Przerwy między słupami

W konstrukcjach nośnych słupowych liczba słupów zależy przede wszystkim od pojemności zbiornika i jego rzutu. Przy zbiornikach prostokątnych słupy są ustawione w kilku szeregach, zaś przy okrągłych, składających się z dwu lub więcej komór, stosuje się zwykle dwa lub trzy koncentrycznie ustawione szeregi słupów, związanych ryglami pierścieniowymi i radialnymi. Przerwy między słupami najbliższymi osi wypełnia się pustakami lub cegłą i tworzy się szyb do osłony rurociągów i schodów (program uprawnienia budowlane na komputer). Szyb ten może być wykonany również jako żelbetowy słup rurowy o średnicy o 3-f6 m, podtrzymujący w środku zbiornik. U góry pod zbiornikiem słupy są zwieńczone belkami pierścieniowymi, które z kolei związane są belkami promieniowymi.

W wieżach wodnych stosuje się często schody zabiegowe stalowe lub żelbetowe, które chociaż w użytkowaniu są mniej wygodne, lecz są najtańsze i konstrukcyjnie dogodne, gdyż zajmują najmniejszą powierzchnię żelbetowe elementy prefabrykowane schodów, które opierają się jedynie na słupie lub rurze centralnej i związane są z konstrukcją wieży co kilka metrów za pomocą poziomych podestów (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Konstrukcję nośną wieży ciśnień obliczamy uwzględniając zasadniczo następujące obciążenia: ciężar własny zbiornika z obudową i zawartością, ciężar własny konstrukcji, parcie wiatru i obciążenie śniegiem (uprawnienia budowlane). Obliczenie konstrukcji samej obudowy nie przedstawia specjalnych trudności, należy tylko wziąć pod uwagę zwiększone z powodu wysokości parcie wiatru. W podobny sposób strop podtrzymujący zbiorniki z obudową oblicza się jak normalną konstrukcję. Jedynie przy obliczaniu belki pierścieniowej opartej na slupach (pracującej jako belka ciągła) trzeba pamiętać, że w belce o przekroju wielobocznym mamy tylko momenty zginające, natomiast w belce przekroju kołowym występują również momenty skręcające, wywołane mimośrodem e. Przy wymiarowaniu elementów żelbetowych stykających się z wodą należy sprawdzić ich pracę w fazie I (program egzamin ustny).

Parcie wiatru

Parcie wiatru przyjmujemy zgodnie z normą PN-54/B-02011. Obciążenie podstawowe zgodnie z p. 3.1 normy ustalamy w zależności od tego, w jakiej strefie kraju znajduje się obiekt (opinie o programie). W miejscach specjalnie eksponowanych, np. szczyty gór, należy przyjmować wartość obciążenia podstawowego wg wzoru p = 0,0625 v² kG/m² (v szybkość wiatru). Na wysokości powyżej 20 m wartość obciążenia wg wykresu zmienia się liniowo, lecz wolno przyjmować prostokątny rozkład obciążenia zamiast trapezowego dla poszczególnych elementów, nie wyższych od 20 m. Dla uzyskania wartości nacisku stosujemy mnożnik K wymienionej normy, uwzględniający parcie i ssanie działające na ściany pełne i ażurowe. Przy smukłych oraz usztywnionych żebrami należy uwzględnić współczynnik zwiększający wg p. 3.4 wspomnianej normy. Dla wież ze zbiornikiem o specjalnych kształtach, np. kulistych, hiperbolicznych, należy ustalić współczynnik opływu K doświadczalnie lub na podstawie danych z piśmiennictwa (segregator aktów prawnych).

Konstrukcję nośną sprawdzamy zasadniczo z dwóch punktów widzenia:

1. stateczność całej konstrukcji pod działaniem parcia wiatru przy pustym zbiorniku,
2. wytrzymałość poszczególnych elementów przy pełnym obciążeniu zbiornika
3. przy parciu wiatru.

Niekiedy wskazane jest sprawdzenie wieży w poszczególnych stadiach budowy, aby w razie potrzeby zastosować czasowe odciągi. Według PN-54/B-02011 wymagany jest współczynnik pewności równy 1,5 dla przypadku, kiedy konstrukcja nie jest zakotwiona. W przypadku powstawania w słupach rozciągania należy sprawdzić zakotwienie słupów w fundamencie na działanie siły P_max oraz fundament (gdy jest oddzielny) na wyrwanie siłą 1,5 P_max (promocja 3 w 1).