Металлические колонны
Разновидности опорных элементов из металла
Металлические опорные конструкции применяются при быстром сооружении объектов, наличии во внутренней площади помещения больших пролетов, изготовлении зданий, имеющих большую высоту, при нагрузках на опорные элементы, имеющих высокие значения и в случаях возможной необходимости модернизации или демонтажа отдельного корпуса или всей постройки. По конструктивному выполнению, процесс производства стальной опоры не отличается от устройства остова из железобетона. Кроме этого основа при обустройстве таких сооружений и фундаментные балки изготавливаются из железобетона.
Специалисты выделяют такие виды опорных элементов, изготовленных из металла, как:
- конструкции постоянного сечения используются в помещениях, имеющих высоту не более 9 м, не предусматривающих использование кранов;
- изделия одноветвевого типа, также называемые колоннами переменного сечения, применяются при возведении корпусов, оснащенных мостовыми кранами среднего типа при грузоподъемности до 50 тонн;
Обратите внимание! При необходимости возможно использование колонн переменного сечения, у которых надкрановая конструкция имеет постоянное сечение, а часть, расположенная ниже подкрановой балки имеет сквозное или сплошное сечение.
- двухветвевые, трехветвевые конструкции используются при строительстве объектов, оснащенных мостовыми кранами среднего и тяжелого типа, грузоподъемность которых составляет более 50 тонн.
Обратите внимание! Типичная схема сквозных колонн предусматривает наличие 2 веток стержней, связанных между собой при помощи раскосов, планок, распорных элементов.
По характеру воспринимаемых нагрузок, специалисты различают:
- Изделия внецентренно сжатого типа, в которых возникновение изгибающего момента связано с тем, что действие нагрузок смещено от направления центральной оси. Наиболее распространенной областью использования колонн этого типа отмечено в качестве элементов каркасов промышленных объектов, обеспечивающих систему жестких связей для рам поперечного типа.
- Центрально сжатые конструкции, при которых воспринимаемые опорами нагрузки от ригелей, стропильных элементов передаются на фундамент по центральной осевой линии стержня.
Составляющие элементы колонны
Конструктивно, металлические колонны состоят из таких элементов, как:
- оголовок, представляющий собой верхний участок колонны, к которому монтируют рельсы кранов мостового типа, балки, ригели. Назначением этого элемента является восприятие нагрузки и передача ее через сжатие стержня на фундамент;
- решетки, используемые при наличии нескольких ветвей;
- консоль, представляющая собой изделие, необходимое для установки подкрановых балок;
- стержень, представляющий собой рабочую область колонны, изготавливаемую из прокатного профиля или двутавров широкополочного типа, обеспечивающий восприятие нагрузки и ее передачу на основание;
- база, представляющая собой элементы раздельного или сплошного типа, снабженные траверсами или без них, обеспечивающие надежную установку опоры на фундаментной плите и крепление при помощи анкерных болтов.
Обратите внимание! Несмотря на широкий выбор возможных профилей изделий, исходя из необходимости обеспечения прочности конструкции при минимальном весе изделия, при проектировании чаще всего выбирают использование двутаврового, квадратного, круглого либо прямоугольного сечения.
Область применения
Колонны из металла используются для производства:
- Торговых павильонов.
- Административных, хозяйственных, складских помещений и пристроек хозяйственного назначения.
- Зданий, имеющих бытовое назначение.
- Ангаров.
- Цехов промышленных объектов.
- Складских сооружений.
Обратите внимание! При проектировании изделий, предусматривающих использование металлоконструкций, в основном ориентируются не на сжатие, поскольку оно не очень критично, учитывая высокий предел текучести металла, а на показатели статической устойчивости сооружения.