prof. dr hab. inż. Wiesław Buczkowski Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wydział Melioracji i Inżynierii Środowiska
dr inż. Anna Szymczak-Graczyk Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wydział Melioracji i Inżynierii Środowiska
dr inż. Zbigniew Walczak Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wydział Melioracji i Inżynierii Środowiska
Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2015.09.21
W pracy omówiono przyczyny zarysowań powierzchniowych i obwodowych płyt żelbetowych przekrywających cylindryczne zbiorniki na ścieki. Płyty oparte były na całymobwodzie ścian zbiornika oraz na trzech słupach umieszczonych wewnątrz zbiornika. Przyczyną zarysowań była praca termiczna płyt.
Słowa kluczowe: zbiorniki cylindryczne, płyty przekrywające, praca termiczna.
* * *
Reasons of scratches in reinforced concrete circular plates covering tanks for sewage
The article presents reasons of surface and circular scratches in reinforced concrete plates covering cylindrical tanks for sewage. Plates were based on the entire circumference of the tank walls and on the three pillars placed inside of the tank. Thermal working of the plates was the couse of scratches
Keywords: cylindrical tanks, overlapping plates, thermal work.
Literatura:
[1] BuczkowskiW.: O przyczynach powstania rys w zbiorniku cylindrycznym, którego ściany mają skokowo zmienną grubość. Przegląd Budowlany, nr 4/2012.
Otrzymano: 04.08.2015 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 9/2015, str 63-64 (spis treści >>)
dr inż. Tomasz Piotrowski Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2015.09.10
W artykule przedstawiono wyniki pierwszego etapu badań dotyczących właściwości osłonowych betonów przed promieniowaniem jonizującym, które obejmowały pomiary liczby neutronów termicznych w kanale bloku parafinowego. Dwa specjalnie zaprojektowane układy pomiarowe pozwoliły na przeprowadzenie oznaczeń przy wyizolowanej ze źródła Pu-Be wiązki neutronów prędkich i termicznych. Zliczoną przez detektor helowy liczbę neutronów termicznych analizowano w odniesieniu do tła (liczby neutronów w pustym kanale). Badaniom poddano betony referencyjne (zwykły z kruszywem żwirowym i ciężki z kruszywem magnetytowym) oraz betony modyfikowane polimerem i tlenkiem gadolinu. Wyniki potwierdziły dużą skuteczność gadolinu w absorpcji neutronów termicznych,wpływ polimeru był korzystny jedynie w przypadku betonu zwykłego, natomiast dla betonu ciężkiego wynik był niezgodny z założeniami teoretycznymi. Dalsze badania w celu wyjaśnienia tej anomalii są konieczne.
Słowa kluczowe: beton osłonowy, promieniowanie jonizujące, transport neutronów.
* * *
NGS-Concrete – New Generation Shielding Concrete against ionizing radiation
In this study there are presented first stage results of research on ionizing radiation shielding properties of concrete. They were based on measures of the number of thermal neutrons in the channel located a paraffin block. Two specially designed measuring set-ups allowed to perform measurement under fast neutron beamand thermal neutron beamisolated from the source of Pu-Be. The number of thermal neutron counted by a helium detector were analyzed in relation to the background (the number of neutrons in an empty channel). The study involved reference concretes (normal-weight concrete with gravel and heavy-weight concrete with magnetite aggregate) and concrete modified with polymer and gadolinium oxide. The results confirmed the effectiveness of gadoliniumin the absorption of thermal neutrons, while the impact of the polymer was positive only in the case of ordinary concrete whereas the heavy concrete result was inconsistent with the theoretical assumptions. Further research in order to explain this anomaly are necessary.
Keywords: shielding concrete, ionizing radiation, neutron transport.
Literatura:
[1] Strupczewski A., Harmonogram budowy pierwszej elektrowni jądrowej – czy jądrówka się opłaca?, www.nuclear.pl.
[2] Pohl E., Technika jądrowa w budownictwie, Arkady, Warszawa 1967, s. 263.
[3] Ablewicz Z., Jóźwik B.,Budownictwo w technice jądrowej,Arkady,Warszawa 1978, s. 313.
[4] Ablewicz Z., Dubrowski, W. B., Osłony przed promieniowaniem jonizującym,Arkady Warszawa 1986, s. 300.
[5] Piotrowski, T., Tefelski D. B., Polański A., Skubalski J.,Monte Carlo simulations for optimization of neutron shielding concrete. Cent Eur J Eng 2 (2) 2012, 296 – 303. doi: 10.2478/s13531-011-0063-0.
[6] Tefelski D. B., Piotrowski T., Bildeanu V., Polanski A., Skubalski J., Monte-Carlo aided design of neutron shielding concretes, Bull Pol Acad Sci. Tech Sci 61 (1) 2013, 161-171. doi: 10.2478/bpasts-2013-0015.
[7] Piotrowski T., Mazgaj M., Żak A., Skubalski J., Importance of atomic composition and moisture content of Cement Based Composites in neutron radiation shielding. Procedia Engineering (2015) 616 – 623. doi: 10.1016/j. proeng. 2015.06.188.
[8] Piotrowski T., Skubalski J., Analiza zjawiska transportu neutronów przez przegrody betonowe i możliwości jego wykorzystania w badaniach materiałowych, Materiały Budowlane 5 (501) 2014, 94 – 96.
[9] Piotrowski T., Tefelski D. B., Żak A., Skubalski J., Experiments on neutron transport through concrete member and the potential for the use in material investigation, submitted to ActaPhys Pol A (2015).
[10] Piotrowski T., Tefelski D. B., Sokolowska J. J., Jaworska B., NGS-Concrete – New Generation Shielding Concrete against ionizing radiation – the potential evaluation and preliminary investigation, submitted to ActaPhys Pol A (2015).
Otrzymano: 07.08.2015 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 9/2015, str 38-41(spis treści >>)
dr hab. Eur. Inż. Tomasz Błaszczyński, prof. nadzw. PP Politechnika Poznańska,Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
dr inż. Michał Babiak Politechnika Poznańska,Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
dr inż. Przemysław Wielentejczyk Politechnika Poznańska,Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2015.09.11
W wyniku pożaru trocin uległa uszkodzeniu konstrukcja żelbetowego silosu na biomasę znajdującego się na terenie zakładu produkującego płyty wiórowe.Wizja lokalna ujawniła osłabienia elementów konstrukcyjnych, ich pęknięcia oraz zniszczone fragmenty otuliny.Autorzy przeprowadzili analizę numeryczną symulacji pożaru w silosie. Porównano wyniki obliczeń numerycznych z rzeczywistym mechanizmem zniszczenia konstrukcji wywołanym pożarem. Przeprowadzono stosowne obliczenia statyczne oraz zaproponowano sposób wzmocnienia i naprawy silosu.
Słowa kluczowe: silos, beton, naprawa, pożar.
* * *
Numerical methods advantage to the analysis of destructions caused by the fire of the silo for the biomass
As effect of sawdust fire the of reinforced concrete biomass containing silo made of reinforced concrete located in a chipboard factory was damaged. The authors analyzed numerical simulation of fire in silo. The result of numerical simulation and the actual mechanism of the structure destruction caused by the fire were compared and analyzed. The appropriate way of strengthening and repairing of the silo was suggested.
Keywords: silo, concrete, repair, fire.
Literatura:
[1] Błaszczyński T., Sielicki P.: Seismic vulnerability assessment ofmasonry tower with water tank, Computational Methods in Structural Dynamics and Earthquake Engineering – COMPDYN 2007, Kreta, 2007, 352 + CD.
[2] Błaszczyński T., Babiak M., Wielentejczyk P., Naprawa zniszczeń wywołanych pożarem żelbetowego silosu na biomasę,Materiały Budowlane nr 9/2015, str. 61 – 62.
[3] Silo à sciure en béton armé sur le site de CASTELJALOUX,Diagnostic structurel suite a un incendie, Ginger CEBTP Domaine de Pelus 19Avenue Pythagore 33700 Merignac.
[4] Projekt wykonawczy żelbetowy silos na biomasę z osprzętem stalowym, Jednostka projektowania: Przedsiębiorstwo „KRIZAR” ul. Hebanowa 32 55-080 Smolec.
[5]NF EN1991-1-4/NA(Mars 2008). Eurocode 1:Actions sur les structures – Partie 1-4: Actions générales –Actions du vent (Annexe nationale à la NF EN 1991-1-4: 2005).
[6] Runkiewicz L.: Wzmacnianie konstrukcji żelbetowych. Instytut Techniki Budowlanej,Warszawa, 2011.
Otrzymano: 18.08.2015 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 9/2015, str 42-43 (spis treści >>)
dr inż. Marcin Dyba Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej
mgr inż. Łukasz Ślaga Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Lądowej
Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2015.09.13
W artykule przedstawiono analizę stanów granicznych nośności i użytkowalności żelbetowego zbiornika kolejowej wieży ciśnień po 55 latach eksploatacji. Podstawą rozważań były badania materiałowe oraz wykonany model numeryczny konstrukcji. Przeprowadzono weryfikację stanów granicznych nośności i zarysowania ściany zewnętrznej komór cylindrycznych oraz płyty dennej zbiornika z uwzględnieniem efektów reologicznych. Otrzymane wyniki opisują przyczyny powstania stanu zarysowania w zbiorniku. Zaproponowano sposoby naprawy uszkodzeń.
Słowa kluczowe: wieża ciśnień, skurcz betonu, zarysowanie.
* * *
Limit states of water tower reinforced concrete tank after 55 years of exploitation
The paper presents ultimate and serviceability limit states of railway water tower reinforced concrete tank after 55 years of exploitation. On the basis of material tests and numericalanalysis authors prepared technical condition assessment. Outer wall of cylindrical chambers and the bottom slab of the tank were verified in terms of load-bearing capacity and cracks widths, taking into account rheological effects.The causes and technical condition of the tank is strictly described by the calculations results. In conclusion, ways of repairing the damages were given.
Keywords: water tower, shrinkage, concrete cracking.
Literatura:
[1] Łapko A., Prusiel J. A.: Obliczeniowa kontrola zarysowania ścian żelbetowych silosów na podstawie Eurokodów, Przegląd Budowlany nr 1/2010, s. 24-28.
[2] PN-EN 1992-1-1. Projektowanie konstrukcji z betonu – Część 1-1. PKN,Warszawa 2008.
[3] PN-EN 1992-3. Projektowanie konstrukcji z betonu – Część 3. PKN,Warszawa 2008.
[4] PN-56/B-03260. Konstrukcje żelbetowe. Obliczenia statyczne i projektowanie. PKN,Warszawa 1956.
[5] SerugaA., Zych M.: Thermal Cracking of the Cylindrical Tank under Construction. I: Case Study, Journal of Performance of Constructed Facilities, 10.1061/(ASCE)CF. 1943-5509.0000581, 04014100. Online Publication Date: 11 Jan 2014.
[6] Zych M.: Wpływ skrępowania elementów z betonu na odkształcenia wymuszone według PN-EN 1992-3, Inżynieria i Budownictwo nr 1/2015, s. 12 – 16.
Otrzymano: 17.07.2015 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 9/2015, str 46-47 (spis treści >>)
dr inż. Jacek Dyczkowski Politechnika Wrocławska,Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
mgr inż. Maciej Kaźmierowski Politechnika Wrocławska,Wydział Budownictwa Lądowego i Wodnego
Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2015.09.14
W artykule przedstawiono wpływ zbrojenia przeciwskurczowego na odkształcalność ścian zagłębionych żelbetowych zbiorników na ciecze w stadium eksploatacyjnym. Przeprowadzono numeryczne obliczenia statyczne dwóch wariantów konstrukcji zbiornika – z uwzględnieniem i pominięciem przyjętego szacunkowo minimalnego zbrojenia przeciwskurczowego ścian i dna. Omówiono uzyskane wyniki obliczeń i sformułowano wnioski.
Słowa kluczowe: zagłębione żelbetowe prostokątne zbiorniki na ciecze, zbrojenie przeciwskurczowe, odkształcenia ścian.
* * *
Deformation analysis of walls of the reinforced concrete rectangular tanks for liquids taking into account shrinkage reinforcement
The paper presents influence of the shrinkage reinforcement on the deformability of in-the-ground reinforced concrete tanks’walls for liquids in the operating stage. Numerical calculations of two different variants of the tank structure were carried out – taking into account and omittingminimumshrinkage reinforcement. The discussion of calculation results and conclusions drawn are presented.
Keywords: reinforced concrete underground rectangular tanks for liquids, shrinkage reinforcement, wall deformations.
Literatura:
[1] Stachowicz A., Ziobroń W.: Podziemne zbiorniki wodociągowe,Arkady,Warszawa 1986.
[2] Halicka A., Franczak D.: Projektowanie zbiorników żelbetowych. Zbiorniki na ciecze, PWN, Warszawa 2013.
[3] Kobiak J., Stachurski W.: Konstrukcje żelbetowe. Tom 4, Arkady,Warszawa 1989.
[4] Flaga K.: Zbrojenie przeciwskurczowe; obliczenia, zalecenia konstrukcyjne w budownictwie powszechnym, XVII Ogólnopolska Konferencja: Warsztat Pracy Projektanta Konstrukcji,Ustroń 2002.
[5] Knauff M., Gołubińska A.: Prosta metoda wyznaczania minimalnego zbrojenia ze względu na zarysowanie, Inżynieria i Budownictwo, nr 6/2013.
[6] PN-EN 1992-1-1:2008 Eurokod 2. Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[7] Robot Structural Analysis Professional, 2012.
Otrzymano: 22.07.2015 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 9/2015, str 48-49 (spis treści >>)
dr hab. inż. Anna Halicka, prof. PL Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
mgr inż. Łukasz Jabłoński Politechnika Lubelska, Wydział Budownictwa i Architektury
Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2015.09.15
W artykule zestawiono w formie algorytmu wymagania normy EC2-3 w zakresie szczelności zbiorników na ciecze. W celu zobrazowania tych wymagań wykonano obliczenia przykładowego zbiornika, kwalifikując go wariantowo do różnych klas szczelności. Wyniki wskazują na zależność przekroju zbrojenia od klasy szczelności oraz na konieczność sprawdzania SG zarysowania w sposób dokładny.
Słowa kluczowe: zbiorniki na ciecze, szczelność, zarysowanie.
* * *
The influence of watertightness class on the amount of reinforcement area in the walls of prismatic liquid tanks
In the paper the algorithm complying the EC2-3 rules concerning thewatertightness ofwater tanks is presented. In order to illustrate code conditions the calculations of exemplary rectangular tank were performed. The tank was alternatively qualified to different watertightness classes. On the basis of these calculations the dependence between the reinforcement area and watertightness class may be noticed. The detailed checking of cracking ultimate limit state is recommended by authors.
Keywords: liquid tank, watertightness, cracking deformations.
Literatura:
[1] Halicka A., Jabłoński Ł.: Klasa szczelności a zbrojenie zbiornika. Inżynieria i Budownictwo nr 3/2015.
[2] Łapko A., Prusiel J.: Computational control of cracking state in reinforced concrete silo walls. Proceedings of the 8th International Conference for Conveying and Handling of Particulate Solids: CHoPS 2015, May 2015. Tel-Aviv, Izrael.
[3] PN-EN 1992-1-1:2008 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[4] PN-EN 1992-3:2008 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 3: Silosy i zbiorniki na ciecze.
Otrzymano: 12.08.2015 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 9/2015, str 50-52 (spis treści >>)
dr inż. Szymon Kaźmierczak Politechnika Krakowska,Wydział Inżynierii Lądowej
Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2015.09.16
Artykuł przedstawia ogólne koncepcje i zasady projektowania zewnętrznych, walcowych zbiorników z betonu, do magazynowania skroplonych gazów o temperaturach pomiędzy 0 °C i –165 °C.
Słowa kluczowe: beton sprężony, zbiorniki cylindryczne, skroplone gazy, niska temperatura.
* * *
Design of concrete containment tanks for the storage of liquefied gases in accordance with PN-EN 14620
This paper is devoted to general concepts and design considerations for the secondary cylindrical, concrete containers for storage of refrigerated, liquefied gases with temperatures between 0 °C and –165 °C
Keywords: prestressed concrete, cylindrical storage tanks, liquefied gases, low temperature.
Literatura:
[1] PN-EN 14620:2010 Projektowanie i budowa namiejscu użytkowania pionowych, walcowych zbiorników stalowych o płaskim dnie do magazynowania oziębionych, skroplonych gazów o temperaturach roboczych pomiędzy 0 °C i -165 ° C. [1.1] Część 1: Postanowienia ogólne; [1.2] Część 2:Metalowe części składowe; [1.3] Część 3: Betonowe części składowe; [1.4] Część 4: Części składowe izolacji; [1.5] Część 5: Badanie, suszenie, przedmuchiwanie i oziębianie.
[2] PN-EN 13445 Nieogrzewane płomieniem zbiorniki ciśnieniowe.
[3] PN-EN 1992-1-1:2008 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 1-1: Reguły ogólne i reguły dla budynków.
[4] PN-EN 1992-3:2008 Eurokod 2: Projektowanie konstrukcji z betonu. Część 3: Silosy i zbiorniki na ciecze.
[5] BS 7777-3:1993 Flat-bottomed, vertical, cylindrical storage tanks for low temperature service. Part 3: Recommendations for the design and construction of prestressed and reinforced concrete tanks and tank foundations, and for the design and installation of tank isulation, tank liners and tank coatings.
[6] PN-EN 1991-4:2008 Eurokod 1: Oddziaływania na konstrukcje. Część 4: Silosy i zbiorniki.
Otrzymano: 22.07.2015 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 9/2015, str 53-54 (spis treści >>)
dr inż. Jolanta Anna Prusiel Politechnika Białostocka,Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska
Autor do korespondencji: e-mail: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.
DOI: 10.15199/33.2015.09.17
W artykule przedstawiono wyniki analizy naprężeń w żelbetowych ścianach cylindrycznych silosów na zboże wywołanych dobowym spadkiem temperatury otoczenia w okresie zimowym. Sformułowano model obliczeniowy silosu wolno stojącego (wujęciuMES) przy założeniuwspółpracy konstrukcji ściany i ośrodka ziarnistego.Komorę silosu obciążono symetrycznym parciem ośrodka sypkiego (typu pszenica) i nieliniowym rozkładem spadku temperatury na powierzchni komory i grubości ściany, wyznaczonymmetodą różnic skończonych (MRS).Na podstawie analizy numerycznej (MES) naprężeń termicznych w żelbetowej ścianie silosu określono niekorzystne efekty sprzężenia obciążenia statycznego i termicznego w silosach na zboże.
Słowa kluczowe: silos, naprężenia termiczne, żelbetowa ściana.
* * *
Analysis of thermal stresses in reinforced concrete walls of the grain silos
The paper presents the results of reinforced concrete wall analysis of cylindrical grain silos subjected to daily drop of the ambient temperature during thewinter period. There is presented computational FEMmodel of free-standing silo assuming the interaction between the wall construction and stored grain. The silo bins were analyzed under symmetrical pressure (wheat) and nonlinearly distributed temperature on the external surface of the silo and across the thickness of the wall, determined using the FiniteDifferencesMethod (FDM).On the basis of numerical stresses analysis for assumed reinforced concrete silo wall the unfavorable effects of interaction of the static and thermal loads in RC grain silos were demonstrated.
Keywords: silos, thermal stresses, reinforced concrete wall.
Literatura:
[1] Bartali El H., Hatfield F. J., Forces in cylindrical grain silos caused by decreasing ambient temperature.ACI Structural Journal, Vol. 87 (1), 1990, 108-116.
[2] Łapko A., Kołłątaj J., Gnatowski M., Prusiel J. A., Sokołowski R., Konopacki W., Malesza J., Zastosowanie telemetrii radiowej do monitoringu i badań konstrukcji silosowych. Raport z Proj. Bad. (Nr 8 T07E 002 21), PB, Białystok, 2003, 101 s. (maszynopis).
[3] Prusiel J. A., Doświadczalne wyznaczanie parametrów opisujących model interakcji ściany silosu i ośrodka sypkiego. Inżynieria i Budownictwo, nr 6, 2011, s. 317-320.
[4] PN-EN 1991-4:2008 Eurokod 1. Oddziaływania na konstrukcje. Cz. 4: Silosy i zbiorniki.
[5] Prusiel J. A., Łapko A., Investigation of heat and moisture effects in silos containing agricultural bulk solids. Particle and Particle Systems Characterization, Vol. 24 (4/5),WILEY-VCH, Germany, 2007, 284-290.
[6] Prusiel J. A., Nikitin W., Analiza stanu wilgotności i naprężeń w ścianach żelbetowych silosów. Przegląd Budowlany, nr 12, 2008, 53-56.
[7] Manbeck H. B., Nelson G. L., Three dimensional constitutive equations for wheat en masse. Trans. of the ASAE, Vol. 18 (6), 1975, 1122-1127.
[8] PN-B-03262:2002 Silosy żelbetowe na materiały sypkie. Obliczenia statyczne, projektowanie, wykonawstwo i eksploatacja.
Otrzymano: 22.07.2015 r.
Przeczytaj cały artykuł >>
Materiały Budowlane 9/2015, str 55-56 (spis treści >>)
dr inż. Jolanta Anna Prusiel1)
Start 
