraczać 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 \u\lowej nale\y ją układać warstwami i lekko ubijać, a w wymurówce
wykonywać co 2 3 m tak zwane sięgacze zapobiegające pózniejszemu osiadaniu wełny \u\lowej. Odstęp między
sięgaczami a trzonem nie powinien być mniejszy ni\ 20 mm. Nale\y stosować \u\el o zbadanych własnościach
fizycznych i chemicznych, jednofrakcyjnej granulacji do 20 mm nie zawierający wody więcej ni\ 5%.
W przypadku stosowania wymurówek w kominach o du\ych średnicach nale\y sprawdzić ich stateczność ogólną i
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 19
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
stateczność lokalną w odcinkach między dylatacjami lub w całych bębnach. Najdłu\szy odcinek między dylatacjami
(mierzony wzdłu\ obwodu) nie mo\e przekraczać 20 m.
7.4. Kominy wieloprzewodowe. Wymagania konstrukcyjne dotyczące trzonu komina wieloprzewodowego i jego
przewodów, w zale\ności od materiału, nale\y określać wg 7.1 i 7.2. Dodatkowo wymaga się, aby była zapewniona
(wymiarowo i termicznie) mo\liwość przejścia człowieka pomiędzy trzonem \elbetowym a przewodami gazowymi.
W przypadku stosowania w kominie wewnętrznych stropów pośrednich słu\ących do oparcia przewodów wewnętrznych
nale\y zapewnić swobodną ich odkształcalność termiczną.
7.5. Wymagania konstrukcyjne dotyczące innych elementów trzonu komina
7.5.1. Głowica komina. Grubość ściany trzonu komina u wylotu powinna być powiększona tak, aby stanowiła pierścień
wzmacniający i umo\liwiała zało\enie odgromienia. Tę część trzonu nazywa się głowicą komina.
Zwieńczenie głowicy kominów \elbetowych powinno być pokryte kształtkami z \eliwa lub grubej blachy, a kominów
ceglanych klinkierem lub kształtkami ceramicznymi kwasoodpornymi.
Konstrukcja głowicy powinna uniemo\liwiać przedostawanie się wody opadowej, pyłów lub innych zanieczyszczeń
pomiędzy wykładzinę a trzon komina.
Zewnętrzna powierzchnia komina na wysokości równe przynajmniej półtorej średnicy zewnętrznej, mierzonej a poziomu
wylotu komina, powinna być zabezpieczona przed agresją chemiczną farbą chemoodporną.
7.5.2. Wloty czopuchów. Czopuch powinien być przy wlocie oddzielony od komina dylatacją. W przypadku
podziemnego doprowadzenia czopucha dylatacja powinna przebiegać ponad krawędzią płyty fundamentowej.
W przypadku wykonania kilku otworów wlotowych zaleca się wykonanie wewnątrz komina ścian działowych z materiału
ogniotrwałego, o wysokości równej 1,2 1,5 wysokości otworu wlotowego.
7.5.3. Stropy. Stropy wewnętrzne powinny być obliczane wg wymagań obowiązujących norm. Jeśli nie ma dokładnych
danych, obcią\enie u\ytkowe nale\y przyjąć równe 5 kN/m2. Stropy powinny mieć swobodę odkształceń poziomych w
stosunku do trzonu komina.
7.5.4. Inne konstrukcje na trzonie. W przypadku gdy odprowadzane przez komin gazy zawierają części stałe, które
mogą się osadzać w kominie (popiół, pyły), nale\y przewidzień odpopielanie komina.
Dla większych kominów odpopielanie odbywa się przez osobny strop i leje, a dla mniejszych kominów - przez zbiornik
popiołu o głębokości co najmniej 0,6 m mierząc od dolnej krawędzi wlotu czopucha.
W celu umo\liwienia wybierania popiołów nale\y wykonać w trzonie komina poza czopuchem przejście o wymiarach
nie mniejszych ni\ 0,6 1,2 m.
Zbiornik popiołu powinien być odizolowany izolacją termiczną od górnej powierzchni fundamentu.
7.6. Fundament
7.6.1. Kształt fundamentu. Fundament komina powinien być zaprojektowany jako \elbetowy, płytowy, okrągły lub
pierścieniowy. Dla kominów o wysokości mniejszej ni\ 40 m dopuszcza się płytę fundamentową innego kształtu.
Głębokość posadowienia fundamentu komina nie powinna być mniejsza ni\ 2 m.
7.6.2. Zbrojenie płyty fundamentowej. Płyty fundamentowe masywne powinny mieć zbrojenie dolne i górne
(konstrukcyjne) powiązane strzemionami o średnicy co najmniej 10 mm w liczbie nie mniejszej ni\ 4 sztuki na 1 m2
powierzchni płyty.
Grubość otuliny zbrojenia dolnego powinna wynosić co najmniej 50 mm.
Pręty zbrojenia wystające z fundamentu jako łączniki powinny mieć zró\nicowane długości, tak aby styki zbrojenia
pionowego komina nie występowały w jednym przekroju.
7.6.3. Izolacja termiczna. Fundament powinien być zabezpieczony od działania wysokiej temperatury z wnętrza komina.
Izolację termiczną nale\y tak zaprojektować, aby temperatura powierzchni płyty fundamentu nie była większa ni\ 80C.
7.6.4. Izolacja przeciwwilgociowa. Powierzchnię fundamentu komina nale\y zabezpieczyć od zewnątrz izolacją
przeciwwilgociową dostosowaną do warunków miejscowych.
7.7. Ochrona komina przed korozją
7.7.1. Niezbędne zabezpieczenia. W zale\ności od stopnia agresji gazów odprowadzanych do atmosfery przez komin
wymaga się zastosowania normalnych albo dodatkowych zabiegów ochronnych.
Do normalnych zabiegów ochronnych zalicza się:
- zabezpieczenie ochronne głowicy wg 7.5.1,
- zabezpieczenie elementów metalowych wyposa\enia znajdującego się na zewnątrz komina przez pomalowanie farbą
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 20
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
ochronną (np. farbą chlorokauczukową lub lakierem epoksydowo-poliamidowym) oraz wewnątrz komina przez
pomalowanie farbą ochronną odporną na temperaturę.
W przypadku odprowadzania przez komin gazów agresywnych nale\y stosować dodatkowe zabiegi ochronne wg 7.7.2 i
7.7.3.
7.7.2. Zabezpieczenie przed korozją chemiczną kominów spalinowych
7.7.2.1. Wskazówki ogólne. Temperatura wlotowa gazów w kominie spalinowym jest większa ni\ 100C. Dodatkowe
zabiegi ochronne nale\y zastosować w przypadku stosowania paliwa stałego (węgiel kamienny lub brunatny) gdy
zawartość siarki w paliwie przekracza 2% przy równoczesnej minimalnej stałej temperaturze wlotowej gazów mniejszej
ni\ 150C, a w przypadku paliwa płynnego - gdy zawarto ść siarki w paliwie przekracza 2% przy równoczesnej
minimalnej temperaturze wlotowej gazów mniejszej ni\ 180C.
7.7.2.2. Zabezpieczenie wykładziny. Wykładzina wykonana wg 7.3 powinna spełniać dodatkowo warunek szczelności
spoin. W przypadku agresywnych gazów nale\y wykładzinę wykonać z cegły kwasoodpornej lub klinkierowej z zaprawą
kwasoodporną z zastosowaniem szkła wodnego potasowego. Dodatkowo nale\y uszczelnić otwory przy wspornikach
podwykładzinowych przed przedostaniem się gazów pomiędzy wykładzinę a trzon. W przypadku przekroczenia punktu
rosy nale\y umo\liwić spływ kondensatu a następnie jego odprowadzenie na zewnątrz komina.
Przy wspornikach nale\y wykonywać daszki umo\liwiające spływ kondensatu.
7.7.2.3. Zabezpieczenie trzonu. W przypadku du\ej zawartości siarki (p. 7.7.2.1) trzon komina od wewnątrz przy
wspornikach podwykładzinowych powinien być chroniony przed agresją przez powłokę ochronną, malowanie
chemoodporne lub fluatowanie. Nale\y zapewnić tak\e szczelność betonu trzonu komina.
7.7.2.4. Zabezpieczenie głowicy. Oprócz zabezpieczeń wymienionych, w 7.5.1 głowicę nale\y powlec dodatkowo na
zewnątrz powłoką ochronną o szerokości co najmniej 3 m licząc 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 wentylacyjnych
7.7.3.1. Wskazówki ogólne. Temperatura wlotowa gazów w kominie wentylacyjnym jest ni\sza ni\ 100C. Ochron ę
trzonu komina i szczegóły rozwiązania nale\y stosować indywidualnie, w zale\ności od rodzaju: wpływów chemicznych,
temperatury gazów i warunków lokalnych.
7.7.3.2. Zabezpieczenie trzonu komina. Trzon komina wymaga od wewnątrz ochrony antykorozyjnej. Przy temperaturze
wlotu gazów do 50C, zabezpieczenie antykorozyjne m o\na wykonać przez wprowadzenie osobnych przewodów do
odprowadzania gazów, wykonanych z materiału chemoodpornego albo przez zastosowanie wykładzin jedno- lub
wielowarstwowych (np. z folii z tworzyw sztucznych). W ka\dym przypadku nale\y rozwa\yć własności materiałów
izolacyjnych oraz mo\liwości kontroli i konserwacji izolacji.
7.7.3.3. Odprowadzenie kondensatu. Szczególnie wa\nymi czynnikami są zarówno szczelność trzonu i wykładziny jak i
mo\liwość spływu i odprowadzania kondensatu. W dolnej części komina nale\y wykonać misę spływową dla
kondensatu wyło\oną kształtkami kwasoodpornymi na kicie kwasoodpornym. Nale\y przewidzieć sposób usuwania
kondensatu z komina.
Nie nale\y odprowadzać kondensatu do podło\a na zewnątrz komina.
8. WYPOSAśENIE KOMINA
8.1. Urządzenia do wejścia na komin
8.1.1. Szczeble włazowe. W przypadku kominów ceglanych o wysokości do 40 m nale\y stosować szczeble włazowe
zewnętrzne z prętów stalowych okrągłych, umieszczone po stronie zewnętrznej trzonu, osadzone w ścianie trzonu na
głębokości nie mniejszej ni\ 120 mm. Minimalne wymiary szczebli wynoszą: szerokość 400 mm, wysięg 180mm,
średnica pręta szczebla 20 mm. Odstęp między szczeblami nie powinien być większy ni\ 400 mm. Przy wysokości
komina ponad 20 m, co piąty szczebel powinien być otoczony szczeblem ochronnym (spoczynkowym) o szerokości
600 mm. Szczeble zewnętrzne osadza się od wysokości 3 m ponad terenem.
Wewnętrzne szczeble włazowe nale\y stosować w kominach murowanych. Wymiary szczebli wewnętrznych nale\y
przyjmować wg podanych wy\ej zasad dotyczących szczebli zewnętrznych. Szczeble wewnętrzne powinny być
osadzone w trzonie przy zapewnieniu swobody ruchów termicznych dla wykładziny. Dopuszcza się zamiast
pojedynczych szczebli zastosowanie drabiny stalowej, zamocowanej w wykładzinie oraz w trzonie komina, co najmniej
w dwóch miejscach na wysokości ka\dego segmentu wykładziny. Przy kominach o małej średnicy wewnętrznej mo\na
ograniczyć się do szczebli wewnętrznych tylko przy wlocie czopuchów oraz na długości 5 m poni\ej wylotu komina.
8.1.2. Drabiny włazowe. Do kominów \elbetowych i kominów ceglanych o wysokości ponad 40 m nale\y 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
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 21
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
być większy ni\ 300 mm. Drabiny powinny być zaopatrzone w obręcze ochronne w odstępach nie większych ni\ 2,0 m
oraz w przymocowane do nich co najmniej 3 pionowe płaskowniki o przekroju nie mniejszym ni\ 5 50 mm,
rozmieszczone równomiernie na obwodzie. Promień krzywizny obręczy powinien wynosić 350 400 mm, a odległość
obręczy od drabiny około 700 mm.
Drabiny nale\y umieszczać od wysokości 3,0 m ponad terenem i doprowadzać do wierzchołka komina. Kominy o
średnicy wylotu większej ni\ 5 m powinny być wyposa\one w 2 drabiny.
8.2. Galerie zewnętrzne słu\ą do umieszczenia i obsługi świateł ostrzegawczych (wg 8.4) oraz jako urządzenia
pomocnicze przy przeglądach i remontach. Dla kominów, które nie stanowią przeszkód lotniczych wg PN-65/L-49002, a
więc nie wymagają oznakowania ostrzegawczego wskazane jest zakładanie galerii spoczynkowych wg następującej
zasady. Dla kominów o wysokości ponad 40 m nale\y umieścić co najmniej jedną galerię w odległości 2 3 m poni\ej
wierzchołka komina, a przy kominach wy\szych ni\ 60 m - 2 galerie, przy czym drugą w połowie wysokości. Przy
wysokości większej ni\ 90 m nale\y umieścić 3 tub więcej galerii. Pierwszą galeria powinna być umieszczona 2 3 m
poni\ej wierzchołka komina, a następne w odstępach nie przekraczających 45 m. Dolna galeria powinna być
umieszczona nie ni\ej ni\ 30 m ponad terenem.
Najmniejsza szerokość galerii powinna wynosić 1 m, a wysokość poręczy zewnętrznych - 1,10 m. Galerie stalowe
nale\y projektować i obliczać wg PN-80/B-03200.
8.3. Urządzenia odgromowe. Wszystkie kominy nale\y zaopatrzyć w urządzenia odgromowe, wykonane zgodnie z
Zarządzeniem nr 16 Ministra Gospodarki Terenowej i Ochrony Środowiska z dnia 26 sierpnia 1972. Dotyczy to zarówno
otoku piorunochronowego na głowicy jak i zwodu pionowego i uziomu odgromienia.
8.4. Znaki ostrzegawcze na kominie. Wszystkie kominy o wysokości H e" 100 m nale\y wyposa\yć w znaki
ostrzegawcze dzienne i nocne wg PN-65/L-49002. Je\eli komin o wysokości poni\ej 100 m został uznany przez organa
nadzoru nad lotniskami za przeszkodę w ruchu lotniczym, konieczne jest wyposa\enie go w znaki ostrzegawcze
dzienne i nocne wg PN-65/L-49002.
8.5. Urządzenia pomiarowo-kontrolne. W celu umo\liwienia sprawdzenia osiadania i pionowości komina nale\y osadzić
na cokole fundamentu lub dolnej części trzonu komina na wysokości 0,5 m ponad terenem, cztery repery stalowe
rozmieszczone symetrycznie na obwodzie.
Wskazane jest zainstalowanie przy wlocie czopuchów do komina urządzenia do pomiaru temperatury i prędkości
przepływu gazów, a w razie potrzeby aparatury kontrolno-pomiarowej zapylenia.
9. ODDANIE KOMINA DO EKSPLOATACJI I SPRAWDZENIA EKSPLOATACYJNE
9.1. Oddanie komina do eksploatacji. Przy włączaniu komina do eksploatacji nale\y komin przesuszyć nie
dopuszczając do gwałtownego wzrostu temperatury komina. Nagromadzoną w elementach wilgoć nale\y usunąć przez
powolny wzrost temperatury spalin tak, aby do pełnej zdolności eksploatacyjnej komina dojść w okresie nie krótszym
ni\ 7 10 dni.
Przed oddaniem komina do eksploatacji nale\y wykonać pomiar odbiorczy, w którego wyniku otrzymuje się wyjściowy
kształt komina oraz usytuowanie fundamentu.
9.2. Kontrola komina w czasie eksploatacji. Po pierwszym roku eksploatacji komina nale\y wykonać kontrolę stanu
zewnętrznego komina oraz pomiary kontrolne osiadania i wychylenia z pionu.
Je\eli w wyniku pierwszej kontroli oka\e się, \e wystąpiło nierównomierne osiadanie podstawy komina prowadzące do
wartości wychylenia z pionu równej 70 100% wartości wykazanej w obliczeniach, nale\y powy\sze badanie powtórzyć
nie pózniej ni\ po roku i na tej podstawie określić warunki dalszej eksploatacji komina.
Przegląd zewnętrzny i wewnętrzny stanu zachowania komina nale\y przeprowadzać co 5 lat.
9.3. Metryka komina. Metryka komina zawiera jego podstawowe dane techniczne i pozwala na bie\ącą ocenę stanu
zachowania komina oraz jest podstawą do wykonywania wszelkiego typu opinii i podejmowania decyzji technicznych na
temat komina. Zestawienie niezbędnych informacji o metryce komina zawiera załącznik 7.
Metrykę komina wykonuje się dla wszystkich kominów o wysokości większej ni\ 100 m, a tak\e dla kominów ni\szych o
szczególnie wa\nym przeznaczeniu. W tym ostatnim przypadku decyzję o celowości zało\enia metryki komina
podejmuje jego u\ytkownik.
KONIEC
ZAACZNIK 1
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 22
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
WYBRANE INFORMACJE O WAASNOŚCIACH MATERIAAÓW I PRZEKROJÓW STOSOWANYCH W KOMINACH
Tablica Z1-1. Wartości cię\arów objętościowych i współczynnika przewodności cieplnej dla materiałów stosowanych
w kominach
Cię\ar
Współczynniki przewodności cieplnej
objętościowy
W " m-1 " K-1, przy temperaturze
Materiał
20C 200C 500C 800C
Mur z cegły zwykłej 18 0,75 0,81 0,93 -
Mur z cegły kominówki 19 0,64 0,70 0,81 -
Mur z cegły szamotowej 19,5 0,87 0,96 1,09 1,16
Mur z cegły klinkierowej 19 1,15 1,15 - -
Beton 23 1,57 1,45 - -
śelbet 26 1,74 1,51 - -
Beton \aroodporny (z kruszywa szamotowego) 17 0,46 0,58 0,75 0,93
śelbet z betonu \aroodpornego 19 0,58 0,75 - -
Beton z \u\la paleniskowego bez piasku 14 0,70 0,81 - -
śu\el paleniskowy suchy 10 0,23 0,23 - -
śu\el wielkopiecowy granulowany zasadowy,
luzno usypany:
suchy 6 0,17 0,23 - -
lekko wilgotny 7 0,23 0,23 - -
Wełna \u\lowa luzem:
2 0,058 0,081 0,093 -
szara
1,5 0,046 0,058 0,081 -
biała
3 0,070 0,081 0,105 -
Wełna \u\lowa zbita szara (w materacach)
1 0,058 0,070 0,081 -
Wata szklana luzna
5 0,17 0,21 0,29 -
Płyty izolacyjne azbestowe
18 0,75 - - -
Asfalt lany
16 0,58 0,81 - -
Piasek drobnoziarnisty luzny, suchy
20 0,80 - - -
Ziemia (grunt gliniasto-piaszczysty, wilgotny)
Tablica Z1-2. Wartości charakterystycznej wytrzymałości muru na ściskanie Rmk, MPa
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 23
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Marka zaprawy
Cegła
3 5 8 10 12 1,51) 0,81)
zwykła klasy 15 2,4 2,7 3,1 3,3 3,5 2,2 1,8
zwykła klasy 20 2,8 3,1 3,6 3,8 4,1 - -
zwykła klasy 25 - 3,6 4,0 4,3 4,6 - -
kominówka 2,5 3,0 3,5 3,8 4,0 2,0 1,6
1) Tylko do sprawdzenia istniejących kominów.
Tablica Z1-3. Wartości współczynników sprę\ystości muru Em, MPa
Marka zaprawy
Klasa cegły zwykłej
3 5 8 10 1,51) 0,81)
15 2240 2670 3410 3990 1690 1090
20 2620 3070 3960 4600 1848 1330
25 2990 3560 4400 5200 2160 1570
1) Tylko do sprawdzenia istniejących 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 nale\y interpolować liniowo.
Tablica Z1-5. Promienie rdzenia poszerzonego (c) dla wybranych przekrojów poprzecznych
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 24
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
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 nale\y interpolować liniowo.
ZAACZNIK 2
WARTOŚCI WSPÓACZYNNIKÓW STOSOWANYCH PRZY OBLICZANIU OBCIśENIA WIATREM
1. Współczynnik oporu aerodynamicznego Cx. Do wyznaczenia charakterystycznego obcią\enia wiatrem wg wzoru (1)
nale\y przyjmować wartości współczynnika oporu aerodynamicznego Cx podane w tabl. Z2-1 Z2-3.
W tabl. Z2-1 zestawiono warto4ci współczynnika oporu aerodynamicznego Cx dla ró\nych - spotykanych w praktyce -
przekrojów kominów oraz ró\nej ich orientacji w stosunku do kierunku wiatru.
W tabl. Z2-2 zestawiono wartości współczynnika oporu aerodynamicznego Cx dla przekroju kołowego w zale\ności od
chropowatości powierzchni zewnętrznej (kominy \elbetowe i kominy murowane).
Tablica Z2-1. Wartości Cx dla ró\nych przekrojów poprzecznych
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 25
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Przekrój poprzeczny komina1) C " Przekrój poprzeczny komina1) C "
1,3 2,0
B/Dśr
0,5 2,1
1,0 2,0
1,5
2,0 1,5
3,0 1,3
4,0 1,0
1,6
1,55
1,45
1,30
Cx = k " C " , k - wg rysunku poni\ej
1) Liczby wewnątrz zarysów przekrojów poprzecznych komina odpowiadają liczbie boków symetrycznego przekroju
komina.
Tablica Z2-2. Wartości Cx dla przekrojów kołowych
Komin o przekroju kołowym
śelbetowy Cx = 0,7
Murowany
Cx = 0,9
Tablica Z2-3. Wartości Cx dla przekrojów kwadratowego i prostokątnego z zaokrąglonymi naro\ami
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 26
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Przekrój Kształt przekroju Wzory
0 2,0
0,08 2,0
Kwadratowy 0,10 1,5
k0 wyznacza się wg wzoru
0,2 1,2
0,4 1,0
0 1,4
k0 = 0,26 - 0,38 log przy
0,06 1,4
czym
Prostokątny 0,1 0,9
0,6 d" k0 d" 1
0,2 0,6
0,5 0,5
W tabl. Z2-3 zestawiono wartości Cx dla przekroju kwadratowego i prostokątnego w zale\ności od wartości promienia r0
zaokrąglenia naro\y. Dla wartości pośrednich nale\y przyjmować Cx wg interpolacji liniowej.
2. Wartości liczby Strouhala Sr i współczynnika aerodynamicznej siły bocznej Cy. W tabl. Z2-4 zestawiono wartości Sr i
Cy dla typowych przekrojów komina, które wykorzystuje się do obliczenia obcią\enia komina wynikającego z działania
wirów Benarda-Karmana wg PN-77/B-02011.
Tablica Z2-4. Wartości Sr i Cy dla typowych przekrojów komina
Kształt przekroju S r Cy
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
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 27
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
0,14 0,5
ZAACZNIK 3
WZORY DO OBLICZANIA PODSTAWOWEJ CZSTOTLIWOŚCI DRGAC WAASNYCH ORAZ WARTOŚCI
LOGARYTMICZNEGO DEKREMENTU TAUMIENIA
1. Kominy o jednostajnej zbie\ności i zmniejszającej się grubości ściany trzonu. Podstawową częstotliwość drgań
własnych n1 wyznacza się ze wzoru
(Z3-1)
w którym:
G - cię\ar na jednostkę wysokości w poziomie połączenia trzonu z fundamentem
A0i - powierzchnia przekroju poprzecznego warstwy komina w poziomie połączenia trzonu z fundamentem, m2,
łi - cię\ar objętościowy materiału w warstwie komina: trzonu, izolacji i wykładziny, kN " m-3,
g - przyspieszenie ziemskie, m" s -2,
E - współczynnik sprę\ystości materiału trzonu komina, kN " m -2
I0 - moment bezwładności przekroju trzonu w poziomie połączenia trzonu z fundamentem, m4,
K - współczynnik uwzględniający wpływ zbie\ności: grubości ściany i średnicy zewnętrznej.
Wartości współczynnika K mo\na przyjmować wg rys. Z3-1b albo obliczać wg wzoru
(Z3-2)
w którym:
w którym:
Dw, D0, gw, g0 wg rys. Z3-1.
Dla gw = g0 oraz Dw = D0 podstawowa częstotliwość drgań własnych wynosi:
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 28
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
(Z3-3)
Rys. Z3-1
2. Kominy (z wykładziną albo bez wykładziny) o dowolnej zmianie grubości i zbie\ności ścianki. Podstawową
częstotliwość drgań własnych nale\y obliczać wg wzoru
(Z3-4)
przy czym g - przyspieszenie ziemskie, m " s-2.
Cię\ar Qk ka\dego segmentu komina skupia się w środku segmentu. Oblicza się pomieszczenia yk ka\dego z punktów
skupienia cię\aru od obcią\enia 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)
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 29
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
w którym:
E - współczynnik sprę\ystości materiału trzonu komina, kN " m-2,
D0, Dw, gw, g0 - wg rys. Z3-1a).
z - ekwiwalentna gęstość konstrukcji, kg " m-3, obliczana wg wzoru
(Z3-6)
przy czym:
Gw - cię\ar segmentu wykładziny o wysokości 1 m,
Gt - cię\ar segmentu trzonu o wysokości 1 m,
- gęstość materiału trzonu, kg " m-3.
4. Komin (z wykładziną lub bez wykładziny) obcią\ony dodatkowymi cię\arami skupionymi o znacznej wartości (np.
zbiorniki). Podstawową częstotliwość drgań własnych wyznacza się wg wzoru
(Z3-7)
w którym:
g - przyspieszenie ziemskie, m " s-2,
yk - ugięcie poziome w punkcie k przy obcią\eniu komina sikami poziomymi odpowiadającymi cię\arom skupionym Qk
(rys. Z3-3), m,
Rys. Z3-3
5. Wartości logarytmicznego dekrementu tłumienia drgań, , nale\y przyjmować wg tabl. Z3-1 stosownie do rodzaju
komina.
Tablica Z3-1. Wartości dla kominów
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 30
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Rodzaj komina
komin bez wykładziny komin z wykładziną
Kominy \elbetowe
H0 d" 100 m 0,12 0,15
H0 > 100 m 0,09 0,12
Kominy murowane
H0 d" 40 m 0,22 0,25
H0 > 40 m 0,19 0,22
ZAACZNIK 4
WZORY DO OBLICZANIA SIAY KRYTYCZNEJ Pkr ORAZ OBCIśENIA KRYTYCZNEGO Qkr DLA KOMINÓW
1. Kominy cylindryczne o stałej lub bardzo mało zmiennej grubości ścian. Je\eli trzon komina spełnia warunek
, to obcią\enie krytyczne Qkr oblicza się wg wzoru
(Z4-1)
w którym Iśr - średni moment bezwładności przekroju trzonu, m4, pozostałe oznaczenia - wg rys. Z4-1.
Rys. Z4-1
2. Kominy cylindryczne obcią\one dodatkowo cię\arami skupionymi Pk. Podstawową siłą krytyczną nale\y obliczać wg
równania (Z4-2). Oblicza się wartość krytyczną jednej z sił przy ustalonych wartościach pozostałych sił.
(Z4-2)
Oznaczenia występujące w równaniu (Z4-2) wg rys. Z4-2.
Rys. (Z4-2)
3. Kominy zbie\ne o zmiennym momencie bezwładności. Wartość podstawowej siły krytycznej oblicza się wg wzoru
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 31
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
(Z4-3)
w którym występują oznaczenia wg rys. Z4-3.
Rys. Z4-3
Siłę krytyczną Pkr ze wzoru (Z4-3) nale\y przyjmować jako przyło\oną na wierzchołku komina.
4. Inne przypadki. W przypadku potrzeby przeprowadzenia dokładniejszych obliczeń nale\y posłu\yć się jedną ze
znanych metod omówionych w literaturze.
ZAACZNIK 5
OBLICZANIE NAPRśEC m W KOMINACH MUROWANYCH
Maksymalne pionowe naprę\enie normalne (ściskające) m w pierścieniowym przekroju poprzecznym komina
murowanego oblicza się z uwzględnieniem mo\liwości utraty spójności w spoinie wg wzoru
(Z5-1)
w którym:
0 - naprę\enie ściskające od działania tylko sił pionowych,
A - współczynnik podany w tabl. Z5-1, zale\ny od stosunku oraz przy czym
e0 - mimośród siły pionowej N (rys. Z5-1).
Tablica Z5-1. Wartości współczynnika A
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 32
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
r / R
eo/R
0,0 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,00
0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
0,05 1,20 1,16 1,15 1,13 1,12 1,11 1,10
0,10 1,40 1,32 1,29 1,27 1,24 1,22 1,20
0,15 1,60 1,48 1,44 1,40 1,37 1,33 1,30
0,20 1,80 1,64 1,59 1,54 1,49 1,44 1,40
0,25 2,00 1,80 1,73 1,67 1,61 1,55 1,50
0,30 2,23 1,96 1,88 1,81 1,73 1,66 1,60
0,35 2,48 2,12 2,04 1,94 1,85 1,77 1,70
0,40 2,76 2,29 2,20 2,07 1,98 1,88 1,80
0,45 3,11 2,51 2,39 2,23 2,10 1,99 1,90
0,50 3,55 2,80 2,61 2,42 2,26 2,10 2,00
0,55 4,15 3,14 2,89 2,67 2,42 2,26 2,17
3,58 3,24 2,92 2,64 2,42 2,26
3,80 3,30 2,92 2,64 2,42
0,60 4,96
3,33 2,95 2,64
0,65 6,00 4,34
2,89
0,70 7,48 5,40 4,65 3,86
0,75 9,93 7,26 5,97 4,81 3,93 3,33
0,80 13,87 10,05 8,80 6,53 4,93 3,96 3,27
0,85 21,08 15,55 13,32 10,43 7,16 4,50 3,77
0,90 38,25 30,80 25,80 19,85 14,60 7,13 4,71
0,95 96,10 72,20 62,20 50,20 34,60 19,80 6,72
Wartości pośrednie nale\y interpolować liniowo.
Pod linią grubą podano wartości współczynnika A odpowiadające wyłączeniu z pracy ponad połowy przekroju
poprzecznego trzonu, tj. eo > c.
Rys. Z5-1
W przypadku innych przekrojów poprzecznych komina mo\na korzystać ze wzorów przybli\onych lub z metod
analityczno-graficznych, np. Spangenberga lub Mohra.
ZAACZNIK 6
OBLICZANIE NAPRśEC W KOMINACH śELBETOWYCH
Naprę\enia normalne (pionowe) ściskające w betonie b i rozciągające w stali a mo\na obliczać dla przekroju
pierścieniowego komina \elbetowego wg wzorów:
(Z6-1)
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 33
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
(Z6-2)
w których:
N - siła ściskająca prostopadła do przekroju, kN,
(Z6-3)
(Z6-4)
Ab - powierzchnia przekroju poprzecznego betonu.
Występujący we wzorach (Z6-3) i (Z6-4) kąt ą oblicza się wg wzoru
(Z6-5)
w którym:
- mimośród siły ściskającej, m,
M - moment zginający w rozpatrywanym przekroju, kN " m,
rs - 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)
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 34
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Stopień zbrojenia
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 0,017
0,50 1,957 1,942 1,927 1,912 1,898 1,884 1,870 1,856 1,842 1,829 1,815 1,802 1,789 1,777 1,764
0,55 2,055 2,040 2,024 2,009 1,994 1,979 1,965 1,950 1,936 1,922 1,908 1,895 1,881 1,868 1,855
0,60 2,210 2,194 2,162 2,131 2,116 2,101 2,086 2,071 2,057 2,042 2,028 2,014 2,001 1,987 1,974
0,65 2,357 2,341 2,325 2,289 2,274 2,239 2,224 2,209 2,195 2,180 2,166 2,152 2,138 2,125 2,092
0,70 2,548 2,507 2,493 2,452 2,437 2,423 2,383 2,369 2,355 2,315 2,302 2,288 2,275 2,262 2,223
0,75 2,765 2,719 2,673 2,661 2,616 2,603 2,558 2,545 2,500 2,487 2,475 2,430 2,418 2,406 2,362
0,80 3,001 2,951 2,901 2,851 2,843 2,792 2,741 2,731 2,680 2,670 2,619 2,608 2,558 2,547 2,536
0,85 3,301 3,194 3,141 3,087 3,032 2,976 2,946 2,914 2,858 2,826 2,794 2,762 2,729 2,697 2,664
0,90 3,623 3,501 3,412 3,322 3,263 3,202 3,141 3,080 3,047 3,015 2,981 2,947 2,884 2,878 2,816
0,95 3,949 3,813 3,674 3,575 3,473 3,409 3,343 3,276 3,244 3,175 3,141 3,106 3,070 3,034 2,998
1,00 4,251 4,104 3,949 3,840 3,727 3,614 3,543 3,492 3,439 3,364 3,330 3,273 3,217 3,179 3,141
1,05 4,622 4,397 4,226 4,050 3,929 3,858 3,782 3,704 3,623 3,542 3,507 3,447 3,386 3,347 3,307
1,10 4,923 4,676 4,490 4,296 4,164 4,059 3,979 3,867 3,809 3,749 3,660 3,623 3,558 3,492 3,450
1,15 5,281 4,963 4,720 4,548 4,405 4,292 4,173 4,085 3,993 3,930 3,833 3,796 3,727 3,656 3,613
1,20 5,600 5,251 4,985 4,799 4,645 4,483 4,396 4,264 4,166 4,101 4,032 3,960 3,887 3,828 3,767
1,25 5,908 5,528 5,240 5,040 4,875 4,700 4,564 4,466 4,362 4,294 4,182 4,107 4,067 3,987 3,942
1,30 6,227 5,780 5,501 5,258 5,083 4,922 4,776 4,648 4,538 4,469 4,371 4,291 4,230 4,145 4,078
1,35 6,509 6,065 5,730 5,503 5,317 5,115 4,961 4,853 4,736 4,638 4,535 4,452 4,365 4,298 4,228
1,40 6,827 6,347 6,025 5,744 5,512 5,330 5,198 5,053 4,929 4,826 4,717 4,630 4,538 4,468 4,395
1,45 - 6,618 6,231 5,975 5,728 5,535 5,362 5,243 5,113 5,005 4,890 4,799 4,702 4,629 4,553
1,50 - 6,868 6,505 6,187 5,967 5,762 5,578 5,417 5,280 5,168 5,047 4,953 4,852 4,777 4,697
1,55 - - 6,758 6,419 6,142 5,928 5,777 5,607 5,464 5,346 5,219 5,121 5,015 4,937 4,854
1,60 - - 6,980 6,623 6,381 6,154 5,950 5,794 5,644 5,501 5,388 5,266 5,193 5,076 4,990
1,65 - - - 6,873 6,590 6,352 6,138 5,975 5,840 5,668 5,572 5,444 5,348 5,226 5,136
1,70 - - - - 6,818 6,567 6,341 6,146 6,006 5,850 5,727 5,594 5,495 5,388 5,295
1,75 - - - - - 6,741 6,534 6,357 6,184 6,021 5,894 5,778 5,652 5,563 5,444
1,80 - - - - - 6,960 6,743 6,528 6,348 6,206 6,047 5,928 5,822 5,705 5,605
1,85 - - - - - - 6,903 6,711 6,524 6,376 6,211 6,087 5,978 5,857 5,753
1,90 - - - - - - - 6,908 6,713 6,528 6,386 6,258 6,116 6,019 5,912
1,95 - - - - - - - - 6,881 6,722 6,543 6,410 6,293 6,164 6,053
2,00 - - - - - - - - - 6,896 6,709 6,572 6,452 6,317 6,202
Tablica Z6-2. Wartości współczynnika C (dla n = 8)
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 35
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Stopień zbrojenia
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
0,50 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019 0,019
0,55 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501 0,501
0,60 1,372 1,372 1,279 1,190 1,190 1,190 1,190 1,190 1,190 1,190 1,190 1,190 1,190
0,65 2,285 2,285 2,285 2,153 2,026 2,026 2,026 2,026 2,026 2,026 2,026 2,026 2,026
0,70 3,571 3,385 3,385 3,207 3,207 3,207 2,037 3,037 3,037 2,874 2,874 2,874 2,874
0,75 5,124 4,872 4,631 4,631 4,400 4,400 4,179 4,179 3,968 3,968 3,968 3,765 3,765
0,80 6,903 6,571 6,255 5,952 5,952 5,663 5,388 5,388 5,124 5,124 4,872 4,872 4,631
0,85 9,270 8,402 8,000 7,616 7,251 6,903 6,735 6,571 6,255 6,102 5,952 5,806 5,663
0,90 11,878 10,751 9,982 9,270 8,825 8,402 8,000 7,616 7,431 7,251 7,075 6,903 6,571
0,95 14,544 13,135 11,878 11,021 10,231 9,738 9,270 8,825 8,611 8,198 8,000 7,806 7,616
1,00 16,995 15,312 13,819 12,807 11,878 11,021 10,488 10,106 9,738 9,270 9,045 8,717 8,402
1,05 19,950 17,450 15,714 14,176 13,135 12,489 11,878 11,299 10,751 10,231 9,982 9,619 9,270
1,10 22,268 19,417 17,450 15,714 14,544 13,644 12,970 12,179 11,730 11,299 10,751 10,488 10,106
1,15 24,928 21,362 18,901 17,221 15,920 14,922 13,996 13,302 12,647 12,179 11,584 11,299 10,885
1,20 27,189 23,222 20,501 18,649 17,221 15,920 15,116 14,176 13,472 12,970 12,489 12,027 11,584
1,25 29,276 24,928 21,961 19,950 18,402 16,995 15,920 15,116 14,359 13,819 13,135 12,647 12,333
1,30 31,334 26,408 23,386 21,070 19,417 18,038 16,884 15,920 15,116 14,544 13,907 13,387 12,970
1,35 33,065 28,001 24,575 22,268 20,501 18,901 17,682 16,774 15,920 15,214 14,544 13,996 13,472
1,40 34,924 29,496 26,028 23,386 21,362 19,815 18,649 17,565 16,664 15,920 15,214 14,637 14,086
1,45 - 30,861 26,991 24,400 22,268 20,641 19,286 18,279 17,335 16,555 15,816 15,214 14,637
1,50 - 32,061 28,208 25,288 23,222 21,510 20,086 18,901 17,918 17,108 16,340 15,714 15,116
1,55 - - 29,276 26,217 23,886 22,114 20,783 19,549 18,525 17,682 16,884 16,234 15,613
1,60 - - 30,169 26,991 24,751 22,898 21,362 20,154 19,093 18,158 17,392 16,664 16,128
1,65 - - - 27,898 25,471 23,551 21,961 20,712 19,681 18,649 17,918 17,164 16,555
1,70 - - - - 26,217 24,228 22,580 21,215 20,154 19,157 18,340 17,565 16,940
1,75 - - - - - 24,751 23,141 21,809 20,641 19,615 18,775 18,038 17,335
1,80 - - - - - 25,379 23,718 22,268 21,070 20,086 19,157 18,402 17,741
1,85 - - - - - - 24,142 22,739 21,510 20,501 19,549 18,775 18,098
1,90 - - - - - - 23,222 21,961 20,854 19,950 19,157 18,402
1,95 - - - - - - - - 22,346 21,288 20,292 19,483 18,775
2,00 - - - - - - - - - 21,659 20,641 19,815 19,093
-
ZAACZNIK 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 eksploatacji
komina odpowiedzialni wymienieni w tabl. Z7-1. Ka\da informacja zawarta w metryce powinna być opatrzona datą oraz
danymi o osobie dokonującej wpisu.
Tablica Z7-1. Zestawienie niezbędnych informacji zawartych w metryce
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 36
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Opracowanie informacji
Lp. Treść informacji Uwagi
faza obiektu odpowiedzialny
1 Zestawienie informacji o geometrii i po zatwierdzeniu projektu autor projektu
materiałach komina (zestawienie wykonane
wg tabl. Z7-2)
2 Uaktualnienie informacji podanych w lp. 1 o w trakcie wykonywania wykonawca
zrealizowanej geometrii i materiałach komina komina
3 Ka\dorazowe uaktualnienie informacji po ka\dym remoncie u\ytkownik
podanych w Lp. 1 i 2 po remoncie komina komina
4 Krótki opis stanu zachowania komina (trzon, po okresowym przeglądzie u\ytkownik
wykładzina) po przeglądach okresowych
5 Teoretyczna linia ugięcia wywołana po zatwierdzeniu projektu autor projektu
działaniem wiatru dla:
a) charakterystycznego obcią\enia wiatrem,
b) stałej na wysokości prędkości wiatru:
v = 5 m/s oraz v = 10 m/s
6 Wykaz kierunków do celowników lub w trakcie wykonywania wykonawca wykaz stanowi
punktów naturalnych komina podstawa do
okresowego
sprawdzania
pionowości
7 Szkic niwelacyjnej sieci kontrolnej z w trakcie wykonywania wykonawca wyniki są
wynikami pomiaru wyjściowego ró\nic komina podstawą do
wysokości okresowego
(p.9.2. normy)
wyznaczenia
przechyłu
8 Pomiarowa weryfikacja linii ugięcia komina po wykonaniu komina wykonawca
9 Podstawowy okres (lub okresy) drgań po zatwierdzeniu projektu autor projektu wartość i
własnych i odpowiadająca mu postać drgań otrzymane lub
oraz charakterystyka tłumienia drgań przyjęte w
obliczeniach
10 Jak w lp. 9 po zrealizowaniu komina (z po wykonaniu komina i po wykonawca
pomiarów) ka\dej istotnej zmianie
konstrukcyjno-materiałowej
przy remoncie
11 Wyniki pomiaru przechyłu okresowo zgodnie z p. 9.2 u\ytkownik
normy
12 Wykresy kształtu osi komina w wyniku po wykonaniu komina wykonawca
pomiaru odbiorczego
13 Jak w lp. 12 w wyniku pomiaru po ka\dym po wykonaniu remontu u\ytkownik
remoncie
Tablica Z7-2. Zestawienie informacji o geometrii i materiałach komina
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 37
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
Nazwa identyfikująca komin
projektowany
Wysokość komina H Stan zestawienia
powykonawczy
Data wpisu
Trzon Izolacja Wykładzina
Poziom od średnica Grubość Materiał Zbrojenie Grubość Materiał Grubość Materiał
powierzchni zewnętrzna ściany m m
górnej D m
fundamentu m
m
Fundament
wysokości
wymiary i poziomy
kształt
Podło\e, rodzaj gruntu
Inne uwagi
INFORMACJE DODATKOWE
1. Instytucja opracowująca normę - Centralny Ośrodek Badawczo-Projektowy Budownictwa Ogólnego w Warszawie.
2. Istotne zmiany w stosunku do PN-64/B-03004
a) dostosowanie normy do współczesnych metod obliczeń (szczególnie w zakresie obcią\enia wiatrem) i wymiarowania
(wprowadzenie stanów granicznych); uaktualnienie norm związanych,
b) uwzględnienie najnowszych doświadczeń własnych i zagranicznych w zakresie obliczeń i konstrukcji,
c) podwy\szenie minimalnych wymagań wymiarowych konstrukcji,
d) wprowadzenie wymagań związanych z oddaniem komina do eksploatacji oraz sporządzeniem tzw. metryki,
e) uzupełnienie załączników zawierających dane i tablice, ułatwiających korzystanie z normy.
3. Normy i dokumenty związane
PN-82/B-02001 Obcią\enia budowli. Obcią\enia stałe
PN-77/B-02011 Obcią\enia w obliczeniach statycznych. Obcią\enie wiatrem
PN-82/B-02020 Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia
PN-85/B-02170 Ocena szkodliwości drgań przekazywanych przez podło\e na budynki
PN-76/B-03001 Konstrukcje i podło\a budowli. Ogólne zasady obliczeń
PN-87/B-03002 Konstrukcje murowe. Obliczenia statyczne i projektowanie
PN-81/B-03020 Grunty budowlane. Posadowienie bezpośrednie budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie
PN-80/B-03200 Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i projektowanie
PN-84/B-03264 Konstrukcje betonowe, \elbetowe i sprę\one. Obliczenia statyczne i projektowanie
PN-75/B-06250 Beton zwykły
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 38
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
PN-75/B-12001 Cegła pełna wypalana z gliny - zwykła
PN-73/B-12004 Ceramika budowlana. Cegła kominówka
PN-71/B-12008 Cegła wypalana z gliny klinkierowa budowlana
PN-65/B-14503 Zaprawy budowlane cementowo-wapienne
PN-65/B-14504 Zaprawy budowlane cementowe
PN-75/B-23100 Materiały do izolacji cieplnej z włókien nieorganicznych. Wełna mineralna
PN-70/B-23110 Płyty z wełny mineralnej w oplocie siatki drucianej
PN-80/B-30000 Cement portlandzki
PN-80/B-30005 Cement hutniczy 25
PN-80/B-30011 Cement portlandzki szybkotwardniejący
PN-82/H-93215 Walcówka i pręty stalowe do zbrojenia betonu
PN-65/L-49002 Ruch lotniczy. Oznaczanie naziemnych przeszkód lotniczych
Zarządzenie nr 16 Ministra Gospodarki Terenowej i Ochrony Środowiska z dnia 26 sierpnia 1972 r., w sprawie
warunków 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 międzynarodowej
CSRS SN 734111 Vysok kominy betonove, 1962
RFN DIN-1056 Freistehende Schornsteine in Massivbauart Berechnung und Ausfhrung, 1984
USA ACI Standard 307-79 Specification for the design and construction of reinforced concrete chimneys, 1979
CICIND Model code for concrete chimneys, Part A: the Shell, October 1984
CICIND Commentaries for the Model Code for Concrete Chimneys, Part A: The Shell, April 1987
5. Autorzy projektu normy: prof. dr hab. in\. Roman Ciesielski (przewodniczący zespołu autorskiego), dr in\. Antoni
Blarowski, dr in\. Andrzej Flaga, doc. dr hab. in\. Janusz Kawecki, dr in\. Jacek Krupiński, mgr in\. Kazimierz Pytel -
Politechnika Krakowska; mgr in\. Tomasz Bocheński, mgr in\. Kazimierz Herzog, mgr in\. Tadeusz Schoen -
Krakowskie Biuro Projektowo-Badawcze Budownictwa Przemysłowego.
6. Przybli\ony sposób sprawdzenia mo\liwości wystąpienia rys w kominach \elbetowych. Zbrojenie poziome
(obwodowe) powinno zabezpieczyć trzon komina przed powstaniem nadmiernych rys wywołanych efektami termicznymi.
Dopuszczalne szerokości rozwarcia rys zale\nie od warunków środowiska podano w 5.2.3.
W trzonie komina rozró\nia się dwa stany wywołane ró\nicą 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:
Mt - moment zginający wywołany ró\nicą temperatur na obydwu powierzchniach ściany,
Mv - moment zginający w rozpatrywanym przekroju wywołany innymi obcią\eniami (w przewa\ającej liczbie
przypadków wartość Mv jest bliska zeru)
M1 - moment zginający powodujący zarysowanie przekroju.
W obliczeniach mo\na wykorzystać następujące wzory:
(I 6-2)
(I 6-3)
w których:
ąt - współczynnik rozszerzalności termicznej,
"t - ró\nica temperatur, na zewnętrznej i wewnętrznej powierzchni trzonu, K,
E - współczynnik sprę\ystości betonu, MPa,
I1 - moment bezwładności przekroju (g1) niezarysowanego, m4,
g - grubość trzonu (wysokość przekroju), m,
N - siła osiowa w przekroju pionowym (ściskanie), MN,
A1 - powierzchnia przekroju niezarysowanego, m2,
W1 - wskaznik wytrzymałości przekroju niezarysowanego, m3,
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 39
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
R'bzk -wytrzymałość betonu na rozciąganie, MPa.
Wartość R'bzk oblicza się wg wzoru
(I 6-4)
gdzie - wytrzymałość gwarantowana betonu, MPa.
Je\eli warunek (I 6-1) jest spełniony, to dodatkowe zbrojenie obwodowe nie jest potrzebne. Nale\y w tym przypadku
stosować zbrojenie minimalne.
Stan 2 - występują zarysowania przekroju. Zachodzi zale\ność:
(I 6-5)
Dla trzonu nara\onego na wpływy termiczne. gdy ró\nica temperatur na obu jego powierzchniach nie przekracza 100 K,
mo\na stosować metodę obliczania zalecaną przez CICIND, w której wykorzystuje się relacje pomiędzy szerokością
rozwarcia rysy i parametrami:
a - naprę\enie w stali zbrojeniowej, MPa.
- stopień zbrojenia poziomego w strefie powstawania rys,
Ś - średnica tego zbrojenia, mm,
g - grubość ściany trzonu, m.
Sprawdzenie prowadzi się w taki sposób, \e dla zadanej dopuszczalnej szerokości rozwarcia rysy wk i po przyjęciu
jednego w trzech parametrów (a, , Ś) wyznacza się pozostałe z odpowiednio skonstruowanych wykresów. Na
rysunku podano wykresy opracowane dla prętów rozciąganych w betonie klasy B 25 przy grubości otuliny 30 mm.
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 40
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
zmiana 1
89.02.14
2 PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe. Obliczenia statyczne i projektowanie
0702
1. Strona 1 w główce, zamiast: PN-64/E-03004, powinno być: PN-64/B-03004
2. 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 \elbetowego: (20b)
5. Strona 13, tabl. 5, zamiast:
D d" 3,0 6 60 1,8 lecz nie więcej ni\ D 2,4
D > 3,0 8 80
powinno być:
D d" 3,0 6 60 1,8 lecz nie więcej ni\ 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)
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 41
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
zmiana 1
89.02.14
2 PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe. Obliczenia statyczne i projektowanie
0702
1. Strona 1 w główce, zamiast: PN-64/E-03004, powinno być: PN-64/B-03004
2. 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 \elbetowego: (20b)
5. Strona 13, tabl. 5, zamiast:
D d" 3,0 6 60 1,8 lecz nie więcej ni\ D 2,4
D > 3,0 8 80
powinno być:
D d" 3,0 6 60 1,8 lecz nie więcej ni\ 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:
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 42
PN-88/B-03004 Kominy murowane i \elbetowe Obliczenia statyczne i projektowanie
Powielanie dokumentu zabronione. Wszelkie prawa zastrze\one.
(Biuletyn PKNMiJ nr 5-6/89 poz. 43)
INTEGRAM BUDOWNICTWO Strona 43
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
PN 88 B 03004 Kominy murowane i żelbetowe Obliczenia statyczne i projektowanienorma PN 88 B 04481 1988 06 30Norma europejska PN EN 12004Pn 88 B 01041 Rysunek Konstrukcyjny Budowlany Konstrukcje Betonowe,Żelbetowe I SprężonePolska norma turbozespoly wiatrowe(1)ELEMENTY ZŁĄCZNE WEDŁUG PN DIN cz2PN HD`364 4A 09 opisGłówne wymagania normy PN EN ISO IEC 17025T88 2więcej podobnych podstron