70520866

18

R. Kocierz, E. Punich, O. Sukta

Kominy, podobnie jak wszystkie budowle wieżowe, narażone są na różnego rodzaju oddziaływania (PN-B-03004: 1988). Do wpływów mechanicznych oddziaływujących na budowle zalicza się przede wszystkim ciężar własny konstrukcji, a także odkształcenia podłoża gruntowego znajdującego się bezpośrednio pod obiektem (PN-EN 1997, 2008). Usytuowanie komina na krawędzi niecki obniżeniowej, powstałej wskutek prowadzonej eksploatacji górniczej, jest dla konstrukcji dodatkowym zagrożeniem, podobnie jak parasejsmiczne wstrząsy podłożą (Oruba, 2010).

Wpływy fizykochemiczne negatywnie oddziałują na stan techniczny kominów przemysłowych, natomiast obciążenie wiatru (PN-EN 1991-1-4, 2008) oraz wpływy termiczne (PN-EN 1991-1-5, 2005) mają duże znaczenie przy kontroli geometrii konstrukcji.

2. WPŁYWY TERMICZNE

Ugięcie budowli wieżowych pod wpływem nasłonecznienia jest zjawiskiem powszechnym, mającym duży wpływ na geometrię ich osi pionowej. Z tego powodu wszystkie pomiary kontrole takich obiektów są wykonywane w warunkach minimalizujących oddziaływanie promieni słonecznych.

Podczas pozornej wędrówki słońca promienie słoneczne nie oddziałują na cały płaszcz komina równomiernie. Różnica temperatur między stroną nasłonecznioną a zacienioną, może sięgać nawet 30°C. W związku ze wzrostem temperatury tworzące badanego obiektu, na które bezpośrednio oddziałują promienie słoneczne, wydłużają się, co bezpośrednio przekłada się na wychylenie budowli.

Dobowy ruch wierzchołka komina wyznaczano wielokrotnie dla różnych obiektów. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, iż działanie słońca powoduje powstawanie wielocentymetrowych przemieszczeń dowolnych punktów znajdujących się na budowli, a zmiana intensywności i kierunku nasłonecznienia wywołuje zmianę wielkości i kierunku wygięcia całego obiektu. Na podstawie otrzymanych wyników zauważono, że wędrówka słońca powoduje zataczanie przez wierzchołek komina pewnej zamkniętej krzywej, zależnej od kierunku i intensywności nasłonecznienia. Reakcja budowli wieżowych na zmianę warunków termicznych jest opóźniona, co wynika z przenikalności cieplnej materiału, z którego zbudowana jest analizowana konstrukcja.

Istnieje możliwość matematycznego opisania ugięcia budowli rozumianego jako wydłużenie jej trzonu (rys. 1), co przedstawiono przy pomocy wzorów (PN-EN 1991-1-5,2005):

H • AH

2 d

f =

(1)