Konstrukcje wieżowe żelbetowe i murowe. Podstawy diagnostyki

Marek Lechman

Przedmiotem monografii są konstrukcje wieżowe żelbetowe i murowe (kominy żelbetowe i murowane, wieże telekomunikacyjne, wieże antenowe, widokowe itp.). Od innych konstrukcji odróżnia je szerokie spektrum oddziaływań i wpływów, jakim są poddane (obciążenia zewnętrzne statyczne i dynamiczne, wpływy termiczne, wpływy fizykochemiczne, obciążenia klimatyczne, w tym insolacja, czynniki natury reologicznej itp.). Żelbetowe i murowe konstrukcje wieżowe są z jednej strony obiektami budowlanymi, z drugiej zaś mogą pełnić funkcje urządzeń technologicznych o istotnym znaczeniu dla funkcjonowania zakładów przemysłowych i elektrowni (np. kominy przemysłowe). W monografii prezentowane są wyniki prac badawczych i ekspertyzowych oraz obserwacji prowadzonych w okresie ostatnich trzydziestu lat, dotyczących żelbetowych i murowych konstrukcji wieżowych w zakresie obejmującym zarówno badania poligonowe (in situ), laboratoryjne, jak i wyniki analiz obliczeniowych. W tym okresie wdrożono w Polsce do praktyki projektowania i wykonawstwa postanowienia norm europejskich, związane z zaostrzonymi wymaganiami ochrony środowiska i zapewnieniem trwałości tych konstrukcji. Dużą część rozpatrywanych obiektów, zaprojektowanych i zrealizowanych według wcześniej obowiązujących norm, poddano modernizacji i remontom przy zastosowaniu nowych rozwiązań materiałowo-technologicznych i konstrukcyjnych. W rozdziale 2., poprzedzonym wstępem, przedstawiono zasady ustalania wartości obciążeń i oddziaływań, jak również podstawowe ustalenia dotyczące projektowania i wymiarowania konstrukcji wieżowych według norm PN-EN. Szczegółowo opisano procedurę dotyczącą wyznaczania charakterystycznego obciążenia wiatrem w kierunku działania wiatru w odniesieniu do konstrukcji wieżowych cylindrycznych i zbieżnych. Zasadniczą część monografii poświęcono diagnostyce rozpatrywanych typów konstrukcji, zgodnie z wymaganiami przyjętymi w aktualnych normach europejskich, wraz z przykładami zastosowań w odniesieniu do istniejących obiektów. W rozdziałach 3., 4. i 6. przedstawiono naukowe podstawy dotyczące nośności przekrojów pierścieniowych i prostokątnych wież, poddanych zginaniu z udziałem siły osiowej. Uzyskano w tym zakresie szereg oryginalnych rozwiązań w postaci analitycznej (zależności matematycznych), z uwzględnieniem fizycznej nieliniowości materiałów. Otrzymane rozwiązania przedstawiono w postaci krzywych interakcji siła osiowa – moment zginający. Porównano je z wynikami badań słupów żelbetowych ściskanych mimośrodowo, uzyskując dobrą zgodność. Oddziaływania termiczne, jakim poddane są rozpatrywane konstrukcje wieżowe, omówiono w rozdziale 5. Według zastosowanego w monografii podejścia, momenty w przekrojach pionowych i poziomych, wynikające z odkształceń wymuszonych spowodowanych różnicą temperatury oraz owalizacją, wyznaczane są na podstawie zależności moment – krzywizna, z uwzględnieniem rozciągania betonu między rysami (tension stiffening). Rozdziały 5 – 8 poświęcone są głównie diagnostyce poszczególnych typów konstrukcji wieżowych, zaś w rozdziale 9. przedstawiono system komputerowo wspomaganego monitoringu konstrukcji wieżowych wraz z programami komputerowymi powstałymi na bazie opracowanych w monografii algorytmów obliczeniowych.

Projektowanie konstrukcji murowych z uwagi na warunki pożarowe według Eurokodu 6

Piotr Turkowski, Paweł Roszkowski, Paweł Sulik

W pracy omówiono problematykę bezpieczeństwa pożarowego konstrukcji murowych. Scharakteryzowano termiczne i mechaniczne oddziaływania na konstrukcje, właściwości ceramicznych, silikatowych i betonowych elementów murowych w warunkach pożarowych. Przedstawiono zasady i metody ustalania odporności ogniowej ścian nośnych i nienośnych, podane w Eurokodzie PN-EN 1996-1-2 oraz w normach badań odporności ogniowej PN-EN 1364-1 i PN-EN 1365-1. Informacje zilustrowano przykładami obliczeniowymi. Opracowanie jest adresowane przede wszystkim do projektantów i wykonawców konstrukcji murowych oraz rzeczoznawców ds. zabezpieczeń przeciwpożarowych.

Bezpieczeństwo pożarowe pionowych przegród przeszklonych. Efekt skali w ocenie odporności ogniowej

Bartłomiej Sędłak

Praca dotyczy zagadnień związanych z odpornością ogniową przeszklonych ścian działowych. Wewnętrzne ściany budynku, które nie stanowią jego konstrukcji, czyli nie mają właściwości nośnych, nazywane są ścianami działowymi. Głównym zadaniem elementów tego typu jest wydzielenie pomieszczeń w budynku, dlatego też powinny być one zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby zapewnić między innymi spełnienie wymagań dotyczących odporności ogniowej. Badanie odporności ogniowej ma na celu ocenę zachowania próbki elementu konstrukcji budowlanej poddanej określonym warunkom nagrzewania i ciśnienia. Pozwala to na ilościową ocenę zdolności elementu do wytrzymania oddziaływania wysokiej temperatury poprzez ustalenie kryteriów, za pomocą których można między innymi ocenić funkcje nośności, zdolności do powstrzymywania ognia (szczelności) i przenoszenia ciepła (izolacyjności). Metodologia przeprowadzonych badań oparta jest na procedurach badawczych obowiązujących powszechnie w Europie.  Określają one minimalne wymiary elementów próbnych, na których należy przeprowadzić badanie. Badania elementów próbnych o minimalnych wymiarach pozwalają na ocenę odporności ogniowej elementów o rozmiarach nieznacznie większych. Nie rozwiązuje to jednak realnego problemu stosowania odpornych ogniowo przeszklonych oddzieleń o wysokości znacznie przewyższającej wymiary ścian zweryfikowanych badawczo. Oznacza to, że w wielu obiektach, głównie użyteczności publicznej, stosowane są rozwiązania, których skuteczność ochrony przed działaniem ognia nie została potwierdzona badaniami. W monografii opracowano model umożliwiający, na podstawie badań elementów próbnych o wymiarach 3 × 3 m, ocenę odporności ogniowej pionowych przegród przeszklonych wykonanych z profili aluminiowych o wymiarach znacznie je przewyższających. Model został opracowany na podstawie wyników badań ośmiu elementów próbnych przeszklonych ścian działowych. Do badań wytypowano ścianki najczęściej spotykane na polskim rynku – słupowo-ryglowe przeszklone ściany działowe o aluminiowych profilach trzykomorowych. Dodatkowo w pracy zostały przedstawione wymagania polskiego prawa budowlanego związane z odpornością ogniową przeszklonych ścian działowych, procedura badania oraz sposób klasyfikacji elementów tego typu, jak również stosowane w nich rozwiązania konstrukcyjne. Ponadto szeroko omówiono literaturę związaną z tematyką monografii. Najważniejszy wniosek przedstawiony w monografii dotyczy możliwości oszacowania według wyprowadzonych w pracy wzorów oraz badania próbki o minimalnych wymiarach normowych – maksymalnej dopuszczalnej wysokości przeszklonej ściany aluminiowej dla danego przekroju aluminiowego profilu, jak również wyznaczenia minimalnego wymaganego momentu bezwładności przekroju profilu, dla którego ścianka o danej wysokości zachowa swoją odporność ogniową. Na podstawie wymaganego minimalnego przekroju profilu aluminiowego jest możliwe dobranie odpowiednich profili wzmacniających. Monografia składa się z 7 rozdziałów. Rozdział 1 stanowi wprowadzenie do omawianej tematyki, przedstawia problem naukowy oraz zakres pracy. W rozdziale 2 omówiono stan wiedzy na temat bezpieczeństwa pożarowego przeszklonych ścian działowych. Rozdział 3 poświęcony został analizie dostępnej literatury oraz analizie wybranych raportów z badań w zakresie odporności ogniowej. W rozdziale 4 przedstawiono przyjęte założenia dotyczące badań eksperymentalnych. W rozdziale 5 omówiono wyniki przeprowadzonych badań, natomiast w rozdziale 6 znajduje się rozwiązanie problemu naukowego postawionego na początku pracy. W rozdziale 7 zawarto podsumowanie wraz z wnioskami wynikającymi z przeprowadzonych badań.

Odbiór lokali mieszkalnych i użytkowych

Ołeksij Kopyłow, Jan Sieczkowski

W poradniku przedstawiono jak można samodzielnie odebrać mieszkanie lub lokal użytkowy – nowo wybudowany lub po remoncie. Praca adresowana jest do osób o różnym stopniu wiedzy technicznej. W poradniku w przystępny sposób opisano metody i kryteria oceny jakości tynków, podkładów podłogowych, ścian działowych, okładzin ściennych i podłogowych, parapetów, sufitów podwieszanych, okien i drzwi. Opracowanie zawiera opis podstawowych narzędzi kontrolno-pomiarowych, które należy stosować podczas odbiorów. Przedstawiono również podstawowe metody sprawdzenia instalacji występujących w mieszkaniach i lokalach użytkowych. Szczególną uwagę poświęcono kontroli powierzchni mieszkań i lokali użytkowych. Poradnik opracowano na podstawie aktualnych norm, współczesnej wiedzy technicznej oraz wieloletniego doświadczenia eksperckiego Autorów. Poradnik może być przydatnym źródłem wiedzy dla doświadczonych inżynierów i techników budowlanych oraz przyszłej kadry inżynieryjno-technicznej: studentów wydziałów budownictwa i architektury, uczniów techników budowlano-architektonicznych.

Elewacje wentylowane

Ołeksij Kopyłow

Niniejsze opracowanie zawiera warunki techniczne wykonania i odbioru elewacji wentylowanych, wykonanych z okładzin elewacyjnych montowanych do ścian zewnętrznych budynków z wykorzystaniem podkonstrukcji. Warunki obejmują elewacje z okładzinami ceramicznymi, kamiennymi, włóknisto-cementowymi, z laminatów HPL (tj. laminatów wysokociśnieniowych). Elewacją wentylowaną nazywane są systemy elewacyjne ze szczeliną powietrzną (wentylacyjną) pomiędzy warstwą termoizolacyjną a okładziną, w której przepływa powietrze przeciwdziałające zawilgoceniu tej warstwy. Opracowanie zawiera: terminy i definicje dotyczące elewacji wentylowanych, podstawowe wymagania stawiane elewacjom wentylowanym oraz elementom mocującym je do budynku, opis podstawowego sprzętu do wykonania i kontroli robót elewacyjnych, zasady wykonania robót oraz kryteria odbioru robót. W opracowaniu omówiono również podstawowe błędy popełniane podczas wykonywania elewacji. Opracowanie nie dotyczy elewacji wentylowanych wykonanych z samonośnych warstwowych płyt izolacyjnych (składających się z rdzenia ze styropianu, pianki PUR lub wełny mineralnej i połączonych z nim przez klejenie dwóch okładzin metalowych) oraz samonośnych płyt kompozytowych, których jedna lub dwie okładziny wykonane są z różnych materiałów organicznych, mineralnych lub metalowych. Opracowanie nie obejmuje również rusztowań.

Ocena przydatności terenów górniczych i pogórniczych do zabudowy

Marian Kawulok

Podziemna eksploatacja kopalin powoduje zmiany w pierwotnej rzeźbie terenu oraz wstrząsy pochodzenia górniczego. W konsekwencji, na skutek deformacji i/lub drgań podłoża gruntowego, niekorzystnie oddziałuje na obiekty oraz urządzenia znajdujące się w obszarze jej wpływów. Dlatego też przy przystąpieniu do projektowania nowych lub rekonstrukcji istniejących obiektów budowlanych na terenach górniczych wymagana jest ocena ich lokalizacji pod względem przydatności do planowanych zamierzeń inwestycyjnych. W poradniku omówiono zasady oceny przydatności terenów górniczych do zabudowy w odniesieniu do możliwości występowania na nich zagrożeń wynikających z: ciągłych i nieciągłych deformacji powierzchni, wstrząsów górniczych oraz zmiany stosunków wodnych, a także odnośnie do warunków zabudowy tzw. terenów pogórniczych, na których zagrożenia wynikają głównie ze skutków dokonanej w przeszłości eksploatacji górniczej. W tym zakresie omówiono i podano zalecenia dotyczące wymaganego opisu warunków górniczych, który powinien zapewnić możliwość racjonalnego zaprojektowania nowych lub przystosowanie istniejących obiektów do przewidywanych oddziaływań górniczych. W niniejszym, zaktualizowanym wydaniu wprowadzono przede wszystkim korekty w zakresie przydatności do zabudowy terenów narażonych na wstrząsy górnicze. Wynikają one z przyjęcia ustaleń dotyczących przybliżonych metod oceny skutków drgań w obiektach budowlanych. Poruszono także problem uzdatniania zdegradowanych terenów górniczych, do których należą przede wszystkim deformacje nieciągłe, a w części także zalewiska. Omówiono metody badań terenów o deformacjach nieciągłych i podano ogólne zasady postępowania w zakresie prowadzącym do możliwości ich zabudowy. Problemy podjęte w pracy są ważne ze względów ekonomicznych. Są one także związane z zagadnieniami zrównoważonego rozwoju, w tym w szczególności z możliwością wykorzystania do celów budowlanych terenów górniczych i pogórniczych, uznawanych rutynowo za mało przydatne do zagospodarowania.

Szlabany z napędem elektromechanicznym i urządzeniami sterującymi

Andrzej Jurga, Krzysztof Wienskowski

Przedmiotem opracowania są warunki techniczne wykonania i odbioru robót budowlanych związanych z instalowaniem szlabanów z napędem elektromechanicznym i urządzeniami sterującymi. Szlabany takie zaliczane są do bram i jednocześnie do maszyn. Niniejsze warunki techniczne obejmują: terminy i definicje, wymagania dotyczące dokumentacji technicznej niezbędnej do instalowania szlabanów, warunki doboru i instalowania szlabanów, warunki użytkowania, konserwacji i napraw, zagrożenia, jakie mogą wystąpić przy instalowaniu i użytkowaniu, kryteria odbioru robót instalacyjnych oraz wykaz przepisów krajowych, dyrektyw UE oraz Polskich Norm. Szlabany z napędem elektromechanicznym przeznaczone są do stosowania jako dodatkowa ochrona obiektów przed bezpośrednim dostępem osób niepowołanych. Szlabany takie stosuje się jako zabezpieczenie wjazdów i wyjazdów samochodów z parkingów, garaży wielostanowiskowych, z terenów zakładów przemysłowych, z terenów handlowo-magazynowych oraz wszędzie tam, gdzie odbywa się kontrolowany ruch pojazdów. Niniejsze warunki techniczne przeznaczone są dla projektantów, firm wykonawczo-montażowych, użytkowników oraz nadzoru budowlanego.

Odporność na poślizg posadzek w budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej

Ewa Sudoł

Odporność posadzek na poślizg, choć to właściwość użytkowa, decydująca o spełnieniu wymagania podstawowego nr 4 „Bezpieczeństwo użytkowania i dostępność obiektów”, jest często marginalizowana zarówno na etapie projektowania, jak i wykonywania budynków. W odniesieniu do pomieszczeń przeznaczonych na stały pobyt ludzi kwestię tę regulują „Warunki techniczne, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie”, wskazując na konieczność zapewnienia odpowiedniego poziomu odporności posadzek na poślizg, nie określając jednak kryteriów oceny, co pozostawia dużą dowolność interpretacji. Celem niniejszego opracowania było sformułowanie wymagań dla odporności na poślizg posadzek w budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej wraz ze wskazaniem metod jej weryfikacji, zarówno w laboratorium, jak i w budynku. W poradniku przedstawiono wymagania dla posadzek użytkowanych w obuwiu i boso, tak w warunkach suchych, jak i mokrych. Opisano również wybrane metody badań oraz wynikające z nich klasyfikacje.