Колонны и балки

Конструкция железобетонных колонн и балок очень важна для обеспечения прочности конструкции и, в частности, для предотвращения землетрясений и других стихийных бедствий. Здесь мы рассмотрим дизайн колонн и балок размещения бетона и стали и то, как они обеспечивают прочность конструкции. Мы также рассматриваем опасность того, что колонны станут маленькими или слишком тонкими. Если ваш дом спроектирован и построен в соответствии с принципами и стандартами конструктивного проектирования, тогда ваш дом должен быть безопасным, к сожалению, многие дома спроектированы и построены в соответствии с проектами, которые могут или не могут следовать строгим инженерным конструкциям. А вот купить качественные колонны жби по хорошим ценам рекомендуем в ООО "Представительство ЖБИ".

Вероятно, один из самых распространенных и тревожных недостатков, которые я вижу на ежедневной основе, - это здания с плохо спроектированными структурами или даже без каких-либо структур.

Конечно, в любом здании всегда будет риск, однако хорошо построенная структура, даже когда она повреждена при стихийных бедствиях, часто может выдержать такие силы и часто означает разницу между жизнью и смертью.

К сожалению, так же, как некоторые люди носят неудобные туфли на высоком каблуке ради моды, многие люди, по-видимому, готовы отказаться от разумного структурного дизайна ради чистых строительных линий.

Нигде это не является более очевидным, чем при проектировании структурных колонн.

Что такое структурные столбы?

Структурные колонны представляют собой вертикальные железобетонные колонны, которые стоят на фундаменте и поддерживают здание, они выдерживают стены, полы и крыши, а в сочетании с железобетонными балками образуют прочную раму, которая позволяет зданию выдерживать некоторые довольно разрушительные силы, такие как как наводнения, сильные ветры, землетрясения, оползни и оседание грунта.

Обычные строительные колонны в домах обычно составляют 20 см на 20 см площади, что шире, чем средняя стена. В последние годы строители не хотят, чтобы структурные колонны выступали из стен и разрушали чистый вид их зданий, и поэтому они взяли на себя использование «тощих» колонн в своих конструкциях прямоугольных (широких и тонких), чтобы их можно было скрыть в стены. Многие виллы на Бали строятся таким образом с тонкими колоннами, которые обычно имеют толщину 15 см и шириной 30 см.

Тонкие колонны могут быть опасными

Однако, если мы сделаем столбец прямоугольным, т.е. широкий, но не очень толстый, поэтому мы можем спрятать его в стене, колонна может иметь высокую прочность вдоль направления стены (направление A), но не под прямым углом к стене (направление B). Типичная современная прямоугольная «тощая» колонна может иметь ширину 30 см, но только 15 см, что делает ее значительно слабее в направлении Б.

Чтобы компенсировать слабость тощих колонн, дизайнеры могут размещать прямоугольные столбцы под прямым углом друг к другу в разных частях здания, однако это не заменяет квадратные столбцы. Они также склонны ставить шесть стальных стержней, а не 4 в тощих колоннах, что помогает, но они обычно имеют меньший диаметр, чтобы попытаться поместить их в бетон. Как любой инженер скажет вам, вам нужно уменьшить диаметр стального арматурного стержня очень мало, чтобы значительно уменьшить его прочность.

К сожалению, тощие столбы имеют и другие серьезные недостатки.

1. Кислород в воздухе может проникать в бетон на расстояние 6 или 7 см и окислять (ржавчину) армирующую сталь. Рекомендуется, чтобы арматурная сталь из конструкционного бетона была покрыта слоем минимум 6 см для предотвращения коррозии стали. Это особенно важно, например, в 50 км от моря благодаря соли в воздухе. Если наша колонна имеет толщину всего 15 см, и у нас есть 6-миллиметровое покрытие бетона по сравнению с сталью, это оставляет нам всего 3 см, чтобы разместить наши 2 слоя стальных стержней. Очевидно, что невозможно построить бетонную колонну толщиной 15 см с достаточным бетонным покрытием для адекватной защиты стальных арматурных стержней.

2. Типичная стена толщиной всего 15 см и имеет слой штукатурки (цементный рендер), вероятно, толщиной около 0,5 см, который покрывает стену, чтобы сгладить ее, этот рендер применяется как к колонке, так и к кирпичам или цементным блокам, которые образуют стену между колоннами. Для этого колонны можно сделать еще более тонкими, теперь мы столбики толщиной до 14 см.

3. Литье бетонных колонн непросто, потому что бетон должен быть вылит сверху вниз в опалубку - обычно 3-метровую «плесень» из фанеры. Бетон не должен быть слишком влажным, а мелкие камни в бетоне должны проходить мимо арматурных стальных стержней на своем пути вниз. Бетон должен быть вибрирован во время процесса, чтобы бетон попал на дно пресс-формы и что все воздушные зазоры были заполнены. Это достаточно сложно с квадратной колонкой, но гораздо сложнее с колонкой толщиной 15 см. Кожаные столбцы часто страдают от плохого строительства.

Если вы хотите, чтобы ваше здание было безопасно в землетрясениях, лучше использовать квадратные столбцы.

Итак, как нам обойти проблему дизайна? Если мы построим стены так, чтобы внутренняя поверхность стен была ровной с внутренней поверхностью колонн, то внутренние стены здания могут быть чистыми без колонн, выступающих в помещения. Это оставляет колонны на внешних поверхностях стен, и это соответствует традиционным принципам балийского дизайна, в которых колонны являются неотъемлемой частью здания. Это соответствует просьбе наших балийских хозяев, что здания включают элементы традиционной балийской архитектуры в них.