In de moderne constructie worden vaak metalen kolommen gebruikt, die dienen als ondersteuning voor de externe en interne delen van het gebouw. Je kunt niet zonder, want ze vormen een dragend frame. Staalconstructies worden vaker gebruikt, omdat ze zich onderscheiden door een hoge sterkte en installatiegemak. Sommige ontwerpers gebruiken ze als decoratieve elementen van gebouwen of individuele kamers.
Compositie-elementen
Alle metalen kolommen bestaan uit verschillende delen: kop, stang en voet. Hoofd - het bovenste deel dat de last van het dak neemt en overbrengt naar de stang. Bij de berekening wordt niet alleen rekening gehouden met het gewicht van de draagbalken, spanten, maar ook met de kenmerken van hun bevestiging.
In het middelste deel van de kolom bevindt zich een staaf die de belasting naar de basis (basis) overbrengt. Bij het berekenen ervan is het belangrijk om rekening te houden met de uniforme stabiliteit van de ondersteuning, dat wil zeggen gelijkflexibiliteit ten opzichte van de assen van de sectie. Met dit principe kunt u materiaal besparen en een stabiel ontwerp krijgen. Krachtige producten moeten worden versterkt met verstijvers.
Basis - de basis van de constructie, die de volledige belasting op de fundering overbrengt. Het is ook nodig voor het monteren van de steun. Bij het berekenen van de basis wordt rekening gehouden met de dikte en het oppervlak van het ondersteunende deel, evenals met het funderingsmateriaal.
Rassen
Met het materiaal kun je er verschillende ingewikkelde vormen uit halen, maar veel metalen kolommen hebben een sectie in de vorm van een I-balk, rechthoekige of ronde pijp. Sectie-afmetingen worden berekend door sterkte (meestal druk) en stabiliteit te berekenen. Het laatste kenmerk is afhankelijk van de aanwezigheid van aansluitingen, vakwerkstellingen, etc.
Afhankelijk van de ontwerpoplossing kunnen de kolommen een constante, getrapte en samengestelde doorsnede hebben. De structuur van de constante sectie is een enkele staaf, die wordt gebruikt in frameloze gebouwen, magazijnen en hangars. Er kan apparatuur met een maximaal laadvermogen van 20 ton op worden geïnstalleerd.
Getrapte kolommen zijn ontworpen voor installatie van apparatuur met een hefvermogen van meer dan 20 ton. Door de speciale sectie wordt hun buigstijfheid verhoogd en de stabiliteit verbeterd. Dit ontwerp heeft twee dragende takken: de hoofdkraan en de kraan.
Samengestelde metalen kolommen worden zelden gebruikt en kunnen verschillende belastingen dragen (ten opzichte van de as). Ze zijn nodig voor:
- installatie van kranen op een lage hoogte;
- installatie van kranen in verschillendelagen;- reconstructie van gebouwen.
Toepassingsgebied
Er is veel vraag naar stalen kolommen vanwege hun lage kosten, installatiegemak, gemakkelijke koppeling en kleine afmetingen. Dankzij een groot aantal voordelen kunnen ze worden gebruikt voor de bouw van:
- industriële gebouwen (bijvoorbeeld werkplaatsen);
- civiele gebouwen (gebouwen met meerdere verdiepingen voor verschillende doeleinden);- coatings en bruggen met grote overspanningen.
- gebouwen die een speciaal ontwerp vereisen (de mogelijkheid om verschillende architecturale en ontwerpvormen te krijgen).
Berekening van constructies
Voordat u metalen constructies installeert, moet u hun volledige berekening uitvoeren. Voor de constructie van een stalen frame worden meestal monolithische getrapte voetstukken zonder bril gebruikt. Om de constructie te berekenen, moet u alle belastingen verzamelen en het aantal, de grootte van de steunen, de wapening en de diepte bepalen. In dit geval hangt het allemaal af van het gewicht van het gebouw en de kenmerken van de grond (hoe dichter het is, hoe minder rekken nodig zijn).
De berekening moet zo worden uitgevoerd dat de belasting van de constructie gelijkmatig over de grond wordt verdeeld. Als je hier moeite mee hebt, kun je een krachtig kussen maken (gemaakt van zand of grind). Zodra het draagvermogen van de basis en het gewicht van het gebouw bekend zijn, kan de totale footprint van de basis eenvoudig worden berekend. En dan wordt de belasting op elke steun berekend.
De fundering voor een metalen kolom verschilt van de gebruikelijke fundering doordat elk element werktafgezien van anderen. Ze zijn op geen enkele manier met elkaar verbonden, dus ontwerpfouten kunnen leiden tot vervorming van het hele gebouw.
Bouwfunderingen
Deze bases hebben geen cups en zijn uitgerust met ankerbouten die de basis van het product vasthouden. Hun bovenkant is zo geplaatst dat de onderkant van het frame-element en de uiteinden van de ankers door de vloer worden bedekt. Indien bij het plaatsen van kolommen een funderingsverdieping van minimaal 4 m nodig is, kunnen prefab betonnen pijlers worden toegepast. De onderkant van dit ontwerp is bevestigd in een glas en de bovenrand is voorzien van ankers.
Aangrenzende rekken hebben een gemeenschappelijke basis nodig, zelfs als er constructies van staal en gewapend beton in de buurt zijn. De ontwerppositie van de frame-elementen wordt verzekerd door de juiste installatie van ankers en de nauwkeurigheid van de plaatsing in hoogte wordt verzekerd door de voorbereiding van het basisoppervlak.
Installatie van kolommen
Montage van metalen constructies moet zo worden uitgevoerd dat de axiale afwijkingen niet meer zijn dan toegestaan door SNiP (vooral voor gefreesde oppervlakken). Eenvoudige kolommen worden als een geheel geïnstalleerd, terwijl zware worden samengesteld uit samenstellende elementen. Om te monteren, moeten ze worden opgevangen, opgetild, naar de steunen gebracht, uitgelijnd en vastgezet. Om structuren op te vangen, worden stroppen gebruikt, waaronder voeringen worden geplaatst (bijvoorbeeld gemaakt van hout). Tillen doe je door te draaien of te schuiven.
Er zijn verschillende manieren om de basis op de basis te ondersteunen (de knooppunten van de metalen kolommen zijn hieronder te zien):
- op het oppervlak zondervoegmiddel, - op stalen platen met voegmiddel;- op balken, rails (basismortel is vereist).
In de praktijk wordt een eenvoudigere installatiemethode gebruikt. In dit geval zijn de schoenen gemonteerd op stalen blokken die aan elkaar zijn gelast en aan de onderkant van de kolommen zijn bevestigd. Zodra de structuren zijn geïnstalleerd en bevestigd, worden ze met mortel gegoten.
Installatie van kolommen omvat zorgvuldige uitlijning met behulp van geodetische instrumenten en loodlijnen. Tegelijkertijd worden hun markeringen, verticaliteit en positie in het plan gecontroleerd. Ankerbouten worden gebruikt om constructies te bevestigen: u hebt 2-4 stuks nodig. voor kolommen tot 15 m. Extra stabiliteit wordt geboden door beugels, die na definitieve bevestiging worden verwijderd. Hogere elementen zijn extra versterkt met afstandhouders, tijdelijke banden en stutten. Om een stabiel frame te krijgen, is het beter om de kolommen samen met de kraanbalken te monteren.
