Analysis of an effectiveness of expansion joints in the multi-family building loaded by mining activities

• Autorzy: Mrozek D. , Mrozek M. , Fedorowicz J.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2017.92

Warianty tytułu

PL

Analiza efektywności układów dylatacji w budynku wielorodzinnym obciążonym wpływem eksploatacji górniczej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

There are a lot of possibilities to protect the existing building against the negative impact arising from conducted or projected mining exploitation. These additional loads on the mining area are dependent, among others, from the effects on the surface from an exploitation of coal. One of the basic methods of protection of a building is to carry out the distribution of an object into smaller and regular in a horizontal section parts, what is called dilatation. In consequence of this treatment the decrease of the effort of supporting elements, additional loaded by mining impacts, is expected. The problem is realization of a proper and efficient dilatation in a complicated plan of an existing building. The paper contains the results of numerical analyzes of a model of a multi-family building with a large and irregular horizontal projection, where two systems of expansion joints were used. The results were compared to the results of the analysis of a model without taking into account additional building protection. The different solutions of the analyzes, where the different directions of mining were included, are presented. The distribution of forces in the bearing walls of the building was analyzed.

PL

Istnieje szereg możliwości zabezpieczenia istniejącego budynku przed negatywnym wpływem wynikającym z prowadzonej lub prognozowanej eksploatacji górniczej. Te dodatkowe obciążenia na terenie górniczym zależą m.in. od skutków eksploatacji złóż węgla kamiennego na powierzchni. Jedną z podstawowych metod zabezpieczenia obiektu budowlanego jest przeprowadzenie podziału bryły budynku na mniejsze i regularne w rzucie poziomym części, czyli jego dylatowanie. W wyniku takiego działania oczekiwane jest zmniejszenie wytężenia elementów nośnych konstrukcji, obciążonej dodatkowo wpływem górniczym. Problemem jest zrealizowanie prawidłowej i efektywnej przerwy dylatacyjnej w złożonym rzucie istniejącego budynku. Praca zawiera wyniki analiz numerycznych modelu budynku wielorodzinnego o rozległym i nieregularnym rzucie poziomym, z zastosowaniem trzech układów jego dylatowania. Rezultaty obliczeń porównano z wynikami analizy modelu bez uwzględnienia dodatkowego zabezpieczenia. Dokonano zestawienia rozwiązań z uwzględnieniem różnych kierunków prowadzenia eksploatacji górniczej pod obiektem. Analizie poddano m.in. rozkład sił w ścianach nośnych budynku.

Słowa kluczowe

EN

mining influence; ground deformation; building protection; FEM; numerical analysis

PL

eksploatacja górnicza; deformacje podłoża; zabezpieczenie budynków; metoda elementów skończonych

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 64, nr 2/II
• Strony: 199--210
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Mrozek D.

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa, ul. Akademicka 5, 44-100 Gliwice; tel. [phone]

autor

Mrozek M.

• Politechnika Śląska, Wydział Budownictwa, ul. Akademicka 5, 44-100 Gliwice; tel. [phone]

autor

Fedorowicz J.

• WST Katowice, ul. Rolna 44, 40-555 Katowice; tel. [phone]

Bibliografia

• [1] Instrukcje, Wytyczne, Poradnik 416/2006. Projektowanie budynków na terenach górniczych. Wydawnictwo ITB, Warszawa 2006.
• [2] Instrukcja 364/2007: Wymagania techniczne dla obiektów budowlanych wznoszonych na terenach górniczych, Instytut Techniki Budowlanej, Warszawa 2007.
• [3] Praca zbiorowa: Ochrona powierzchni przed szkodami górniczymi. Wyd. Śląsk, Katowice 1980.
• [4] Praca zbiorowa: Ochrona obiektów budowlanych na terenach górniczych. Wyd. GIG Katowice 1997.
• [5] Fedorowicz J., 2008: Zagadnienie kontaktowe budowla – podłoże gruntowe. Część II. Kryteria tworzenia i oceny modeli obliczeniowych układów konstrukcja budowlana – podłoże górnicze. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, seria Budownictwo, nr 1805, z. 114, Gliwice 2008.
• [6] Fedorowicz J., Mrozek M., Mrozek D., 2014: Ochrona budynków murowanych na terenie górniczym. Część 1 - rozważania teoretyczne, Przegląd Górniczy tom 70 nr 8 (1101), 85-92.
• [7] Fedorowicz J., Mrozek M., Mrozek D., 2014: Ochrona budynków murowanych na terenie górniczym. Część 2 - porównanie analiz klasycznych i współczesnych, Przegląd Górniczy tom 70 nr 8 (1101), 93-101.
• [8] Fedorowicz J., Mrozek M., Mrozek D., 2014: Ochrona budynków murowych na terenie górniczym. porównanie analiz klasycznych i współczesnych, Modelowanie Inżynierskie tom 22 nr 53, 45-51.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)