Obliczanie drgań własnych

Wielkość okresu i częstość drgań własnych komina charakteryzuje w dużym stopniu jego podatność na wpływy dynamiczne (program uprawnienia budowlane na komputer). Komin w ujęciu dynamicznym jest wspornikiem o masie rozłożonej na całej długości, utwierdzonym w fundamencie spoczywającym na sprężystym podłożu (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Obliczenie okresu drgań własnych T można wykonać dowolną metodą. Wartości te wynoszą od 0,5 do 5 sek, przy czym najczęściej nie przekraczają 3 sek.

Przy uwzględnieniu sprężystego podparcia fundamentu na gruncie, pozwalającego na liniowe przemieszczenia punktu utwierdzenia w kierunku poziomym oraz zmianę kąta, można posłużyć się wykresami (uprawnienia budowlane).
Miarę sprężystości osiadania fundamentu przyjęto w tym wykresie jak dla podłoża winklerowskiego S,, (kG/cm). Jest to siła, która powoduje sprężyste, liniowe przesunięcie fundamentu o 1 cm. Miarę sprężystości odkształceń kątowych fundamentu (kGcm) przyjęto jako moment, powodujący odkształcenie utwierdzenia o kąt cp = 1. Miarę tę odniesiono do podłoża fundamentu komina o stałej sprężystości Cp (kG/cm3).

Wymiarowanie przekrojów polega na sprawdzeniu naprężeń w przekrojach poziomych i pionowych trzonu dla przyjętych grubości ścian i procentu zbrojenia. Sprawdzenie to przeprowadza się kilkakrotnie, jeśli obliczenie wykaże konieczność zwiększenia wymiarów czy zbrojenia, albo jeśli okaże się, że jest ono przyjęte w nadmiarze. W tym względzie Polskie Normy PN-56/B-03004 podają ograniczenia obowiązujące niezależnie od materiałów i warunków w jakich pracuje komin: minimalną grubość ściany trzonu 15 cm, minimalny procent zbrojenia podłużnego (pionowego) 0,003 Fb (tj. 0,3% powierzchni przekroju betonu), a zbrojenia pierścieniowego. 0,0015 Fb.

Ograniczenia te należy uznać za całkowicie uzasadnione. Odpowiednie wartości wg norm amerykańskich wynoszą 6 cali (tj. 15,2 cm) oraz 0,25% i 0,20%, a normy niemieckie podają wartości te same co u nas. Przy sprawdzeniu wymiarów obowiązuje ogólnie metoda naprężeń liniowych (liniowego rozkładu naprężeń). Jedynie w Związku Radzieckim wymiarowanie wykonuje się metodą odkształceń plastycznych. Oprócz warunku wytrzymałości sprawdza się również warunek zarysowania. Długi czas trwała dyskusja na temat zakresu stosowania obu tych metod wymiarowania.

Efektywny współczynnik pewności

Ostatecznie w budownictwie ogólnym i przemysłowym przyjęto metodę odkształceń plastycznych, w mostownictwie i niektórych innych działach budownictwa, a także w kominach, pozostała metoda klasyczna. Spośród szeregu zalet tej metody, oprócz jej prostoty, wymienić należy przede wszystkim fakt, że sposób obliczania odpowiada istniejącemu stanowi, gdyż ze względu na stosowane współczynniki pewności nie dochodzi nigdy do pracy betonu w fazie III (pełnego uplastycznienia) (program egzamin ustny).

Obliczenie sposobem odkształceń plastycznych daje efektywny współczynnik pewności. Nic nie stoi na przeszkodzie, aby w razie potrzeby obliczyć ten współczynnik dla przekroju niebezpiecznego (zwykle przekrój przy fundamencie) (opinie o programie). W celu określenia równoczesności występowania najniekorzystniejszych obciążeń zestawimy je jeszcze raz poniżej:
- ciężar własny trzonu z fundamentem,
- ciężar wykładziny i urządzeń wewnętrznych,
- ciężar ziemi zasypującej fundament,
- działanie wiatru (statyczne i dynamiczne),
- wpływ odkształcenia trzonu,
- przechył komina (wskutek nierównomiernego osiadania lub szkód górniczych),
- wpływ wstrząsów (trzęsienie ziemi, tąpnięcia górnicze),
- wpływ temperatury (nierównomiernego nagrzania ściany trzonu) (segregator aktów prawnych).

Najniekorzystniejsze przypadki równoczesności działania obciążeń są następujące do obliczenia największych naprężeń ściskających w betonie trzonu, sprawdzenia fundamentu i obliczenia największych naprężeń na podłoże, do obliczenia największych naprężeń rozciągających w stali zbrojenia, obliczenia na zarysowanie, obliczenia najmniejszych naprężeń na podłoże i sprawdzenia stateczności komina.
Zalecenia te są znacznym uproszczeniem w obliczeniach; wydają się jednak zbyt daleko idące, gdy chodzi o sprawdzenie możliwości powstania rys (promocja 3 w 1).