Метални колони - изработка, изчисляване, монтаж, видове и примери
При изграждането на сгради от метални конструкции колоните са основният и един от най-критичните елементи, тъй като именно върху тях се предават всички външни натоварвания, действащи върху обекта. Дори в процеса на изграждане на всяка метална конструкция, инсталирането на колони е приоритет след подготовката на основата. Те са внимателно изложени, изравнени и след това всички останали елементи на рамката са фиксирани към тях: надлъжни и напречни греди, тавани, фахверкови стелажи, ферми и др. Поради тази причина производството на метални колони е особено отговорна задача, при която трябва да се налагат повишени изисквания към качеството на заваряването и изпълнението на техническите условия от работниците.
Проектиране и изчисляване на колони
Всяка колона, колкото и сложна да изглежда на пръв поглед, може да бъде разделена на 3 основни елемента: глава, прът и основа.
Горната част на колоната. Той поема външни натоварвания и ги прехвърля към пръта на колоната и по-нататък към основата.
Средната част на колоната, нейната работна зона. Ако е необходимо, прътът може да бъде подсилен с шалове (на границата с главата и основата) и усилващи елементи.
Мястото, където колоната е фиксирана към основата, която се извършва, като правило, чрез анкерни болтове.
Напречното сечение на колона може да има доста сложна форма, но в повечето случаи дизайнерите използват:
- горещо валцована I-греда,
- профилна правоъгълна тръба,
- кръгла тръба.
Окончателният размер на напречното сечение се избира след извършване на якостни изчисления. Колоните работят на компресия и този тип натоварване не е екстремно по отношение на опънграница на провлачване и последващо номинално разрушаване. Много по-критична за една колона е загубата на нейната стабилност, податливостта към която до голяма степен се определя не толкова от нейния дизайн, а от това как колоната взаимодейства с други елементи на сградата (има ли напречни скоби, фахверкови стелажи и т.н.).
Нестандартна поддръжка на колони.
Типове колони
Според дизайна на напречното сечение носещите колони могат да бъдат разделени на няколко вида:
Колона с постоянно сечение
Колоната се състои от един прът, изразена кранова конзола и основа. Такива колони обикновено се намират в безрамкови сгради, хангари, складове. На тях е възможно да се монтира окачено транспортно оборудване с товароподемност не повече от 20 тона. Могат да се използват както в едноетажни, така и в многоетажни сгради. Размерът на напречното сечение на такава колона не се променя, но площта на напречното сечение може да варира по височина в съответствие с изчислените сили.
Стъпаловидна колона
В случай, че сградата трябва да инсталира кран-греда с голям капацитет от 20 тона и повече. Този дизайн увеличава твърдостта на огъване на колоната и значително намалява склонността към изкълчване. Стъпалообразната колона се състои от два клона: основният носач, върху който се поддържат фермите на покрива на помещението, и кранът, който носи товара директно от крановата греда на повдигателното оборудване.
Отделна колона
Такива колони не са често срещани и се използват само в изключителни случаи:
- при ниско разположение на кранове с голяма товароносимост;
- с многостепенно разположение на кранове;
- при реконструкция на работилници (например при увеличаванеброй полети).
Колоните могат да поемат товара по различни начини спрямо тяхната ос.
Централно компресирани колони
Получените натоварвания от греди, ферми, тавани и др. преминават стриктно по централната линия на колоната, което създава централно компресиране на секцията. В сгради с такъв тип натоварване на колоните хоризонталните натоварвания се поемат от допълнителни напречни скоби.
Ексцентрично компресирани колони
За такава колона получената сила на натиск се прилага на известно разстояние от централната ос, което създава момент на огъване. Освен това върху колоната могат да действат и надлъжни сили. В такива случаи колоната може да има и асиметрично сечение за по-равномерно вътрешно разпределение на напрежението, което спестява материал и намалява теглото на продукта.
Производство на метални колони в завод СтройМонтажСервис-М
В нашата практика имахме опит с всички горепосочени видове колони, не само в производството, но и в дизайна. Нашите инженери винаги оценяват качеството на представения проект и следователно, ако е необходимо, могат да дадат препоръки относно дизайна на колонни елементи. Те участват във всички етапи на производството, като контролират неговия процес, защото колоната е много, много важен елемент от строителната конструкция! Това ни позволява да гарантираме високото качество на нашите продукти и кара нашите клиенти да се свържат отново с нас относно изработката и монтажа на метални колони.