Nelle costruzioni moderne vengono spesso utilizzate colonne metalliche, che fungono da supporto per le parti esterne ed interne dell'edificio. Non puoi farne a meno, perché formano una struttura portante. Le strutture in acciaio vengono utilizzate più spesso, perché si distinguono per l'elevata resistenza e la facilità di installazione. Alcuni designer li usano come elementi decorativi di edifici o singole stanze.
Elementi di composizione
Tutte le colonne metalliche sono composte da più parti: testa, asta e base. Testa: la parte superiore che prende il carico dal tetto e lo trasferisce all'asta. Nel calcolarlo, vengono presi in considerazione non solo il peso delle travi portanti, delle capriate, ma anche le caratteristiche del loro fissaggio.
Nella parte centrale della colonna c'è un'asta che trasferisce il carico alla base (base). Nel calcolarlo, è importante tenere conto della stabilità uniforme del supporto, cioè ugualeflessibilità rispetto agli assi della sezione. Questo principio consente di risparmiare materiale e ottenere un design stabile. I prodotti potenti devono essere rinforzati con rinforzi.
Base - la base della struttura, che trasferisce l'intero carico alla fondazione. Serve anche per il montaggio del supporto. Quando si calcola la base, vengono presi in considerazione lo spessore e l'area della parte di supporto, nonché il materiale di base.
Varietà
Il materiale ti consente di ricavarne diverse forme intricate, tuttavia, molte colonne di metallo hanno una sezione a forma di trave a I, tubo rettangolare o rotondo. Le dimensioni della sezione sono calcolate calcolando la resistenza (solitamente alla compressione) e la stabilità. L'ultima caratteristica dipende dalla presenza di collegamenti, scaffalature a graticcio, ecc.
A seconda della soluzione progettuale, le colonne possono avere una sezione costante, a gradini e composta. La struttura a sezione costante è un'unica barra, che viene utilizzata in edifici senza telaio, magazzini e hangar. Su di esso possono essere installate attrezzature con una capacità di carico massima di 20 tonnellate.
Le colonne a gradini sono progettate per l'installazione di attrezzature con una capacità di sollevamento superiore a 20 tonnellate. Grazie alla sezione speciale, la loro rigidità a flessione è aumentata e la stabilità è migliorata. Questo design ha due rami portanti: il principale e la gru.
Le colonne metalliche composite sono usate raramente e possono sopportare carichi diversi (rispetto all'asse). Sono necessari per:
- installazione di gru a bassa altezza;
- installazione di gru in piùlivelli;- ricostruzione di edifici.
Ambito di applicazione
Le colonne in acciaio sono molto richieste per il loro basso costo, facilità di installazione, facilità di aggancio, dimensioni ridotte. Numerosi vantaggi ne consentono l'utilizzo per la realizzazione di:
- edifici industriali (ad esempio officine);
- edifici civili (edifici multipiano per vari scopi);- rivestimenti e ponti di grandi dimensioni.
- edifici che richiedono un design speciale (la capacità di ottenere diverse forme architettoniche e di design).
Calcolo delle strutture
Prima di installare le strutture metalliche, è necessario eseguire il loro calcolo completo. Per la costruzione di un telaio in acciaio, vengono spesso utilizzate basi monolitiche a gradini senza vetri. Per calcolare la struttura, dovrai raccogliere tutti i carichi, nonché determinare il numero, le dimensioni dei supporti, l'armatura e la profondità. In questo caso, tutto dipende dal peso dell'edificio e dalle caratteristiche del terreno (più è denso, meno scaffalature saranno necessarie).
Il calcolo deve essere effettuato in modo che il carico della struttura sia distribuito uniformemente sul terreno. Se ci sono difficoltà con questo, puoi preparare un cuscino potente (fatto di sabbia o ghiaia). Conoscendo la capacità portante della base e il peso dell'edificio, si calcola facilmente l'ingombro totale della base. E poi viene calcolato il carico su ciascun supporto.
Le fondamenta di una colonna di metallo differiscono dalle solite fondamenta in quanto ogni elemento funzionaa parte gli altri. Non sono collegati in alcun modo, quindi errori di progettazione possono portare alla distorsione dell'intero edificio.
Costruire fondamenta
Queste basi non hanno coppe e sono dotate di bulloni di ancoraggio che tengono la base del prodotto. La loro parte superiore è posizionata in modo tale che la parte inferiore dell'elemento del telaio e le estremità degli ancoraggi siano coperte dal pavimento. Se l'installazione di colonne prevede un approfondimento della fondazione di almeno 4 m, è possibile utilizzare pilastri prefabbricati in calcestruzzo. L'estremità inferiore di questo disegno è fissata in un vetro e il bordo superiore è dotato di ancoraggi.
Gli scaffali adiacenti avranno bisogno di una base comune, anche se nelle vicinanze sono presenti strutture in acciaio e cemento armato. La posizione progettuale degli elementi del telaio è assicurata dalla corretta installazione degli ancoraggi e l'accuratezza del posizionamento in altezza è assicurata dalla preparazione della superficie di base.
Installazione di colonne
Il montaggio delle strutture metalliche deve essere effettuato in modo che le deviazioni assiali non siano superiori a quelle consentite da SNiP (soprattutto per le superfici fresate). Le colonne semplici sono installate nel loro insieme, mentre quelle pesanti sono assemblate da elementi costitutivi. Per montare, devono essere catturati, sollevati, portati ai supporti, allineati e fissati. Per catturare le strutture vengono utilizzate imbracature, sotto le quali sono posizionati i rivestimenti (ad esempio, in legno). Il sollevamento avviene ruotando o facendo scorrere.
Ci sono diversi modi per sostenere la base sulla base (i nodi delle colonne metalliche sono visibili sotto):
- sulla sua superficie senzam alta, - su piastre di acciaio con m alta;- su travi, binari (sarà richiesta la m alta di base).
In pratica viene utilizzato un metodo di installazione più semplice. In questo caso, le scarpe sono montate su tamponi di acciaio saldati tra loro e fissati al fondo delle colonne. Non appena le strutture sono installate e fissate, vengono colate con m alta.
L'installazione di colonne comporta un attento allineamento con l'aiuto di strumenti geodetici e filo a piombo. Allo stesso tempo, vengono controllati i loro segni, la verticalità e la posizione nel piano. I bulloni di ancoraggio vengono utilizzati per fissare le strutture: avrai bisogno di 2-4 pezzi. per colonne alte fino a 15 m Ulteriore stabilità sarà fornita da controventi, che verranno rimossi dopo il fissaggio finale. Gli elementi più alti sono ulteriormente rinforzati con distanziatori, tiranti temporanei e puntoni. Per ottenere un telaio stabile, è meglio montare le colonne insieme alle travi della gru.
