Железобетонные колонны

Преимущества металлических колонн

Поскольку для изготовления стальных колонн применяются прочные марки строительных сталей, то главным эксплуатационным преимуществом таких конструкций является возможность их применения для пролётов большой ширины и при  высоких удельных нагрузках.  Выбор стали для изготовления металлической колонны определяется внешними климатическими условиями (колебаниями значений температур и относительной влажности в течение года), характером нагрузки – спокойная или с вибрациями, а также способом соединения – сваркой или болтами. Для стальных колонн, работающих в особо тяжёлых условиях, применяют стали марок 09Г2С или 12ГС по ГОСТ 27772. Для менее  тяжёлых условий эксплуатации используют стали Ст.3Гпс или Ст. 3Гсп по ГОСТ 380.  В остальных ситуациях допустимо использование колонн, изготовленных из сталей типа Ст.3.

Преимущества металлических колонн, в сравнении с железобетонными:

• Значительно меньшая материалоёмкость;
• Вариативность в способах соединения со смежными строительными элементами;
• Возможность рационального перераспределения возникающих нагрузок вследствие применения тавровых и широкополочных двутавровых профилей проката.

Что учесть перед покупкой

Схема укладки для хранения и транспортировки

Перед тем как приобретать колонны для сооружения здания или помещений промышленного или сельскохозяйственного типа следует найти производителя, у которого можно по приемлемой цене приобрести продукцию хорошего качества.

Для того чтобы заказать и приобрести опорную ЖБИ конструкцию необходимо будет предоставить следующие данные:

• Набор рабочих чертежей, по которым проектировалась необходимая колонна;
• Предполагаемая этажность и высота;
• Форма;
• Размер поперечного сечения;
• Наличие закладных деталей;
• Расположение участка под застройку для того, чтобы верно рассчитать затраты на транспортировку готового изделия.

Приемка

2.1. Приемка колонн — по ГОСТ 13015.1 и настоящему стандарту. При этом колонны принимают по результатам:

периодических испытаний — по показателям морозостойкости, а также по водонепроницаемости бетона колонн, предназначенных для эксплуатации в условиях воздействия агрессивной газообразной среды;

приемо-сдаточных испытаний — по показателям прочности бетона (классу или марке бетона по прочности на сжатие, передаточной и отпускной прочности), соответствия арматурных и закладных изделий рабочим чертежам, прочности сварных соединений, точности геометрических параметров, толщины защитного слоя бетона до арматуры, ширины раскрытия поверхностных технологических трещин, категории бетонной поверхности, правильности нанесения установочных рисок.

Приемку колонн по прочности, жесткости и трещиностойкости осуществляют по комплексу нормируемых и проектных показателей в соответствии с требованиями ГОСТ 13015.1.

2.2. Колонны типов КС и КР, а также К и КФ длиной до 12000 мм включ. по показателям точности геометрических параметров, толщины защитного слоя бетона до арматуры, категории бетонной поверхности и ширины раскрытия поверхности технологических трещин следует принимать по результатам выборочного контроля.

Колонны типов КК, ККС, ККП, КД и КДФ, а также К и КФ длиной более 12000 мм по указанным показателям следует принимать по результатам сплошного контроля.

2.3. Правильность нанесения установочных рисок на колонны проверяют по результатам сплошного контроля.

2.4. В документе о качестве колонн по ГОСТ 13015.3 дополнительно должны быть приведены марка бетона по морозостойкости, а для колонн, предназначенных для эксплуатации в условиях воздействия агрессивной газообразной среды — марка бетона по водонепроницаемости (если эти показатели оговорены в заказе на изготовление колонн).

Подкрановые балки. Конструктивные решения подкрановых балок, особенности расчета и конструирования.

Железобетонные
предварительно напряженные под­крановые
балки испытывают динамические воздействия
от мостовых кранов и поэтому их применение
рациональ­но при кранах грузоподъемностью
до 30 т среднего ре­жима работы и кранах
легкого режима работы. При кра­нах
тяжелого режима работы и кранах
грузоподъемно­стью 50 т среднего режим
а работы и более целесообразны стальные
подкрановые балки.

При
пролете 6 м балки имеют тавровое сечение,
а при пролете 12 м — двутавровое. Устройство
полок в верхней части балок обусловлено
необходимостью воспринимать и передавать
на колонны горизонтальные нагрузки от
поперечного торможения крана.

Сборные
подкрановые балки пролетом 6 и 12 метров
по условиям технологичности изготовления
и монтажа выполняют разрезными с
монтажным стыком на колоннах.

Высоту
сечения подкрановых балок назначают в
пре­делах h=
(1/8…1/10)l,
толщину верхней полки h‘_f
= =
(1/7… 1/8)/h,
ширину верхней полки b‘_f=
(1/10… 1/20)l.
По условиям крепления и рихтовки крановых
путей при­нимают размер полки b‘_f=500…650
мм. Типовые подкра­новые балки имеют
высоту сечения h=
1000 мм при про­лете 6 м и h=1400
мм пр и пролете 12 м.

Высота
подкрановых балок пролетом 6 м принимается
800 и 1000 мм, пролетом 12м — 1200 мм.

Преднапряженные
подкрановые балки армируют высокопрочной
проволокой, стержневой арматурой и
канатами. Арматурные каркасы в связи с
динамическими воздействимям на балку
выполняют не сварными , а вязанными.

Для
подкрановых балок применяют бетона
классов В30..В50.

Расчет
прочности балки ведут от2х сближенных
мостовых кранов одинаковой грузоподъемности
с коэффициентом сочетания пси.

Расчетные
нагрузки от мостовых кранов для расчета
прочности определяют с коэффициентом
надежности γ_f=1.1

Расчетная
вертикальная нагрузка F_max=
γ_f*γ_n*F_nmax.

Расчетные
вретикальные нагрузки для группы роежмы
работы мостовогокрана 6к следует умножать
на коэффициент динамичнсоти K_din=1.1

Расчетная
горизонтальная нагрузка (от одного
колеса моста) Hmax=0.5
γ_f*γ_n*H_nmax.

Горизонтальня
сила H_nmax
приложена в уровне головки крановых
рельсов, но для упрощения расчета,
пренебрегая значительным влиянием
эксцентреситета, ее полагают приложенной
посередине высоты полки таврового
сечения.

Расчет
ведут по линиям влияния, располагая
одну силу в вершине линии влияния
(рисунок)

Расчет
прочности ведут по расчетной нагрузку
от двух сближенных мостовых кранов
одинаковой грузоподъемности, умноженную
на коэффициент сочетания 0,85.

Расчет
на выносливость ведут по расчетной
вретикальной нагрузку от одного
мостоваого крана.

Особенности и основные характеристики

При производстве используются либо типовые размеры, если здание возводится по типовому проекту, либо индивидуальные размеры в соответствии с чертежами. Чаще всего эти элементы конструкции изготавливаются для реализации определенного индивидуального проекта, в этом случае они соответствуют всем персональным пожеланиям заказчика и предоставленной рабочей документации.

Бетон Центр предлагает:

• Привлекательные цены на широкий ассортимент ЖБИ
• Доставку по Твери, Москве и соседним регионам
• Изготовление ЖБИ на заказ

Звоните:

Стоимость железобетонной колонны определяется несколькими ключевыми факторами:

• Класс используемого бетона по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости. К железобетонным колоннам промышленных зданий предъявляются особые требования по прочности, соответственно, они будут стоить дороже.
• Размер колонны ЖБИ. Длина может составлять от 5,7 до 17 метров, как правило, высота равна высоте двух этажей здания.
• Тип арматурного каркаса, наличие закладных деталей. Изделия для промышленных зданий снабжаются высокопрочным армированием для повышения устойчивости к нагрузкам на сжатие и изгиб. Для них используется предварительно напряженная или ненапряженная арматура.
• Наличие типовой металлической оснастки. Также итоговая стоимость зависит от сроков, отведенных на изготовление железобетонных изделий.

Ключевая характеристика ЖБ колонн – несущая способность. Чем ниже она располагается в конструкции здания, тем выше должны быть ее несущие характеристики, наиболее высокие требования предъявляются к изделиям, устанавливаемым в техническом подполье и на нижних этажах сооружения.

Методы контроля

3.1. Прочность бетона колонн следует определять по ГОСТ 10180 на серии образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава и хранившихся в условиях, установленных ГОСТ 18105.

При проверке прочности бетона методами неразрушающего контроля фактическую передаточную и отпускную прочность бетона на сжатие определяют ультразвуковым методом по ГОСТ 17624 или приборами механического действия по ГОСТ 22690. Допускается применение других методов неразрушающего контроля, предусмотренных стандартами на методы испытания бетона.

3.2. Морозостойкость бетона колонн следует определять по ГОСТ 10060 или ультразвуковым методом по ГОСТ 26134 на серии образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава.

3.3. Водонепроницаемость бетона колонн следует определять по ГОСТ 12730.0 и ГОСТ 12730.5.

3.4. Контроль сварных арматурных и закладных изделий — по ГОСТ 10922 и ГОСТ 23858.

3.5. Силу натяжения арматуры, контролируемую по окончании натяжения, измеряют по ГОСТ 22362.

3.6. Размеры и отклонения от прямолинейности, перпендикулярности поверхностей колонн, ширину раскрытия поверхностных технологических трещин, размеры раковин, наплывов и околов бетона колонн следует проверять методами, установленными ГОСТ 26433.0 и ГОСТ 26433.1.

3.7. Размеры и положение арматурных и закладных изделий, а также толщину защитного слоя бетона до арматуры следует определять по ГОСТ 17625 и ГОСТ 22904.

Классификация колонн

Колонны постоянного сечения применяют при отсутствии мостовых кранов большой грузоподъемности и высотой до 9 метров.

Колонны переменного сечения более экономичны, чем колонны постоянного сечения. Используются при наличии мостовых кранов небольшой грузоподъемности (до 50 тн.)

Колонны с ветвями (двухветвевые, трехветвевые и т.д.) используются при наличии кранов большой грузоподъемности (Более 50 тн.)

Характер работы колонн

Центрально — сжатые колонны

Внецентренно — сжатые колонны

Конструкция стальных колонн

Основные конструктивные элементы:

— база (место крепления колонны к фундаменту);

— стержень (средняя часть колонны);

— консоль (участок крепления подкрановой балки);

— оголовок — верхняя часть колонны;

— решетка.

При проектировании колонн могут быть полезными следующие типовые серии:

Металлические колонны одноэтажных зданий проектируют с постоянным или переменным сечением. Колонны переменного сечения имеют сплошное постоянное сечение надкрановой части, а подкрановая часть может быть сплошного или сквозного сечения.

Колонны сквозного сечения проектируют с ветвями, которые соединяются решеткой. Раздельные колонны проектируют из независимо работающих шатровой и подкрановой ветвями. Если колонны работают на центральное сжатие, при этом изгибающие моменты незначительны, то  применяют колонны сплошного сечения, которые выполняют из широкополочных прокатных или сварные двутавров. При изготовлении сквозных колонн используют двутавры, швеллеры и уголки.

Рис. 1. Типы стальных колонн: а, б — постоянного сечения; в – переменного сечения; г — раздельного типа; д — сечение сплошных колонн; е — то же сквозных

В зданиях без мостовых кранов, а также здания с мостовыми кранами грузоподъемностью до 20 тн. высотой до 8,4 м применяют стальные унифицированные колонны постоянного сечения из сварных двутавров с высотой стенки 400 и 630 мм (рис.1 а, б). В зданиях высотой 10,8 … 18,0 м, с кранами грузоподъемностью до 50 тн используют унифицированные колонны, которые проектируют из двух частей: подкрановой и надкрановой (рис.1 в). Для зданий, имеющих высоту более 18 м с мостовыми кранами грузоподъемностью 75 тн. и более, стальные колонны проектируют по индивидуальным проектам. Раздельные колонны применяют в зданиях с мостовыми кранами (125 тн. и более).

Колонны крепятся к фундаменту за счет нижней части в которой предусмотрена стальная база колонны (башмак). Базы колонн крепят к фундаментам анкерными болтами, которые предусматривают в фундаментах при их изготовлении.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Центральным научно-исследовательским и проектно-экспериментальным институтом промышленных зданий и сооружений (ЦНИИпромзданий) Госстроя СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

А.М.Ривкин, канд. техн. наук (руководитель темы); Р.И.Рабинович, канд. техн. наук; Н.И.Томышева, О.А.Химичева; А.Я.Розенблюм; В.А.Беликов, канд. техн. наук; М.Г.Коревицкая, канд. техн. наук; Г.Н.Бердичевский, д-р техн. наук; Л.Г.Мовшович; А.И.Мангушев, канд. техн. наук; В.Е.Савранский, канд. техн. наук; М.И.Бродский; Л.М.Аксенова; В.И.Пименова; В.И.Деньщиков

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 29.01.90 N 6

4. ВЗАМЕН ГОСТ 25628-83

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Настоящий стандарт распространяется на колонны сплошного прямоугольного поперечного сечения и двухветвевые (далее колонны), изготовляемые из тяжелого бетона и предназначенные для каркасов одноэтажных зданий предприятий всех отраслей промышленности и народного хозяйства, за исключением зданий гражданского строительства.

Колонны применяют в соответствии с указаниями рабочих чертежей конкретного здания.

Классификация изделий

Существует несколько видов классификаций таких ЖБИ конструкций по различным признакам и особенностям готового элемента.

Виды

Основные виды

По виду такие конструкции делятся всего на две основные группы:

1. С консолями — для сооружения зданий, возводимых при помощи мостовых кранов:

• Прямоугольные – для зданий высотой 9,6м;
• Двухветвевые – для зданий высотой более 9,6 м;

Двухветвевое изделие

Обратите внимание! Изделие такого типа состоит из надкрановой части, на которую как раз и опирается перекрытие, и подкрановой части, которая служит опорой для балки и воспринимает нагрузку от перекрытия. . Бесконсольные — для строительства зданий, которые производится без использования мостовых кранов.

1. Бесконсольные — для строительства зданий, которые производится без использования мостовых кранов.

Унифицированные размеры железобетонных колонн с консолями также разделяются в зависимости от типа поперечного сечения:

• С прямоугольным сечением – 400/400, 400/600, 400/800, 500/500, 500/600, 500/800(мм);
• С двухветвевым сечением – 400/1000, 500/1000, 500/1300, 500/1400, 500/1550, 600/1400, 600/1900, 600/2400 (мм).

По сечению

Согласно типу поперечного сечения конструкции могут быть:

• Круглые;
• Прямоугольные;
• Квадратные.

По технологии изготовления

Согласно методу, с помощью которого изготавливается, опорная конструкция может быть:

• Монолитной. Изготовление производится прямо на строительной площадке методом заливки бетонного раствора в опалубку, в которую заранее уложен армирующий каркас;

Заливка монолитных изделий на стройплощадке

• Сборной. Опоры данного вида полностью изготавливаются в промышленных условиях на заводах изготовителях. Транспортировка таких изделий к участку застройки производится с помощью специализированной техники.

По положению

В зависимости от положения колонны в создаваемой железобетонной конструкции каркаса строящегося здания изделия делятся на:

• Колонны среднего ряда;
• Колонны крайнего ряда;
• Фасадные изделия.

Фасадные элементы обладают увеличенной консолью, которая и обеспечивать возможность опоры на нее фасадных покрытий. Имеющиеся в данной консоли отверстия предназначаются для проведения коммуникационных стояков.

Также существуют фасадные изделия с длинными консолями для обустройства балконов и лоджий.

Последовательность монтажа колоны из металлопроката

Установку металлических колонн выполняют в  следующей последовательности:

• К железобетонному фундаменту через опорную плиту анкерными болтами крепят башмак колонны.
• Используя сварку, башмак обвязывают стальными траверсами.
• Устанавливают стержень колонны.
• К оголовку присоединяют подкрановые ветви, и места соединений обваривают стальными уголками и швеллерами.
• После окончательного выравнивания по лазерному отвесу оси колонны (в обеих плоскостях) соединяют изделие с каркасом здания при помощи диафрагм жёсткости.

Отправить свой отзыв

Средний рейтинг:   2 отзывов

Feb 4, 2017 отРыков Роман

Колонны

Хорошая работа.Установили всё за довольно быстрое время, завтра ещё нужно будет кое-какие детали доделать, но это по моей личной просьбе, чтобы наверняка, установить ещё пару крепежей, так потребовало начальство. Будем сотрудничать дальше

Aug 22, 2016 отСаша

Колонны

Сотрудничаем с птомет уже почти год. Нравится то, что на данном предприятии можно приобрести огромнейшее количество запчастей самого разного выбора. Часто покупаем Траверсы и Заземляющие проводники. Отдельно хочется сказать о качестве продукции МеталлЭнерго Северо-Запад. Всегда продукция поставляется в соответствии с заказом и с чертежами. Есть все необходимые сертификаты. И вообще, за два года сотрудничества с данным предприятием у нас ни одного раза не было поставки с браком. Все тщательно проверяется. Сотрудники в компании мне нравятся. Всегда вовремя предоставят все документы, согласуют все данные об отгрузке. Нравится и то, что всегда вовремя доставляют наши заказы, что особенно касается траверс. Ведь мы не можем допустить срывов сроков и данная компания еще ни одного раза нас не подвела со сроками. Четко соблюдают наш договор поставки и выполняют все пункты. По стоимости продукции — стоимость нормальная и полностью соответствует качеству продукции. Проблем не возникает и продолжаем взаимовыгодное сотрудничество с данным предприятием. Рекомендую всем к сотрудничеству. Порядочность и качественность работы гарантировано.

ЧЕРТЕЖИ

Образец оформления схемы расположения колонн смотрим на странице:

ЧЕРТЕЖ — Схема расположения колонн и связей.

Если мы делаем раздел КМ (Конструкции металлические), то можно ограничиться схемой расположения колонн и узлами. Узлы для схемы КМ смотрите на страницах с колоннами (Список ниже). Но если мы делаем КМД (Конструкции металлические деталировочные), то придется еще и отправочный марки разрабатывать. Без чертежей колонн тут не обойдешься, а так как колонны бывают разные, разложим их по категориям:

1. ЧЕРТЕЖИ — Колонны — одноветвевые сплошного сечения.

2. ЧЕРТЕЖИ — Колонны — одноветвевые сквозного сечения.

3. ЧЕРТЕЖИ — Колонны — одноветвевые с консолью для мостовых кранов.

4. ЧЕРТЕЖИ — Колонны — двухветвевые.

Ниже представлена информация для общего развития.