При строительстве одно и многоэтажных зданий основным элементом несущим нагрузку от перекрытия или оградительных конструкций являются колонны.
Колонна — железобетонное изделие с усиленными арматурными элементами из которых собирается каркас здания. Эти изделия применяются при строительстве как производственных, административных и жилых помещений. Колонны ответственные детали при любом строительстве, именно они несут на себе и равномерно распределяют на фундамент нагрузку с перекрытий верхних этажей и крыши. При разработке проекта здания рассчитывается необходимое количество колонн, их тип, параметры и расположение в самом здании. Ошибка в таких расчетах или попытка сэкономить на материале неизбежно, уже на этапе строительства приведут к трагедии.
Материал
Человек использует в строительстве колонны уже много тысячелетий. В античных зданиях мы можем видеть массивные каменные колонны, из мрамора и гранита, которые позволили возводить внушительного размера, даже по сегодняшним меркам, сооружения. Сегодня при строительстве применяются жби колонны, изготовленные из тяжелого бетона и качественной стали. Железобетон - уникальный материал, прочный и не дорогой, долговечный и не боится температурных перепадов.
Прочность железобетонной опоры
Само по себе понятие прочность включает в себя три составляющих при различных состояниях материала:
- Сжатие
- Сдвиг
- Растяжение
У бетона высокий показатель прочности на сжатие, а вот на сдвиг и растяжение недостаточен. У стали все наоборот - высокий показатель прочности на растяжение. Бетон тяжелых марок сам по себе достаточно твердый и прочный материал. Дополнительное армирование деталей стальной арматурой повышает предел его прочности на растяжение. Бетон и сталь удачно дополняют физические качества друг-друга.
Производство
Ввиду того, что колонна ответственная деталь при строительстве любого сооружения на всех этапах производственного цикла производится контроль качества производимых работ. Конструктивно изделие состоит из:
- Бетонной основы, бетон марок 200-300
- Металлических армирующих элементов, прутов из сертифицированной углеродистой стали
- Закладных элементов, предназначенных для крепления изделия и транспортировки
При изготовлении любых железобетонных изделий важно добиться максимально возможного сцепления армирующих элементов с бетонной основой. Другим немаловажным фактором является толщина защитного слоя бетона, которой должно быть достаточно для препятствия проникновения воздуха и влаги к металлическим частям колонны.
Какие бывают железобетонные колонны
В зависимости от назначения и требования проектной документации выбирается и тип колонн, которые могут быть:
- бесконсольными
- одноконсольными (для удержания одного уровня межэтажных элементов)
- двухконсольные (Для удержания двух уровней межэтажных элементов)
Параметры изделий
Стандартные колонны изготавливаются длиной до 16 метров, в поперечном сечении они имеют прямоугольную форму с параметрами от 300х300 до 1000х1000 мм. Высота в 16 метров достаточна для использования неразрезных колонн при строительстве сразу на несколько этажей перекрытий. Кроме типовых стандартных размеров возможно изготовление колонн по индивидуальным параметрам заказчика.
Монтаж железобетонных колонн
Установку колонн в одноэтажных зданиях производят в фундаменты стаканного типа. а в многоэтажных установка производится на торцы колонн нижних этажей здания. При установке в фундамент колонна крепится раствором. который предварительно наливается в подготовленные колодцы. До полного застывания раствора колонна может удерживаться в требуемом положении при помощи специальных устройств - кондукторов и клиньев. При установке колонн в многоэтажных постройках соединение колонн для фиксации колонн кроме бетонного раствора используется сварка и болтовое соединение.