Nejlepší odpověď
“ Proč spirálový sloup může podporovat více zátěží než vázaný sloup? “
„ Betonové sloupy vyztužené spirálovou výztuží vydrží více zatížení než svázané sloupce . K tomuto jevu dochází, protože když jsou výstřednosti zatížení malé, spirálově vyztužené sloupy vykazují větší houževnatost a větší tažnost než sloupy s vazbami.
Od profesionálů v oblasti stavebnictví se proto očekává, že místo vyztužení budou ve vyztužených sloupcích Betonové používat spirálovou výztuž, pokud je to možné. “
“ Co je sloupec? 19 typů sloupců ”
“ Sloupce jsou nejdůležitějším konstrukčním prvkem v budovách. V tomto článku probereme definici sloupců. Zde je také uveden krátký popis všech typů sloupců .
Co je Sloup?
Sloupy jsou definovány jako svislé nosné prvky podporující hlavně axiální tlaková zatížení. Tento konstrukční prvek se používá k přenosu zatížení konstrukce na základ. V železobetonových budovách jsou trámy, podlahy a sloupy lité monoliticky. Ohyb ve sloupu může způsobit části tahové síly v části průřezu. Sloupy se přesto nazývají členy komprese, protože v jejich chování dominují tlakové síly.
Konkrétní sloupy lze zhruba rozdělit do tří kategorií – Podstavce , Krátké vyztužené sloupy a Dlouhé vyztužené sloupy . Kromě toho lze v dnešní době sloupce klasifikovat do různých kategorií na jiném základě.
Typy sloupců
Sloupy mohou být mnoha typů založených na zatížení, délce, vazbách sloupů, vyztužení rámu atd. Typy sloupů použitých při konstrukci jsou uvedeny níže:
- Na základě načítání Axiálně načtené sloupy Excentricky načtené sloupy: jednoosé Excentricky načtené sloupce: biaxiální
- Na základě vazeb sloupců Vázané sloupce Spirálové sloupy
- Na základě poměru štíhlosti Krátké kompresní bloky nebo podstavce Krátké vyztužené sloupy Dlouhé vyztužené sloupy
- na základě tvaru průřezu Geo-maticový tvar – obdélníkový, kulatý, osmihranný, čtvercový atd. ve tvaru L ve tvaru T Ve tvaru V
- Na základě stavebních materiálů Železobetonový sloup Kompozitní sloup Ocelový, dřevěný, cihlový sloup
- na základě ztužení rámu Vyztužený sloup Nevyztužený sloup
- Další TYPy Předpjatý betonový sloup Řecký a římský sloup
Všechny tyto typy sloupců jsou popsány níže.
Klasifikace sloupce na základě načtení
Axiálně načtený sloupec
Pokud svislá tlaková zatížení působí podél těžiště osy sloupu, nazývá se to jako osově zatížený sloup. Tento typ sloupu bez ohýbání se prakticky nenachází.
Excentricky načtený sloupec: jednoosý
Když zatížení působí ve vzdálenosti e od těžiště průřezu sloupu, sloup se označuje jako výstředně zatížený sloup. V jednoosém excentricky zatíženém sloupci by tato vzdálenost „e“ mohla být podél osy x nebo osy y. Tato excentrická zatížení způsobují momenty podél osy x nebo osy y.
Výstředně načtený sloupec: biaxiální
V tomto typu sloupu se zatížení aplikují v kterémkoli bodě průřezu, ale ne v osách. Zatížení způsobují momenty kolem obou os xa y současně.
Axiálně načtený sloupec, jednoosý výstřední sloupec, biaxiální výstředník sloupec.
Klasifikace sloupce podle vazeb sloupců
Vázaný Sloupec
Ve svázaném sloupci jsou podélné pruhy svázány dohromady s menšími pruhy. Tyto menší pruhy jsou rozmístěny v rovnoměrných intervalech po sloupci. Ocelové spony ve sloupu omezují hlavní podélné tyče. Více než 95 procent všech sloupů v budovách v neseismických oblastech jsou vázané sloupce.
Spirálový sloup
Spirála sloupy obsahují spirály, které drží hlavní podélnou výztuž. Spirála je pružinová výztuž. Hlavní pruhy jsou umístěny v kruhu a vazby jsou nahrazeny spirálami. Spirálové kolony se používají tam, kde je požadována vysoká pevnost a / nebo vysoká tažnost. Protože spirála působí tak, že odolává boční expanzi sloupových tyčí při vysokých axiálních zatíženích. Hlavní pruhy jsou umístěny v kruhu a vazby jsou nahrazeny spirálami. Spirálové sloupy se v seizmických oblastech používají častěji.
Klasifikace sloupců podle štíhlosti
Krátký kompresní blok nebo podstavce
Podstavec je kompresní prvek, jehož výška je menší než trojnásobek jeho nejmenší boční dimenze. Podstavce nemusí být vyztuženy a mohou být navrženy z prostého betonu.
Krátký vyztužený sloup
Poměr štíhlosti ( poměr efektivní délky k nejmenšímu bočnímu rozměru) je v krátkém vyztuženém sloupci menší než 12. Krátké sloupy selhávají v důsledku rozdrcení nebo poddajnosti ocelových tyčí. Zatížení, která může krátký sloup podporovat, závisí na rozměru průřezu a pevnosti materiálů. Krátké sloupce ukazují malou flexibilitu.
Dlouho vyztužený sloupec
Poměr štíhlosti přesahuje u dlouhých sloupců 12. Tento typ sloupu se také nazývá štíhlý sloupec. Jak se štíhlost zvyšuje, zvyšuje se deformace v ohybu. Dlouhý sloup selže kvůli vzpěru, která snižuje nosnost.
Klasifikace sloupu podle tvaru průřezu
Geo-matricní tvar
Sekce sloupců mohou být podle požadavků obdélníkové, kulaté, čtvercové, osmihranné, šestihranné. Obecně svázané sloupy mohou být čtvercové a obdélníkové, zatímco spirálové sloupy jsou kruhové. Kruhové sloupy se používají, když je potřeba vyšší nadmořská výška, jako v hromadách, mostech, pilířích. Kruhové sloupy poskytují hladký a estetický povrch. Na druhou stranu, obdélníkové sloupy se nacházejí v obytných a úředních budovách. Jejich obsazení je snadné a méně nákladné.
Ve tvaru L
Tento typ sloupce je nepopulární. Sloup ve tvaru L lze použít jako rohový sloup v rámové konstrukci. Tato konstrukce sloupu může být dobrou náhradou, aby odolávala jak axiálnímu stlačení, tak biaxiálnímu ohybu rohů.
V-Shaped
V lichoběžníkové struktuře lze použít tento typ sloupu. Sloupy ve tvaru V potřebují srovnatelně více materiálů.
Ve tvaru T
Sloupy ve tvaru T lze použít v pilíře mostu v závislosti na konstrukčních požadavcích.
Klasifikace sloupu podle konstrukčních materiálů
Železobetonový sloup
Železobetonové sloupy jsou nejpoužívanějšími sloupy pro rámovou konstrukci. Tento typ sloupu se skládá z betonu jako matice. Ocelový rám je zapuštěný do betonu. Beton nese tlakové zatížení a výztuž odolává zatížení v tahu. Výztužné materiály mohou být vyrobeny z oceli, polymerů nebo alternativních kompozitních materiálů. Pro pevnou, tvárnou a odolnou konstrukci musí mít výztuž určité vlastnosti, jako je tepelná kompatibilita, vysoká odolnost proti tahovému namáhání, dobrá vazba na beton, antikorozní atd.
Kompozitní sloup
Kompozitní sloupy jsou konstruovány pomocí různých kombinací konstrukční oceli a betonu. Interaktivní a integrální chování betonu a konstrukčních ocelových prvků činí z kompozitního sloupu velmi tuhý, tažnější, nákladově efektivnější a následně konstrukčně efektivní prvek při stavbě budov a mostů. Tento typ sloupů má také vysokou odolnost proti ohni a korozi.
Ocelové, dřevěné, cihlové sloupy
Ocelové sloupy jsou zcela vyrobeny z oceli. Tyto sloupy se používají ve skladech letadel, vnitřních loděnicích atd.
Dřevěné sloupy jsou vyrobeny ze dřeva. Poskytují estetický vzhled vytvářející pocit prostoru a otevřenosti. Dřevěné sloupy jsou určeny pro stavitele domů, recepce a rekonstrukční vlastnosti.
Cihlové sloupy se nacházejí ve zděných konstrukcích.Mohou být vyztuženy betonem pro zvýšení pevnosti nebo mohou být nevyztužené. Cihlové sloupy mohou mít průřez kruhového tvaru, obdélníku, čtverce nebo elipsy.
Klasifikace sloupu podle ztužení rámu
Ztužený sloupec
Sloupce mohou být součástí rámu, který je vyztužený nebo nevytvořený proti straně. Příčnou stabilitu konstrukce jako celku zajišťuje vyztužení. Ztužení lze získat použitím smykových stěn nebo ztužení v rámu budovy. Ve ztužených rámech je zabráněno relativnímu příčnému posunutí horního a dolního konce sloupu. Zesílené sloupy zabraňují gravitačnímu zatížení a smykové stěny znemožňují boční zatížení a zatížení větrem.
Nevyztužený sloup
Nevyztužené sloupy odolávají gravitační i boční zatížení. Výsledkem je snížení nosnosti sloupce.
Některé další typy sloupců
Předpjatý betonový sloup
Předpjaté sloupy lze použít jako prodloužení železobetonových sloupů při ohybových momentech v důsledku sil větru a zemních prací, excentrického zatížení nebo rámová akce se použije na sloupce. Předpětí transformuje popraskaný úsek na neprasknutý a odolává výraznému ohybu. Tento typ lze považovat za užitečný, pokud je sloupcem vysoce štíhlý sloup a prefabrikovaný sloup.
Řecký a římský sloupec
Klasická řecká a římská architektura využívala pro své budovy a chrámy čtyři hlavní styly sloupů. Těmito čtyřmi typy sloupů byly dórské, iontové, korintské a toskánské. Tyto sloupy vypadají z dálky rovně a jednotně. Ale zblízka se mohou trochu naklonit nebo se naklonit doleva nebo doprava. „
“ Beton – stavební inženýrství “
Výhody a nevýhody železobetonu
Vakuový beton | Definice, postup a výhody
Co je to zkouška betonového propadu? podrobný postup
Výhody a omezení testu propadu betonu
Co je zpracovatelnost betonu? Typy, mechanismy
Faktory ovlivňující proveditelnost betonu
Hustota (jednotková hmotnost) betonu – sypná hustota
Rozdíl mezi tvárnicí a betonovým blokem
Co je předpjato Beton? Jak to funguje?
Výhody a nevýhody předpjatého betonu
Co je to prefabrikovaný beton?
12 výhod a nevýhod prefabrikovaného betonu
Co je to beton? Složení a typy betonu
Hlavní vlastnosti betonu pro stavbu
Nevýhody vytvrzování Pondingem a polyetylenovým plechem ”
Odpověď
Nosník je primárně vystaven ohybu, při kterém je napětí přenášeno ocelí a stlačováno betonem. Chování oceli v tahu a betonu v tlaku je dobře známo, proto je udržován redukční faktor 0,9, což umožňuje bezpečný a ekonomický návrh. Pro návrh smyku (a torze) paprsku je však použit redukční faktor 0,75, protože kvůli složitým vnitřním silám není smyk tak dobře pochopen ani modelován jako ohyb.
Sloupec je primárně vystaven kompresi a ohýbání, což má za následek komplexní chování představované interakčním diagramem. To zahrnuje agregovaný účinek ohybu, smyku a vzpěru. Jelikož toto chování není dobře pochopeno nebo stejně dobře modelováno jako ohyb v nosníku, je uveden redukční faktor 0,75 pro spirální sloup a 0,65 pro svázaný sloup, aby se zohlednila tato nejistota chování a zajistil bezpečný design.