Στις σύγχρονες κατασκευές χρησιμοποιούνται συχνά μεταλλικές κολώνες, οι οποίες χρησιμεύουν ως στήριγμα για τα εξωτερικά και εσωτερικά μέρη του κτιρίου. Δεν μπορείτε να κάνετε χωρίς αυτά, γιατί σχηματίζουν ένα πλαίσιο στήριξης. Οι κατασκευές από χάλυβα χρησιμοποιούνται συχνότερα, επειδή διακρίνονται από υψηλή αντοχή και ευκολία εγκατάστασης. Μερικοί σχεδιαστές τα χρησιμοποιούν ως διακοσμητικά στοιχεία κτιρίων ή μεμονωμένων δωματίων.
Στοιχεία σύνθεσης
Όλες οι μεταλλικές στήλες αποτελούνται από πολλά μέρη: κεφαλή, ράβδος και βάση. Κεφάλι - το πάνω μέρος που παίρνει το φορτίο από την οροφή και το μεταφέρει στη ράβδο. Κατά τον υπολογισμό του λαμβάνεται υπόψη όχι μόνο το βάρος των δοκών στήριξης, των ζευκτών, αλλά και τα χαρακτηριστικά της στερέωσής τους.
Στο μεσαίο τμήμα της κολόνας υπάρχει μια ράβδος που μεταφέρει το φορτίο στη βάση (βάση). Κατά τον υπολογισμό του, είναι σημαντικό να ληφθεί υπόψη η ομοιόμορφη σταθερότητα της στήριξης, δηλαδή ίσηευελιξία σε σχέση με τους άξονες του τμήματος. Αυτή η αρχή σάς επιτρέπει να εξοικονομήσετε υλικό και να αποκτήσετε σταθερό σχεδιασμό. Τα ισχυρά προϊόντα πρέπει να ενισχυθούν με ενισχυτικά.
Βάση - η βάση της κατασκευής, η οποία μεταφέρει ολόκληρο το φορτίο στο θεμέλιο. Χρειάζεται επίσης για την τοποθέτηση του στηρίγματος. Κατά τον υπολογισμό της βάσης, λαμβάνονται υπόψη το πάχος και η περιοχή του στηρίγματος, καθώς και το υλικό θεμελίωσης.
Ποικιλίες
Το υλικό σάς επιτρέπει να λαμβάνετε διαφορετικά περίπλοκα σχήματα από αυτό, ωστόσο, πολλές μεταλλικές κολώνες έχουν ένα τμήμα με τη μορφή δοκού I, ορθογώνιου ή στρογγυλού σωλήνα. Οι διαστάσεις τομής υπολογίζονται με υπολογισμό της αντοχής (συνήθως θλιπτικής) και της ευστάθειας. Το τελευταίο χαρακτηριστικό εξαρτάται από την παρουσία συνδέσεων, ραφιών με ημίξυλα κ.λπ.
Ανάλογα με τη σχεδιαστική λύση, οι στήλες μπορούν να έχουν σταθερή, κλιμακωτή και σύνθετη τομή. Η δομή σταθερής τομής είναι μια μονή ράβδος, η οποία χρησιμοποιείται σε κτίρια χωρίς πλαίσιο, αποθήκες και υπόστεγα. Σε αυτό μπορεί να εγκατασταθεί εξοπλισμός με μέγιστη χωρητικότητα 20 τόνων.
Οι βαθμιδωτές κολώνες έχουν σχεδιαστεί για εγκατάσταση εξοπλισμού με ανυψωτική ικανότητα άνω των 20 τόνων. Λόγω του ειδικού τμήματος, η ακαμψία κάμψης τους αυξάνεται και η σταθερότητα βελτιώνεται. Αυτό το σχέδιο έχει δύο κλάδους ρουλεμάν: τον κύριο και τον γερανό.
Σύνθετες μεταλλικές στήλες χρησιμοποιούνται σπάνια και μπορούν να δεχτούν διαφορετικά φορτία (σε σχέση με τον άξονα). Απαιτούνται για:
- εγκατάσταση γερανών σε χαμηλό ύψος, - εγκατάσταση γερανών σε πολλάεπίπεδα;- ανακατασκευή κτιρίων.
Πεδίο εφαρμογής
Οι χαλύβδινες κολώνες έχουν μεγάλη ζήτηση λόγω του χαμηλού κόστους, της ευκολίας εγκατάστασης, της ευκολίας σύνδεσης, του μικρού μεγέθους τους. Ένας μεγάλος αριθμός πλεονεκτημάτων τους επιτρέπει να χρησιμοποιούνται για την κατασκευή:
- βιομηχανικών κτιρίων (για παράδειγμα, εργαστηρίων), - πολιτικών κτιρίων (πολυώροφα κτίρια για διάφορους σκοπούς),- επιστρώσεις και γέφυρες μεγάλου ανοίγματος.
- κτίρια που απαιτούν ειδικό σχεδιασμό (η ικανότητα να αποκτάτε διαφορετικές αρχιτεκτονικές και σχεδιαστικές μορφές).
Υπολογισμός δομών
Πριν εγκαταστήσετε μεταλλικές κατασκευές, πρέπει να εκτελέσετε τον πλήρη υπολογισμό τους. Για την κατασκευή ενός χαλύβδινου πλαισίου χρησιμοποιούνται συχνότερα μονολιθικές βαθμιδωτές βάσεις χωρίς γυαλιά. Για να υπολογίσετε τη δομή, θα χρειαστεί να συλλέξετε όλα τα φορτία, καθώς και να καθορίσετε τον αριθμό, το μέγεθος των στηρίξεων, τον οπλισμό και το βάθος. Σε αυτήν την περίπτωση, όλα εξαρτώνται από το βάρος του κτιρίου και τα χαρακτηριστικά του εδάφους (όσο πιο πυκνό είναι, τόσο λιγότερα ράφια θα χρειαστούν).
Ο υπολογισμός πρέπει να γίνει έτσι ώστε το φορτίο από την κατασκευή να κατανέμεται ομοιόμορφα στο έδαφος. Εάν υπάρχουν δυσκολίες με αυτό, τότε μπορείτε να προετοιμάσετε ένα ισχυρό μαξιλάρι (από άμμο ή χαλίκι). Αφού γίνει γνωστή η φέρουσα ικανότητα της βάσης και το βάρος του κτιρίου, το συνολικό αποτύπωμα της βάσης υπολογίζεται εύκολα. Και στη συνέχεια υπολογίζεται το φορτίο σε κάθε υποστήριξη.
Η βάση για μια μεταλλική στήλη διαφέρει από τη συνηθισμένη βάση στο ότι κάθε στοιχείο λειτουργείεκτός από τους άλλους. Δεν συνδέονται με κανέναν τρόπο, επομένως τα σφάλματα σχεδιασμού μπορεί να οδηγήσουν σε παραμόρφωση ολόκληρου του κτιρίου.
Κτηριακά θεμέλια
Αυτές οι βάσεις δεν έχουν κύπελλα και είναι εξοπλισμένες με μπουλόνια αγκύρωσης που συγκρατούν τη βάση του προϊόντος. Η κορυφή τους βρίσκεται έτσι ώστε το κάτω μέρος του στοιχείου πλαισίου και τα άκρα των αγκυρίων να καλύπτονται από το δάπεδο. Εάν η εγκατάσταση υποστυλωμάτων περιλαμβάνει εμβάθυνση θεμελίωσης τουλάχιστον 4 m, τότε μπορούν να χρησιμοποιηθούν προκατασκευασμένες κολώνες από σκυρόδεμα. Το κάτω άκρο αυτού του σχεδίου είναι στερεωμένο σε ένα ποτήρι και το επάνω άκρο είναι εξοπλισμένο με άγκυρες.
Οι διπλανές σχάρες θα χρειαστούν μια κοινή βάση, ακόμα κι αν υπάρχουν κατασκευές από χάλυβα και οπλισμένο σκυρόδεμα κοντά. Η σχεδιαστική θέση των στοιχείων του πλαισίου εξασφαλίζεται με τη σωστή τοποθέτηση των αγκυρίων και η ακρίβεια τοποθέτησης σε ύψος εξασφαλίζεται από την προετοιμασία της επιφάνειας βάσης.
Εγκατάσταση στηλών
Η τοποθέτηση μεταλλικών κατασκευών πρέπει να γίνεται έτσι ώστε οι αξονικές αποκλίσεις να μην υπερβαίνουν αυτές που επιτρέπονται από το SNiP (ειδικά για φρεζαρισμένες επιφάνειες). Οι απλές κολώνες τοποθετούνται στο σύνολό τους, ενώ οι βαριές συναρμολογούνται από συστατικά στοιχεία. Για να τοποθετηθούν, πρέπει να συλληφθούν, να σηκωθούν, να φερθούν στα στηρίγματα, να ευθυγραμμιστούν και να ασφαλιστούν. Για τη σύλληψη δομών, χρησιμοποιούνται ιμάντες, κάτω από τις οποίες τοποθετούνται επενδύσεις (για παράδειγμα, από ξύλο). Η ανύψωση γίνεται με περιστροφή ή ολίσθηση.
Υπάρχουν διάφοροι τρόποι στήριξης της βάσης στη βάση (οι κόμβοι των μεταλλικών στηλών φαίνονται παρακάτω):
- στην επιφάνειά της χωρίςενέματα, - σε χαλύβδινες πλάκες με ενέματα;- σε δοκούς, ράγες (απαιτείται ενέματα βάσης).
Στην πράξη, χρησιμοποιείται μια απλούστερη μέθοδος εγκατάστασης. Σε αυτή την περίπτωση, τα παπούτσια τοποθετούνται σε χαλύβδινα μαξιλάρια συγκολλημένα μεταξύ τους και στερεωμένα στο κάτω μέρος των στηλών. Μόλις εγκατασταθούν και στερεωθούν οι κατασκευές, χύνονται με κονίαμα.
Η εγκατάσταση των στηλών περιλαμβάνει προσεκτική ευθυγράμμιση με τη βοήθεια γεωδαιτικών οργάνων και υδραυλικών γραμμών. Ταυτόχρονα ελέγχονται τα σημάδια, η καθετότητα και η θέση τους στην κάτοψη. Τα μπουλόνια αγκύρωσης χρησιμοποιούνται για τη στερέωση δομών: θα χρειαστείτε 2-4 τεμ. για κολώνες ύψους έως 15 μ. Επιπρόσθετη σταθερότητα θα παρέχουν στηρίγματα, τα οποία αφαιρούνται μετά την τελική στερέωση. Τα υψηλότερα στοιχεία ενισχύονται επιπλέον με αποστάτες, προσωρινούς δεσμούς και αντηρίδες. Για να αποκτήσετε ένα σταθερό πλαίσιο, είναι καλύτερο να τοποθετήσετε τις κολώνες μαζί με τις δοκούς γερανού.
