Возведение большинства современных зданий немыслимо без конструкций из металла. Их популярность обусловлена высокими характеристиками, основными из которых является повышенная прочность и устойчивость к внешним факторам. Одна из самых востребованных металлоконструкций – колонны, гарантирующие надежность всей постройки.
Где используются
С монтажа опор начинается основная часть строительных работ. Затем к ним присоединяют остальные детали конструкции. Под несущими колоннами подразумеваются строительные опоры, помогающие поддерживать целостность конструкции и разграничивать внутреннее помещение. От качества конструкции и грамотности монтажа зависит не только эстетичность строения, но и его безопасность для последующего использования.
Металлические колонны используются при:
- возведении строений складского типа;
- строительстве торгово-развлекательных зданий;
- возведении сооружений для размещения и восстановления крупногабаритного оборудования;
- строительства дополнительных зданий административного назначения.
Опоры из металла выполняют сразу несколько функций:
Узлы опирания стальных балок на колонны | Стальные конструкции | Steel Construction
- поддерживают кровлю, ограждения и верхние детали каркаса;
- равномерно распределяют давление на основание постройки;
- выполняют роль декоративной детали;
- делит помещение на части;
- гарантирует устойчивость здания;
- объединяет разные элементы каркаса.
В зданиях промышленного назначения на колоннах крепят оборудование. Стальные колонны отличаются повышенной надежностью и могут эксплуатироваться в течение длительного срока.
Из каких элементов состоит колонна
Металлоконструкция состоит из нескольких деталей:
- Оголовок. Верхушка изделия, к которой сверху или сбоку крепятся остальные детали. Прочность опоры достигается за счет использования сварочных соединений и дополнительных поперечных деталей. Главное предназначение оголовка – принимать внешнюю нагрузку и передавать ее на основание постройки.
- Стержень. Средняя часть конструкции, испытывающая непрерывное воздействие на сжатие. Отталкиваясь от планируемой нагрузки, высчитывается толщина стенок для стержня. Если требуется, то дополнительно проводится установка укрепляющих деталей. Стержни бывают сплошными или сквозными.
- База. Нижняя часть конструкции, контактирующая с основанием здания. Для каждого здания подбор базы проводится индивидуально, в зависимости от типа стержня, способа установки опоры и типа крепежа к фундаменту. Чтобы прикрепить колонну к основанию здания чаще всего применяют анкерные болты.
- Консоли. Требуются для опор, монтируемых в строениях промышленного назначения. Если необходима установка крана мостового типа, то подвижную конструкцию для передвижения укладывают с акцентом на несущую опору.
Для создания металлических колонн используется профильная труба или двутавровая балка.
Разновидности колонн
В зависимости от технических нюансов конструкции, изделие делится на несколько типов:
Конструкции: Базы стальных колонн || Constructions: Steel Column Bases
- Постоянного сечения. Стержни в таких деталях имеют определенный размер сечения. Используются при оборудовании складских помещений и ангаров. Максимальная высота для таких колонн – 12 метров. Использование подобной конструкции в промышленных строениях дает возможность монтировать технику, чей вес не превышает 20 тонн.
- Ступенчатые опоры. Такие колонны выбирают, если требуется установить крановое оборудование, чья грузоподъемность больше двадцати тонн. Изделие состоит из двух элементов – основная несущая и подкрановая. Первый выполняет роль опоры для крыши, второй принимает на себя вес подъемного механизма.
- Раздельные опоры. В составе конструкции две обособленные стойки, соединенные между собой гибкими частями. Раздельные колонны подходят для построек с грузоподъемностью больше 100 тонн, в высоту могут достигать двадцати метров.
В зависимости от вида стержневого элемента нагрузки колонны подразделяют на следующие виды:
- Сплошные. Отличительная черта изделия – между поясами колонн располагается сплошная стенка. Если конструкция оснащена крестообразным сечением, то существенно повышается надежность конструкции.
- Сквозные. Колонна состоит из ветвей, соединенных между собой решеткой или планками. Чтобы укрепить опору решетка располагается в обоих плоскостях.
Требования к изготовлению и монтажу
Создание металлических колонн – это ответственный процесс, который требует четкого соблюдения всех нюансов. Наиболее высокие требования предъявляют к конструкциям, устанавливаемым в помещениях промышленного типа. Помимо того, что для промышленных строений характерны высокие потолки, нагрузка повышается за счет установки разнообразной техники. То есть безопасность постройки и срок её использования будет зависеть от того, насколько качественно сделаны опоры.
Перед началом установки важно провести ряд подготовительных мероприятий:
- разработка проекта;
- инструктаж специалистов, отвечающих за монтаж конструкции;
- согласование и подписание документации.
Установка колонн практически идентична процедуре монтажа остальных металлоконструкций. Колонну целиком крепят к фундаменту, в исключительных случаях, если опоры большого размера, изделие собирают из нескольких деталей. Независимо от типа установки, главный упор должен делаться на правильности расчетов, контролю соответствия конструкции всем стандартам и высоком качестве монтажа.
Источник: m-splav.ru
Колонны
В связи с изменениями производственной программы Саратовского резервуарного завода выпуск данного оборудования завершен.
Актуальный список товаров доступен в разделе «Продукция».
Металлические колонны являются основными элементами металлического каркаса здания и составляют скелет здания, выполняющий основную несущую функцию, воспринимающей основные нагрузки на здание или сооружение. Кроме того, узлы крепления элементов (балки, ригели, распорки, связи), различные примыкания и стыки располагаются также на колоннах. Колонны поддерживают элементы каркаса, кровлю, перекрытия и ограждающие конструкции.
Проектирование и изготовление стальных колонн
Проектирование здания или сооружения начинается с выбора типа фундамента в зависимости именно от типа колонн.
Высокая значимость колонн в металлоконструкции здания заключается в том, что они воспринимают суммарные нагрузки на элементы каркаса (собственный вес строительных конструкций, вес внутренней отделки здания, вес оборудования внутри здания, внешние горизонтальные и вертикальные климатические нагрузки) и равномерно передают их на фундамент. Для обеспечения высокой надежности, устойчивости и жесткости колонны изготавливают с мощными сечениями.
Кроме того, на сегодняшний момент развития строительной отрасли колонны зачастую используются как элемент дизайна внутренней или внешней отделки здания.
Для изготовления металлических колонн Саратовский резервуарный завод использует двутавровые сварные балки, гнутые уголки, горячекатаные двутавровые балки, горячекатаные профильные трубы, круглые трубы, профильные гнутые трубы, гнутые и горячекатаные швеллеры.
На заводах-изготовителях колонны и опоры производятся двумя способами: при помощи сварки или с использованием проката. В первом случае металлические листы сворачиваются в нужной форме на сварочном стане и свариваются автоматической сваркой. Таким способом, в основном, изготавливают прямоугольные или двутавровые колонны. Круглые колонны изготавливают из металлических заготовок методом горячей обкатки: сначала они нагреваются, прошиваются, а затем происходит прокатка заготовок.
Классификация металлических колонн
Металлические колонны можно условно поделить на два типа:
- основные колонны, к которым крепятся несущие элементы металлокаркаса
- фахверковые, или вспомогательные, которые монтируются при необходимости во время возведения здания
Основные колонны имеют большие сечения, по сравнению со вспомогательными, так как на них возлагается главная несущая функция.
Конструкция стальных колонн
Основными конструктивными элементами металлических колонн вне зависимости от их видов являются: оголовок, стержень, база.
База — это место крепления колонны к фундаменту (в основном при помощи анкерных болтов). Основная функция базы — передача и равномерное распределение нагрузки на фундамент.
Стержень — это средняя часть колонны. Если необходимо изготовление колонны большого сечения для возможности противостояния большим нагрузкам, внутри стержня по всей его длине устанавливают поперечные ребра жесткости.
Оголовок — верхняя часть колонны. Он воспринимает все внешние нагрузки (климатические, нагрузки от балок и ферм) и через стержень передают их на базу колонны.
Поперечное сечение металлической колонны
В зависимости от типа поперечного сечения колонны можно разделить на:
- колонны прямоугольного сечения с четырехугольным геометрическим контуром
- колонны круглого сечения (в основном из стальных труб)
- колонны двутавровые с Н-образным сечением (длина и ширина сечений может быть как одинаковая, так и разная)
Сплошные и сквозные металлические колонны
По типу сечения металлические колонны также можно разделить на сплошные и сквозные колонны. В сплошных колоннах между поясами находится сплошная стенка. Обычно сплошностенные колонны изготавливаются из двутавров или сварного профиля толстолистовой стали двутаврового симметричного сечения. В сквозных колоннах пояса соединены планками или решетками.
Сквозные колонны состоят из ветвей. Средние колонны изготавливают из широкополочных двутавров или сварных двутавров, а крайние колонны – из стали швеллерного сечения. Решетку, соединяющую колонну, традиционно изготавливают двухплоскостную из одиночных уголков; она должна быть раскосная без стоек. Такие колонны являются наиболее трудоемкими при производстве, но возможность сохранения равноустойчивости является их преимуществом.
Схемы сплошностенных и сквозных типов колонн
Колонны: а, б, в — сплошностенчатые, г, д — сквозные
Колонны постоянного или переменного сечения
По конструктивной форме колонны бывают постоянного или переменного сечения (раздельные) и ступенчатые. В колоннах постоянного сечения габарит сечения является неизменным, а площадь сечения на разной высоте колонны может меняться. Нагрузка в колоннах постоянного сечения передается через консоль и подкрановую балку.
Такие колонны используются для строительства многоэтажных зданий высотой до 10 м, зданий без мостовых кранов или с кранами, где подкрановые балки опираются на консоли. В колоннах переменного сечения нагрузка от подкрановой балки передается сразу на стержень колонны. Такие колонны применяются для более высоких зданий и зданий с кранами грузоподъемностью более 20 т. Раздельные колонны состоят из двух соединенных между собой стержней, которые при этом раздельно принимают нагрузки от крана и шатра.
Схемы ступенчатой и раздельной колонн и колонны постоянного сечения
Схемы стальных колонны и решеток
Типы стальных колонн и решеток: а) – колонны постоянного сечения, б) – колонны переменного сечения, в) – раздельные колонны, г) – решетки: 1 – треугольная, 2 – раскосная, 3 – крестовая, 4 – полураскосная
Центрально-сжатые и внецентренно-сжатые металлические колонны
По характеру работы металлические колонны бывают центрально-сжатые и внецентренно-сжатые.
Центрально-сжатые колонны воспринимают нагрузки от ферм перекрытий, рабочих площадок, балок и других элементов металлического каркаса. Далее такие колонны передают нагрузки на расположенные ниже элементы конструкции или на фундамент. Нагрузки проходят строго по центру колонны, что создает центральное сжатие поперечного сечения. Такой тип колонн используется в зданиях и сооружениях с вертикальными связями, воспринимающими горизонтальные нагрузки.
На внецентренно-сжатые колонны действуют одновременно продольные усилия и изгибающий момент. Сечения таких колонн увеличивают по высоте и изготавливают несимметричными из-за разности эффекта от нагрузок: одна сторона колонны «догружается», вторая – «разгружается».
Саратовский резервуарный завод изготавливает металлические колонны, руководствуясь основными требованиями нормативных документов:
- ГОСТ 23682-79 «Колонны стальные ступенчатые для зданий с мостовыми электрическими кранами общего назначения грузоподъемностью до 50 т. Технические условия»
- ГОСТ 23118-99 «Конструкции стальные строительные. Общие технические условия»
- Руководство по подбору сечений элементов строительных стальных конструкций
Оборудование для изготовления колонн позволяет выпускать элементы металлоконструкций каркаса здания или сооружения любого профиля и размера с выбором сечения колонн.
Как заказать изготовление металлических колонн у Саратовского резервуарного завода?
Для расчета стоимости металлических колонн нашего производства, Вы можете:
Источник: sarrz.ru