Существует несколько типов колонн, которые используются в различных частях конструкций. Колонна – это вертикальный элемент конструкции, который несет нагрузку в основном на сжатие. Она может передавать нагрузку от потолка, перекрытия, крыши или от балки на пол или фундамент.
Как правило, колонны также передают изгибающие моменты по одной или обеим осям сечения. В этой статье будут рассмотрены различные типы колонн, используемых в строительстве.
Типы колонн в строительстве
Колонны классифицируются в зависимости от нескольких условий, которые включают в себя:
На основе типов армирования
1. Связанная колонна
Этот тип колонн обычно строится из железобетона. Продольная арматура заключена в близко расположенную связанную арматуру. По оценкам, 95% всех колонн в зданиях связаны.
2. Спиральная колонна
Спиральная колонна – это также конструкция из железобетона. В этом типе колонн продольные стержни заключены в близко расположенную и непрерывно навитую спиральную арматуру.
Спиральная арматура обеспечивает боковое сдерживание (эффект Пуассона) и задерживает разрушение от осевой нагрузки (вязкость).
3. Композитная колонна
Когда продольная арматура выполнена в виде стального профиля или трубы с продольными стержнями или без них, колонна называется составной.
Этот тип колонн имеет высокую прочность при достаточно малом поперечном сечении, а также демонстрирует хорошие пожарные характеристики.
В зависимости от типов нагрузки
4. Колонна с осевой нагрузкой
Если вертикальная осевая нагрузка действует на центр тяжести поперечного сечения колонны, то она называется аксиально нагруженной колонной.
Осевая колонна редко встречается в строительстве, так как совпадение вертикальных нагрузок на центр тяжести сечения колонны нецелесообразно.
Внутренние колонны многоэтажных зданий с симметричными нагрузками от плит перекрытия со всех сторон являются примером колонн такого типа.
5. Колонна с одноосной эксцентрической нагрузкой
Когда вертикальная нагрузка не совпадает с центром тяжести поперечного сечения колонны, а действует эксцентрично по оси X или Y поперечного сечения колонны, то она называется колонной с одноосно-эксцентрической нагрузкой.
Колонны с одноосной нагрузкой обычно встречаются в случае колонн, жестко связанных с балкой только с одной стороны, например, краевые колонны.
6. Колонна с двухосной эксцентрической нагрузкой
Когда вертикаль на колонну не совпадает с центром тяжести поперечного сечения колонны и не действует ни по одной из осей (оси X и Y), то колонна называется двухосно эксцентрично нагруженной колонной.
Колонны с двухосной нагрузкой часто встречаются в угловых колоннах с балками, жестко соединенными под прямым углом в верхней части колонн.
На основе коэффициента податливости
В зависимости от коэффициента податливости (эффективная длина/ наименьший боковой размер) колонны классифицируются следующим образом:
6. Короткая колонна
Если отношение эффективной длины колонны к наименьшему боковому размеру меньше 12, колонна называется короткой. Короткая колонна разрушается путем раздавливания (чистое разрушение от сжатия).
7. Длинная колонна
Если отношение эффективной длины колонны к наименьшему боковому размеру превышает 12, то колонна называется длинной. Длинная колонна разрушается при изгибе или смятии.
На основе формы
Форма железобетонной колонны
8. Квадратная или прямоугольная колонна
Они обычно используются при строительстве зданий. Строить и отливать прямоугольные или квадратные колонны намного проще, чем круглые, из-за простоты опалубки и поддержания ее от разрушения под давлением, пока бетон еще находится в текучей форме.
9. Круглая колонна
Это специально разработанные колонны, которые в основном используются при забивке свай и возведении зданий.
10. L-образная колонна
Обычно L-образная колонна используется в углах межевой стены и имеет схожие характеристики с прямоугольной или квадратной колонной.
11. T-образная колонна
Используется в зависимости от требований к конструкции. Т-образная колонна широко используется при строительстве мостов.
12. Форма стальной колонны
Существуют различные стандартные и наращиваемые формы стальных колонн, которые показаны на рис. и рис. Общие формы стальных колонн включают I, швеллер, равный угол и Т-образную форму.
13. Форма составной колонны
Обычная форма составных колонн показана на рис.
По материалу конструкции
Типы колонн, основанные на строительных материалах, включают
14. Железобетонная, стальная, деревянная, кирпичная, блочная и каменная колонна.
Читайте далее:- ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОЛОНН С ОСЕВОЙ НАГРУЗКОЙ.
- Концепция проектирования высотных зданий из железобетона.
- Как спроектировать круговые RC-колонны с осевой нагрузкой в соответствии с ACI 318-19? | Прилагается пример.
- Как спроектировать короткую колонну RC с осевой нагрузкой в соответствии с ACI 318-19? Пример прилагается.
- Советы и правила проектирования железобетонных колонн.
- Что такое коэффициент податливости железобетонной колонны и как его рассчитать?.
- Типы систем перекрытий для строительства многоэтажных стальных конструкций.