Elezobetonové sloupy: výroba a montáž

Železobetonové sloupy jsou svislé konstrukce, které slouží jako rámy pro průmyslové a obytné budovy. Hlavní funkcí tohoto typu železobetonových výrobků je absorbovat a rovnoměrně rozložit zatížení od výše umístěných konstrukcí. Sloupy se stávají oporou pro vaznice, oblouky, nosníky, příčníky, lávky, příhradové nosníky atd.

Použití železobetonových sloupů ve stavebnictví umožňuje provádět vysoce kvalitní instalaci schodišť, zavěšených stropů, dlouhých úseků horizontálních prvků stavebních konstrukcí atd. Výstavba vícepodlažních (často jednopodlažních) průmyslových budov je často bez použití sloupů nemožná.

Železobetonové sloupy se obvykle nepoužívají k dekoraci, ale jako nedílná a důležitá součást konstrukce. Přebírají většinu zatížení od různých typů horizontálních prvků a za předpokladu, že jsou výpočty provedeny správně a typ sloupů je správně zvolen, zaručují spolehlivost a trvanlivost budovy.

Jmenování

Hlavním účelem jakéhokoli železobetonového sloupu je plnit nosnou funkci a všechny druhy stavebních konstrukcí. Sloupy se používají k zesílení trámů, nosníků, vaznic, oblouků, balkonů. Jsou vyrobeny z těžkého betonu, vyztuženého kovovými tyčemi pro větší pevnost.

Sloupy se obvykle používají k vyztužení obytných i průmyslových, jednopatrových i vícepatrových budov. Všude tam, kde je nutné rovnoměrně rozložit a přenést zatížení od podlahových konstrukcí a různých prvků, je použití sloupů relevantní.

V bytové výstavbě s rámovými panely sloupy přenášejí zatížení od výše uvedených prvků na zem. Při vytváření průmyslových komplexů se sloupy rozmisťují po celém území a podpírají trámy, stropy atd.

Železobetonové sloupy nejen odolávají vážnému zatížení, ale také poskytují prostorovou tuhost konstrukce.

Vlastnosti konstrukcí

Prefabrikované betonové sloupy se vyrábějí ze železobetonové směsi ve formě svislých prvků malého průřezu. Obvykle se používají k vytvoření rámu nebo propojeného rámu.

Hlavní části sloupu:

• Vrchní kámen nese váhu konstrukce nad ním.
• Tyč – přenáší zatížení z hlavy na část pod ní.
• Základ – rovnoměrně rozkládá tlak a zatížení po celém základu.

Prut může být dvojího typu – kdy hlavní osa neprotíná průřez a kdy obě osy protínají průřez. Sloupy se vyrábějí z předpjatého železobetonu. Jsou realizovány dva typy komprese – centrálně stlačené konstrukce vnímají pouze axiální zatížení prutu, zatímco excentricky stlačené konstrukce vnímají i ohybový moment.

Železobetonové sloupy se používají výhradně v souladu s technickými specifikacemi. Centrálně stlačené výrobky tedy mohou plnit pouze nosné funkce a instalují se v prostorách, kde na podpěry působí pouze svislé (axiální) zatížení (tunely, obytné budovy atd.). V místech, kde na sloupy působí i axiální zatížení (například dílny s mostovými jeřáby), se instalují excentricky stlačené výrobky.

Vlastnosti a vlastnosti

Každý železobetonový sloup musí splňovat určité parametry a regulační ukazatele. Pro konkrétní konstrukci se výrobky vybírají na základě následujících kritérií: počet podlaží budoucí budovy, účel budovy, povětrnostní podmínky a klimatické vlastnosti regionu, specifické výpočty očekávaného zatížení atd.

Hlavní vlastnosti a charakteristiky sloupů:

• Vysoká odolnost vůči vnějším vlivům
• Dodržování nosných charakteristik uvedených v dokumentaci
• Schopnost zachovat si původní vlastnosti ve vlhkém prostředí
• Odolnost vůči seismickým negativním vlivům
• Odolnost vůči mínusovým teplotám
• Dlouhá životnost
• Tuhost a pevnost – schopnost odolávat nárazům, deformacím, mechanickému zatížení

Hlavní vlastností jakéhokoli železobetonového sloupu je únosnost výrobku. Čím vyšší je parametr, tím níže se v budově nacházejí podpěry. Prefabrikované železobetonové sloupy s nejvyšší únosností se nacházejí v jednopodlažních průmyslových objektech, ve spodních patrech vícepodlažních budov a ve sklepních prostorách.

Pokud se staví budova s více než jedním patrem, používají se sloupy s konzolovými vyvýšeninami, které se nacházejí ve výšce 3 metrů. Toto je značka konce patra, podle které se instalují patra pro stavbu každého následujícího patra.

Regulační dokumentace

Každý železobetonový sloup musí splňovat všechny požadavky a parametry, které jsou regulovány GOST a potvrzeny příslušnými dokumenty. Před uvedením na trh nebo staveniště jsou sloupy kontrolovány různými inspekcemi, provádí se výzkum a experimenty. Proto je nutné vše pečlivě zkontrolovat a prostudovat.

Státní dokumenty upravující výrobu železobetonových sloupů:

• GOST 25628 z roku 1990 – parametry nosných sloupů pro jednopodlažní budovy
• GOST 18979 z roku 1990 – specifikuje vlastnosti sloupů pro vícepodlažní budovy
• Série 04-1 – specifikuje přesné parametry pro lití podpěr paženého rámu
• Řada 1.823.1-2 – obsahuje technické charakteristiky sloupů pro zemědělské budovy
• Řada 1.423.1-3/88 – parametry výrobků používaných při stavbě jednopodlažních průmyslových budov

Z čeho jsou vyrobeny

Železobetonový sloup je vyroben z kovových tyčí sestavených do mřížky a vyplněných betonem. Průměr tyčí a součinitel výztuže jsou specifikovány v GOST. Tyče nesou většinu zatížení a zaručují maximální zesílení podlah prefabrikovaných/monolitických konstrukcí. Výztuž se plní betonem ve speciálním formovacím bednění; pro tyto účely se obvykle používá cement tříd M300-M600.

Sloupy jsou vyztuženy vysokopevnostní tyčí nebo betonářskou ocelí. V závislosti na typu výztuže mohou být výrobky: nevyztužené, vyztužené spirálovou výztuží, vyztužené výztuží se svorkami, kordované.

Typy produktů

Podle typu průřezu mohou být železobetonové sloupy kruhové, obdélníkové, čtvercové. Podle technologie výroby rozlišujeme monolitické sloupy, které se vytvářejí přímo na staveništi litím betonu do bednění s rámem, a prefabrikované podpěry (vyrábějí se v závodě a dodávají se na staveniště hotové). Podle umístění v budově mohou být sloupy umístěny na fasádě, ve vnější/střední řadě, instalovány jako dekorativní prvek.

V závislosti na jejich účelu mohou být sloupy tupé a bezespárové. Bezespárové podpěry se používají pro stavbu jednopatrových budov. U vícepatrových konstrukcí je nutné namontovat několik sloupů na sebe, což se provádí pomocí tupých sloupů spodního, středního a horního patra.

Podpěry mohou být navrženy s vyčnívajícími konzolami o výšce 15, 20 centimetrů. Jsou určeny k podepření podlah mezi patry. Existují sloupy bez konzol.

Nejoblíbenější jsou dnes železobetonové sloupy pro dvoupatrové budovy. Jejich hmotnost je asi 3500 kilogramů, délka je 8.4 metru.

Typy sloupců podle funkce:

• K – pro konstrukce bez mostních podpěr, mostové jeřáby a budovy vybavené mostovými jeřáby
• KS – pro konstrukce s prověšeným spodním pásem
• KKP – rámy budov s mostovými elektrickými jeřáby
• KD – pro rámy konstrukcí vybavených elektrickými podpěrami, mostovými jeřáby a také pro konstrukce bez jeřábů
• KF – hrázděné sloupy (určené pro hrázděné obvodové stěny budov)
• KK – používá se při vytváření rámů budov s mostovými elektrickými mostovými jeřáby
• KDP – relevantní pro rámy konstrukcí vybavených elektrickými mostovými jeřáby
• KR – zvoleno pro rámy konstrukcí vybavených ručními mostovými jeřáby
• KS – v konstrukcích s prověšeným spodním pásem

Vlastnosti výpočtu

Před výběrem a instalací sloupů je nutné pečlivě provést všechny výpočty, určit optimální charakteristiky zatížení a zohlednit nuance. Pro výrobu se proto používají sloupy vyplněné betonem o pevnosti B15-B25 a pro nízkopodlažní budovy – B30.

Je nutné vypočítat plochu průřezu sloupu – tento parametr pomáhá udržovat rovnoměrnost stlačení, vypočítá se pomocí vzorce:

, zde: F označuje tlakovou sílu, Rb je pevnost betonu v tlaku.

Po určení ukazatele plochy je možné vypočítat zbývající parametry s ohledem na provozní podmínky, instalační prvky a další ukazatele ovlivňující průřez sloupu. Výpočty jsou poměrně složité a obvykle se provádějí pomocí speciálního zařízení. Nutně se bere v úvahu pevnost podpěry a pravděpodobnost jejího spojení se základovou deskou i podlahovými deskami budovy. Vypočítaný průřez se zvětší podle tohoto parametru pro provedení výztuže železobetonových nosníků.

Montáž sloupů

Železobetonové sloupy pro nízkopodlažní budovy se obvykle instalují jako celek, velmi dlouhé výrobky se na staveniště dodávají po částech k další montáži. Obvykle se instalují do základové paty sloupu nebo základového skla.

Nejčastěji se sloupy montují na skleněný podstavec, který se předem vyplní betonem. Šířka betonové vrstvy se může lišit a závisí na projektu a délce podpěry. Před zahájením instalace železobetonových sloupů se provede značení, které vyznačí místa na podstavci, kde se plánuje instalace sloupů. Pokud se výrobky montují pod nosníky, provede se pečlivé značení os nosníků ze strany příčníků. Na velmi dlouhé sloupy se montují speciální svorky.

Instalují se technologií „na váhu“: podpěry se uchytí pomocí rámových spojovacích prvků a jeřábem se zavedou do základního skla podle značení. Poté se zkontroluje svislost ponořeného sloupu, spustí se dolů a dutina se vyplní betonem, který se zajistí železobetonem nebo kovovými klíny.

Během procesu tvrdnutí betonu v dutinách je zakázáno jakkoli ovlivňovat podpěry (a tím spíše snižovat následné prvky konstrukce).

Podpěry se upevňují do speciálních podsloupů podobným způsobem, pouze spojení je v tomto případě svařené. Dokud je podpěra ještě zavěšená, svaří se jedna z jejích hran. Poté se pomocí speciálních výztuh provede kompletní instalace. Poté se vše pečlivě zkontroluje a svaří se místo spojení sloupu s podsloupem a vše se zvenku potře betonovou maltou.

Čtvercové podpěry se obvykle montují jednotlivě. Pokud však podpěry mají příčníky, lze je zvětšit a namontovat jeřábem. Spodní sloupy se montují na skleněný podstavec nebo do dílčích sloupů podle jejich výšky, jak je popsáno výše. Poté se zkontrolují a nakonec zajistí. Poté se sloupy montují na konce spodních podpěr (nebo jejich příčníků).

Základní metody instalace:

• Dle značek s pečlivou kontrolou polohy olovnicí, spojení svařováním (používají se sloupy)
• Na koncích podpěr s předem upevněnými vodiči s kontrolou podél os průrazu
• Montáž na koncích spodních sloupů s dočasným upevněním a povinnou kontrolou skupinovým dirigentem

Jak vybrat ten správný

V první řadě věnujte pozornost reputaci výrobce. Téměř všechny vlastnosti sloupů přímo závisí na dodržování technologie jejich výroby, kvalitě použitých materiálů a dodržování všech parametrů uvedených v dokumentaci. Proto byste měli důvěřovat pouze osvědčeným společnostem, které na trhu působí již dlouho a pevně si vydobyly dobré pozice. Najít takové v Moskvě a regionech nebude těžké.

Výrobek musí přesně odpovídat všem ukazatelům, být kvalitní a bez vad. Při výběru se berou v úvahu následující informace: typ podpěr, výška a počet podlaží budovy, technické schéma samotného sloupu, objem průřezu, umístění staveniště.

Cena je také důležitým kritériem, ale tento faktor by měl být zohledněn po kontrole kvality a souladu s GOST.

Železobetonové sloupy jsou nepostradatelnými produkty pro výstavbu různých stavebních projektů. Za předpokladu správných výpočtů a výběru podpěr splňujících požadavky je lze použít k výstavbě spolehlivé, odolné a dlouhotrvající budovy.