Mūsdienu būvniecībā bieži tiek izmantotas metāla kolonnas, kas kalpo kā balsts ēkas ārējām un iekšējām daļām. Bez tiem neiztikt, jo tie veido atbalsta rāmi. Tērauda konstrukcijas tiek izmantotas biežāk, jo tās izceļas ar augstu izturību un vieglu uzstādīšanu. Daži dizaineri tos izmanto kā ēku vai atsevišķu telpu dekoratīvos elementus.
Kompozīcijas elementi
Visas metāla kolonnas sastāv no vairākām daļām: galvas, stieņa un pamatnes. Galva - augšējā daļa, kas paņem slodzi no jumta un pārnes to uz stieni. To aprēķinot, tiek ņemts vērā ne tikai nesošo siju, kopņu svars, bet arī to stiprinājuma īpatnības.
Slejas vidusdaļā ir stienis, kas nodod slodzi uz pamatni (bāzi). Aprēķinot to, ir svarīgi ņemt vērā atbalsta vienmērīgu stabilitāti, tas ir, vienāduelastība attiecībā pret sekcijas asīm. Šis princips ļauj ietaupīt uz materiālu un iegūt stabilu dizainu. Jaudīgie izstrādājumi ir jāpastiprina ar stingrām.
Bāze - konstrukcijas pamatne, kas nodod visu slodzi uz pamatiem. Tas ir nepieciešams arī atbalsta uzstādīšanai. Aprēķinot pamatni, tiek ņemts vērā nesošās daļas biezums un laukums, kā arī pamatnes materiāls.
Šķirnes
Materiāls ļauj no tā iegūt dažādas sarežģītas formas, tomēr daudzām metāla kolonnām ir sekcija I veida sijas, taisnstūra vai apaļas caurules veidā. Sekcijas izmērus aprēķina, aprēķinot stiprību (parasti spiedes) un stabilitāti. Pēdējais raksturlielums ir atkarīgs no savienojumu klātbūtnes, koka statīvu utt.
Atkarībā no dizaina risinājuma kolonnām var būt nemainīga, pakāpeniska un salikta sadaļa. Pastāvīgās sekcijas struktūra ir viens stienis, ko izmanto bezrāmju ēkās, noliktavās un angāros. Uz tā var uzstādīt iekārtas ar maksimālo kravnesību 20 tonnas.
Pakāpju kolonnas ir paredzētas iekārtu uzstādīšanai ar celtspēju virs 20 tonnām.. Pateicoties īpašajam posmam, tiek palielināts to lieces stingums un uzlabota stabilitāte. Šai konstrukcijai ir divas nesošās atzaras: galvenā un celtņa.
Kompozītmetāla kolonnas tiek izmantotas reti, un tās var izturēt dažādas slodzes (attiecībā pret asi). Tie ir nepieciešami:
- celtņu uzstādīšanai zemā augstumā;
- celtņu uzstādīšanai vairākāslīmeņi;- ēku rekonstrukcija.
Lietošanas joma
Tērauda kolonnas ir ļoti pieprasītas to zemo izmaksu, vieglas uzstādīšanas, ērtas dokošanas un mazā izmēra dēļ. Liels skaits priekšrocību ļauj tos izmantot:
- rūpniecības ēku (piemēram, darbnīcu) celtniecībai;
- civilo ēku (daudzstāvu ēkas dažādiem mērķiem);- liela laiduma pārklājumi un tilti.
- ēkas, kurām nepieciešams īpašs projekts (iespēja iegūt dažādas arhitektūras un dizaina formas).
Struktūru aprēķins
Pirms metāla konstrukciju uzstādīšanas ir jāveic pilns to aprēķins. Tērauda rāmja konstrukcijai visbiežāk tiek izmantotas monolītas pakāpju pamatnes bez brillēm. Lai aprēķinātu konstrukciju, jums būs jāsavāc visas slodzes, kā arī jānosaka balstu skaits, izmērs, stiegrojums un dziļums. Šajā gadījumā viss ir atkarīgs no ēkas svara un augsnes īpašībām (jo tā ir blīvāka, jo mazāk būs nepieciešams plaukti).
Aprēķins jāveic tā, lai konstrukcijas slodze vienmērīgi sadalītos pa zemi. Ja ar to rodas grūtības, varat sagatavot jaudīgu spilvenu (izgatavots no smiltīm vai grants). Kad ir zināma pamatnes nestspēja un ēkas svars, ir viegli aprēķināt pamatnes kopējo nospiedumu. Un tad tiek aprēķināta katra atbalsta slodze.
Metāla kolonnas pamats atšķiras no parastā pamata ar to, ka katrs elements darbojasatsevišķi no citiem. Tie nav nekādā veidā savienoti, tāpēc projektēšanas kļūdas var izraisīt visas ēkas izkropļojumus.
Ēkas pamati
Šīm pamatnēm nav krūzīšu, un tās ir aprīkotas ar enkura skrūvēm, kas notur izstrādājuma pamatni. To augšdaļa atrodas tā, lai rāmja elementa apakšdaļa un enkuru gali būtu pārklāti ar grīdu. Ja kolonnu uzstādīšana paredz pamatu padziļināšanu vismaz 4 m, tad var izmantot saliekamā betona pīlārus. Šīs konstrukcijas apakšējais gals ir nostiprināts stiklā, un augšējā mala ir aprīkota ar enkuriem.
Blakus esošajiem plauktiem būs nepieciešama kopīga pamatne, pat ja tuvumā atrodas tērauda un dzelzsbetona konstrukcijas. Rāmja elementu dizaina novietojums tiek nodrošināts ar pareizu enkuru uzstādīšanu, un novietojuma precizitāti augstumā nodrošina pamatnes virsmas sagatavošana.
Sleju uzstādīšana
Metāla konstrukciju montāža jāveic tā, lai aksiālās novirzes nebūtu lielākas par SNiP atļautajām (īpaši frēzētām virsmām). Vienkāršas kolonnas tiek uzstādītas kopumā, bet smagās tiek montētas no sastāvdaļām. Lai tos uzstādītu, tie ir jānotver, jāpaceļ, jānogādā pie balstiem, jāsaskaņo un jānostiprina. Konstrukciju uztveršanai tiek izmantotas stropes, zem kurām novietotas oderes (piemēram, no koka). Pacelšana tiek veikta, pagriežot vai bīdot.
Ir vairāki veidi, kā balstīt pamatni uz pamatnes (metāla kolonnu mezglus var redzēt zemāk):
- uz tās virsmas bezjava, - uz tērauda plāksnēm ar javu;- uz sijām, sliedēm (būs nepieciešama pamata java).
Praksē tiek izmantota vienkāršāka uzstādīšanas metode. Šajā gadījumā kurpes tiek montētas uz tērauda paliktņiem, kas ir sametināti kopā un piestiprināti pie kolonnu apakšas. Tiklīdz konstrukcijas ir uzstādītas un nostiprinātas, tās tiek izlietas ar javu.
Kolonnu uzstādīšana ietver rūpīgu izlīdzināšanu, izmantojot ģeodēziskos instrumentus un santehnikas līnijas. Tajā pašā laikā tiek pārbaudītas to atzīmes, vertikālums un novietojums plānā. Konstrukciju stiprināšanai izmanto enkura skrūves: jums būs nepieciešami 2-4 gab. kolonnām līdz 15 m augstām. Papildu stabilitāti nodrošinās breketes, kuras pēc galīgās nostiprināšanas tiek noņemtas. Augstāki elementi ir papildus pastiprināti ar starplikām, pagaidu saitēm un statņiem. Lai iegūtu stabilu rāmi, kolonnas labāk montēt kopā ar celtņa sijām.
