Wysokie kominy powyżej 180 m Mateusz Trzcianowski Paweł Trochanowski Jacek Szymanowski Dominika Maciejewska
Czym właściwie jest komin? Komin murowana, betonowa lub stalowa konstrukcja zawierająca pionowe przewody ( bądź przewód) do odprowadzania zanieczyszczonego powietrza lub spalin do atmosfery.
Kryteria wstępne uwzględniane w projektowaniu Objętość odprowadzanych spalin Prędkość wylotowa Zapewnienie odpowiedniego ciągu Dobranie odpowiedniej wysokości. Przyjęcie wartości zanieczyszczeń i porównanie ich z dopuszczalnymi określonymi dla danego terenu. Główna funkcja (spalinowa bądź wentylacyjna)
Kształtowanie przekrojów kominów
Kształtowanie przekrojów kominów wieloprzewodowych.
Kształtowanie przekrojów kominów wieloprzewodowych.
Klasyfikacja kominów
Kryteria podziału kominów
Wykaz kominów zlokalizowanych w Polsce o wysokości przynajmniej 180
Wybrane kominy zlokalizowane w różnych częściach świata
Budowa komina
Wyposażenie kominów 1. Galerie zewnętrzne
Wyposażenie kominów 2. Drabiny i pomosty spocznikowe
Wyposażenie kominów 2. Drabiny
Wyposażenie kominów 3. Obręczowanie kominów Zapobieganie poszerzaniu rys W miejscach przerw roboczych
Wyposażenie kominów 4.Zabezpieczenie głowic kominów
Wyposażenie kominów 5. Zwężki wylotowe 1- trzon komina 2- zwężka
Wyposażenie kominów 6. Odpopielanie kominów
Wyposażenie kominów 7. Urządzenia zapobiegające drganiom Zespół ciężarków Podwieszonych do galerii Turbulizatory Tłumiki mechaniczne
Wyposażenie kominów 8. Urządzenia pomiarowo- kontrolne Urządzenia do wykonania pomiarów temperatury, prędkości przepływu i zapylenia spalin Repery do pomiarów osiadań i pionowości
Wyposażenie kominów 9. Instalacje i oznakowania zapewniające bezpieczną eksploatację Instalacje odgromowe Znaki przeszkodowe Oznakowanie dzienne Oznakowanie nocne
Wyposażenie kominów 10. Instalacje i oznakowania zapewniające bezpieczną eksploatację Oznakowanie nocne
Obliczenia statyczne komina Schematy obciążenia wiatrem Dane dotyczące temperatur spalin Obliczenia wartości statycznych i wymiarowanie przekrojów trzonu, cokołu, płyty fundamentowej oraz innych elementów Sprawdzenie stateczności ze względu na przewrócenie i przesunięcie Sprawdzenie naprężeń w podłożu Wpływ różnic temperatur na ścianę trzonu
Obliczenia statyczne komina Dla kominów powyżej 100m Obliczenia dynamiczne Obliczenie największego wychylenia wierzchołka komina Osiadania Rozwarcie rys w ścianach komina <0,2mm
Obciążenia działające na obiekt Dominujące: ciężar własny + ciężar wyposażenia obciążenia termiczne Wiatr (statycznie i dynamicznie) Dodatkowe: Przechyłki komina jako skutek osiadania lub szkód górniczych Wpływ wstrząsów
Obciążenie wiatrem Obciążenie dominujące Poziome, równomiernie rozłożone, powodujące największe naprężenia krawędziowe Nie uwzględnia się osłonięcia komina W przypadku przekrojów innych niż kołowe przeprowadza się badania w tunelach areodynamicznych
Obciążenie wiatrem W przypadku kominów żelbetowych dodatkowo trzeba uwzględnić obciążenie wiatrem w płaszczyźnie prostopadłej do jego kierunku. Spowodowane jest ono odrywaniem się wirów Benarda-Karmana Efektem działania tych wirów jest obciążenie cyklicznie zmienne o okresie równym okresowi drgań własnych komina
Obciążenia termiczne Temperaturę gazów tw należy przyjmować zgodnie z danymi technologicznymi, uwzględniając możliwość jej awaryjnego podwyższenia. W przypadku braku dokładnych danych podwyższenie temperatury można uwzględniać przez zwiększenie temperatury tw o 20%. Temperaturę zewnętrzną należy przyjmować: - dla uzyskania maksymalnej różnicy temperatur (zimna), tz = -25 C, - dla obliczenia maksymalnej temperatury materiałów (lato), tz = +35 C.
Obciążenia termiczne W konstrukcjach żelbetowych można pominąć gdy Można zmniejszyć obliczeniową wytrzymałość betonu o 25% Zastosowanie betonu żaroodpornego
Stateczność kominów Dla kominów o wysokości większej niż 70 m Siłę należy wyznaczyć wg zasad mechaniki budowli Dopuszcza się wyznaczenie siły wg wzorów przybliżonych Sprawdzenie lokalnej utraty stateczności ścian komina lub wykładziny wymagane jest tylko dla kominów żelbetowych o zewnętrznej średnicy wylotowej większej niż 15 m.
Dopuszczalne ugięcie sprężyste ugięcia poziome wierzchołka komina
Metody wykonawcze kominów żelbetowych 1. Formy przestawne 2. Deskowania ślizgowe 3. Szalowanie przesuwne
Formy przestawne Składają się z powierzchni walcowych o wysokości 2-2,5m, między którymi zabetonowana przestrzeń tworzy płaszcz komina o odpowiedniej grubości. Po stężeniu betonu podnosi się formy o połowę ich wysokości i zabetonowuje się wolną część formy (czynność powtarzana aż do uzyskania pełnej wysokości komina). Szybkość wzrostu komina to 3-4m na dobę.
Deskowania ślizgowe Najważniejszymi elementami deskowania ślizgowego są: deskowanie zewnętrzne i wewnętrzne, pręty prowadzące oraz lewary. Deskowania tworzą koncentryczne cylindry o wysokości 1,2-1,5m. Przesuwanie deskowania do góry odbywa się za pomocą lewarów opartych na prętach prowadzących rozstawionych w betonie ścianek co 1-1,2m
Deskowania ślizgowe Beton układa się w deskowaniu warstwami po 10-15cm podciągając systematycznie deskowanie do góry Szybkość wznoszenia komina to 2-3m na dobę.
Deskowania ślizgowe
Deskowania ślizgowe Rozwinięciem tej metody jest zastosowanie tzw. wielokrotnych krążków ślizgowych. Metoda ta pozwala na równoczesne wykonywanie dwóch cylindrów komina (np. zewnętrznego z betonu żwirowego i wewnętrznego z betonu ogniotrwałego, między którymi daje się izolacyjną zasypkę)
Deskowania ślizgowe
Szalowanie przesuwne Umożliwia budowę kominów cylindrycznych i stożkowych (część elementów zewnętrznego deskowania ma kształt trapezowy) Zewnętrzne deskowanie ma wysokość 2,7m, sztywne deskowanie potrzebnego kształtu komina tworzymy stosując odpowiednie pierścienie, haki, kotwy itp.
Szalowanie przesuwne Na płycie fundamentowej w środku komina montuje się pomocniczą wieżę 15-20m, którą podwyższa się w miarę postępu robót. W wieży zainstalowany jest dźwig mechaniczny do transportu materiałów oraz drabiny wejściowe. Do wieży przymocowuje się pomost roboczy przy pomocy lin z wielokrążkami.
Szalowanie przesuwne
Szalowanie przesuwne
Szalowanie przesuwne przebieg robót Na fundamencie betonuje się 20cm pierścień, by mieć oparcie przy pierwszym ustawianiu i ściąganiu deskowania zewnętrznego Montuje się wieże i ustawia dźwig Zakłada się zewnętrzne deskowanie i wiąże zbrojenie ścian pionowe i poziome Ustawia się dolny pas wewnętrznego deskowania (1,25m) i układa się beton warstwami 25cm, zagęszczając go wibratorami
Szalowanie przesuwne przebieg robót Wiązanie zbrojenia prętami poziomymi (obwodowymi) Montuje się górny pas deskowania wewnętrznego (1,25m) i natychmiast przystępuje się do betonowania by zdążyć zanim beton w dolnym pasie zdąży stwardnieć Podnosi się pomost na kolejny wyższy poziom (liny zaczepia się 2,5m wyżej i podciąga całe rusztowanie wielokrążkami)
Szalowanie przesuwne przebieg robót Przestawia się w górę o 2,5m deskowanie zewnętrzne, montuje się zbrojenie, ustawia deskowanie wewnętrzne, betonowanie itd. Jak poprzednio W nowszych rozwiązaniach stosuje się mechaniczne podnoszenie pomostu
Dziękujemy za uwagę.