Jaké typy sloupců existují?
Železobetonový sloup je svislý prvek nosné konstrukce tvořený betonem a výztužným rámem. Slouží k přenosu zatížení z nadložních prvků (podlah, nosníků) do základu.
Funkce železobetonových sloupů:
- Přenos svislých zatížení z nadložních prvků na základ.
- Rovnoměrné rozložení zatížení po celé ploše kolony, minimalizující koncentraci napětí.
- Prevence deformace a destrukce konstrukce při zatížení.
- Zajištění pevnosti a stability celé konstrukce.
- Výška je obvykle několikanásobně větší než šířka a tloušťka.
- Šířka a tloušťka se určí výpočtem, na základě zatížení, které musí sloup vydržet.
- Tvary: kulaté, obdélníkové, čtvercové.
- SP 63.13330.2012: „Betonové a železobetonové konstrukce. Základní ustanovení“.
- SP 52-101-2003: „Mosty a potrubí. Konstrukční standardy”.
- GOST 25192-2012: „Beton. Metody pro stanovení pevnosti pomocí kontrolních vzorků.”
- SCAD Office – návrh a výpočet železobetonových konstrukcí, výpočty dle různých regulačních dokumentů.
- Lyra – výpočet a analýza konstrukcí, modelování složitých konstrukcí a výpočty pro různá zatížení.
- Tekla Structures – návrh a modelování stavebních konstrukcí, tvorba 3D modelů sloupů a dalších prvků.
- Autodesk Revit – architektonický, konstrukční a inženýrský návrh, tvorba 3D modelů a dalších prvků, výpočty pro různá zatížení.
Účel a rozsah
Železobetonové sloupy jsou navrženy tak, aby zajistily pevnost a stabilitu rámu budovy a přenášely zatížení z podlah a střech do základů. Tato technologie se používá:
- V obytných vícepodlažních budovách poskytují sloupy pevnost a stabilitu rámu.
- V kancelářských budovách umožňují vytvářet prostorné a světlé místnosti, kde sloupy mohou mít otevřenou část nebo integrované inženýrské systémy.
- V obchodních centrech odolávají železobetonové sloupy značnému zatížení těžkými regály, vybavením a velkým počtem návštěvníků.
- V průmyslových zařízeních jsou schopny odolat enormnímu zatížení od těžké techniky, jeřábů a výrobních procesů.
- Při výstavbě infrastrukturních staveb, jako jsou mosty, tunely, nadjezdy, jsou sloupy navrženy tak, aby vydržely značné zatížení od vozidel a přírodních faktorů.
Kromě praktických funkcí mohou plnit dekorativní úkoly:
- K vytvoření dekorativních prvků fasád, které dodávají budově individualitu a stylový vzhled.
- Vytvářet jedinečná řešení interiéru, například s tvarovanými nebo variabilními sekcemi.
- Slouží jako otevřené podpěry pro balkony, verandy, mostní přechody a vytvářejí esteticky atraktivní architektonická řešení.
Vlastnosti a vlastnosti
V závislosti na typu konstrukce a provozních podmínkách se používají sloupy různých sekcí, výztuže a konstrukční řešení.
Nosnost
Únosnost je hlavní charakteristikou, která určuje schopnost absorbovat svislé zatížení od nadložních konstrukcí.
Nosnost se vypočítá s ohledem na:
- Schůzky. Například pro nosné stěny, podlahy a sloupy podpírající mostové jeřáby se budou požadavky na nosnost lišit.
- Provozní podmínky. Klimatické podmínky (teplota, vlhkost, seismická aktivita), agresivita prostředí, charakter působení zatížení (statický, dynamický).
Co ovlivňuje nosnost:
- Druh betonu (M200, M300, M400, M600) určuje jeho pevnost v tlaku.
- Čím větší je plocha průřezu, tím vyšší je nosnost.
- Počet, průměr a umístění výztužných tyčí ovlivňují pevnost v tahu sloupu.
- Dodržování technologie výroby, kvalita materiálů a kontrola kvality ve všech fázích výstavby.
Čím vyšší je nosnost, tím méně železobetonových podpěr je potřeba k vytvoření rámu budovy. Sloupy s nejvyšší nosností se používají pro instalaci suterénů, přízemí a prvního patra a pro výstavbu průmyslových dílen.
Odolnost proti zatížení
Schopnost odolávat deformaci při zatížení při zachování geometrického tvaru a nosnosti.
- Pevnost betonu – čím vyšší třída betonu, tím vyšší je jeho pevnost v tlaku a odolnost proti deformaci.
- Vzor výztuže – počet, průměr a uspořádání výztužných tyčí zajišťují pevnost v tahu a odolnost proti deformaci.
- Geometrické parametry sloupu – poměr výšky k šířce, přítomnost táhel a dalších konstrukčních prvků.
- Způsob upevnění – pevné nebo kloubové upevnění k základu, přítomnost dalších prvků tuhosti (vzpěry, membrány).
Seismická odolnost
Jedná se o schopnost sloupů odolávat účinkům zemětřesení, aniž by ztratily svou nosnost a tvar. Splnění požadavků na seismickou odolnost je zásadní pro bezpečnost budov v oblastech náchylných k zemětřesení.
- Odolnost proti vodorovným zatížením – odolnost proti bočním silám při zemětřesení.
- Pevnost ve smyku je odolnost vůči silám působícím podél osy sloupu.
- Deformovatelnost – schopnost deformovat se při zatížení bez porušení.
Pro zajištění seismické odolnosti se používají vysokopevnostní výztuže, speciální plastové typy výztuže, přísady do betonu jako sklolaminát, pružné spoje, seizmická izolační těsnění a výztuže s membránami.
Požární odolnost
Jedná se o schopnost sloupů v podmínkách požáru zachovat si po určitou dobu svou nosnost a geometrický tvar a zabránit tak zřícení konstrukce.
- Třída požární odolnosti je maximální doba (min.) stanovená normami pro udržení nosnosti sloupu při vystavení požáru za standardního teplotního režimu. Standardní třídy: 120, 150, 180, 240 minut nebo více.
- Limit požární odolnosti je skutečná doba v minutách, během které může sloup odolávat požáru podle výsledků zkoušek podle GOST 30244-94 nebo výpočtových metod.
- Stupeň požární odolnosti je komplexní ukazatel, který zohledňuje mez požární odolnosti a také ztrátu únosnosti, tuhosti a stability tvaru sloupu při zahřátí.
Zvýšené požární odolnosti je dosaženo:
- nanášení protipožárních nátěrů (omítky, nátěry, panely) na povrch sloupů;
- použití ohnivzdorné výztuže ze speciálních ocelí uvnitř betonu;
- spojení do jediného rámu vyztuženého rámu pro přerozdělení zatížení;
- použití vysoce ohnivzdorných plniv a přísad do betonové směsi.
Zajištění požadované třídy požární odolnosti je zásadní pro požární bezpečnost budov, zejména vícepodlažních budov a budov s velkým počtem osob.
Trvanlivost
Schopnost zachovat výkonnostní charakteristiky po danou životnost. Hlavní faktory:
- Kvalita betonu (nízká pórovitost, správný poměr voda-cement).
- Optimální schéma výztuže (dostatečné množství a správné umístění výztuže).
- Provozní podmínky (teplota, vlhkost, agresivita prostředí).
- Dodržování technologie při výrobě a kontrole stavby.
Typická životnost: obytné budovy – 50-100 let, průmyslové budovy – 30-50 let, mosty a tunely – 50-100 let.
Zbytkovou životnost provozního sloupu lze posoudit pomocí vizuální kontroly (stav betonu, výztuže, upevnění), instrumentálních metod (měření pevnosti betonu, stanovení koroze výztuže) a modelování (předpovídání životnosti pomocí počítačových programů).
Zvýšení trvanlivosti během fáze návrhu a výstavby:
- Výběr vysoce kvalitních odolných materiálů.
- Kompetentní výpočet výztuže pro zajištění pevnosti.
- Přísná kontrola procesu.
- Aplikace ochranných antikorozních nátěrů.
Typy železobetonových sloupů
Podívejme se na nejběžnější typy a vlastnosti jejich použití ve stavebnictví.
Podle tvaru průřezu se rozlišují:
- Obdélníkový – nejuniverzálnější a nejběžnější typ. Snadná výroba a instalace. Doporučeno pro použití v obytných, občanských a průmyslových budovách.
- Kulaté – vyznačuje se zvýšenou odolností vůči tlakovému zatížení v důsledku rovnoměrného rozložení sil. Používají se při stavbě mostů, věží, nádrží a dalších kritických staveb.
- Polygonální – mají vysokou pevnost při relativně nízké spotřebě materiálu. Používají se k vytváření dekorativních architektonických prvků v budovách nestandardního tvaru.
Podle konstrukčního rozhodnutí:
- Pevné monolitické sloupy poskytují maximální pevnost a odolnost proti zatížení. Široce se používá pro konstrukci rámů vícepodlažních budov.
- Duté – mají vnitřní dutiny, které snižují hmotnost konstrukce a spotřebu betonu. Jejich použití je vhodné při stavbě nádrží, sil a dalších konstrukcí, kde je zatížení rozloženo rovnoměrně.
- Kompozitní – montované z jednotlivých prvků, což usnadňuje jejich přepravu a umožňuje stavbu konstrukcí značné výšky.
Podle typu výztuže existují:
- Sloupy s podélnou výztuží – hlavní výztuž je umístěna podél osy pro zajištění pevnosti v tahu.
- S příčnou výztuží – příčné tyče zvyšují odolnost proti tlakovému zatížení a zabraňují vyplavování betonu.
- S kombinovanou výztuží – kombinace podélné a příčné výztuže poskytuje optimální pevnost ve všech směrech.
Podle typu použitého kování:
- Ocelová výztuž zůstává nejběžnější volbou díky své vysoké pevnosti a dostupnosti.
- Kompozitní výztuž ze skelných vláken, uhlíkových vláken a dalších materiálů se vyznačuje zvýšenou odolností proti korozivním účinkům agresivního prostředí. Jeho použití je zvláště důležité pro sloupy podzemních a pobřežních staveb.
Podle způsobu výroby se rozlišují:
- Monolitické sloupy betonované přímo na stavbě. Umožňuje vytvářet struktury složitého tvaru a architektonického vzhledu. Vyžadují však značné mzdové náklady.
- Předpjaté sloupy, kde je výztuž předepnuta danou silou. To zvyšuje pevnost a odolnost proti praskání, ale komplikuje technologii výroby.
- Továrně vyrobené prefabrikované sloupy se vyznačují vysokou kvalitou, snadnou instalací a minimální dobou výstavby. Tvar je však omezen na standardní velikosti.
Kromě toho existují specializované typy pro zvláštní podmínky:
- Bunkrové (silo) sloupy s vyztuženou výztuží, aby vydržely velké zatížení sypkými materiály.
- Plášť – vyroben z tenkých stěn pro budovy s velkou prosklenou plochou.
- Sloupy s nepřímým vyztužením pro vytváření složitých architektonických forem.
Při výběru typu železobetonového sloupu je tedy třeba vzít v úvahu mnoho faktorů: zatížení, architektonické požadavky, provozní podmínky, ekonomickou efektivitu a další.
Hlavní typy železobetonových sloupů
Existuje několik hlavních, klasifikovaných podle účelu a konstrukčních prvků.
Označení
Jmenování
Průměr/Sekce
Vlastnosti
Pro konstrukce bez mostových jeřábů
Kulatá 300-600 mm
Pro budovy vyžadující zastřešení
Kulatá 400-800 mm
Zvýšené zatížení střechy
Pro konstrukce s nižšími tětivami
400-800 mm obdélníkový/speciální
Podpora pro vazníky, trámy
Pro podpěrné elektrické jeřáby
600-1000 mm čtvercový/obdélníkový
Vysoká horizontální stabilita
Pro hrázděné obvodové stěny
Tloušťka stěny 120-200 mm
Pro ruční podpůrné jeřáby v malých budovách
Kulatá 200-400 mm
Pro velké rámové budovy s vysokým zatížením
600-1000 mm čtvercový/obdélníkový
Pro velké průmyslové objekty s mostovými jeřáby
Do 1500 mm, komplexní průřez
Maximální horizontální/vertikální síly
Univerzální pro různé budovy s jeřáby
400-800 mm kulatý/čtvercový
Kompromis trvanlivosti a účinnosti
V praxi je výběr sloupů složitým inženýrským problémem, který je vyřešen s ohledem na všechny nuance návrhu budovy nebo konstrukce.
Jak vybrat správné železobetonové sloupy
Pro správnou volbu byste si měli vybrat výrobce s dobrou pověstí na trhu a potřebnými licencemi/certifikáty pro zajištění vysoké kvality a životnosti konstrukce. Firma MK-Stroy vyrábí nejlepší železobetonové sloupy na trhu podle současných standardů, vyznačující se vysokou kvalitou a spolehlivostí.
Při výběru modelu železobetonového sloupu musíte zadat:
- Schéma technického provedení;
- Výška a počet podlaží budovy;
- Typ sloupu (kulatý, obdélníkový atd.);
- Průřez sloupu;
- Umístění staveniště.
Je důležité provést studii proveditelnosti, která zohlední nejen náklady, ale také budoucí náklady na provoz/opravy v průběhu životního cyklu budovy.
DORUČENÍ PO CELÉM RUSKU
Dodáváme železobeton i do nejodlehlejších koutů Ruské federace
Vyberte si hotové výrobky v katalogu
Katalog vyráběných železobetonových výrobků dnes zahrnuje více než 3500 položek
Nebo objednejte výrobu podle výkresů:
Specialisté naší společnosti jsou připraveni přijímat zakázky na základě individuálních výkresů a pomoci s výpočtem parametrů, nákladů a dodacích lhůt
Výroba vysoce kvalitních železobetonových výrobků © 2024
- Otevírací doba: Po-Pá 8.00-18.00
- Telefon: 8 (800) 101-40-35
- E-mail: info@mk-stroy.su
- Výroba: Petrohrad, okres Puškinskij, obec Lesnoje