Bedste svar
“ Hvorfor spiralkolonne kan understøtte flere belastninger end bundet søjle? ”
“ Beton søjler forstærket med spiralforstærkning kan modstå flere belastninger end bundne kolonner . Dette fænomen sker, fordi når belastningscentre er små, viser spiralforstærkede søjler større sejhed, større duktilitet end søjlerne med bånd.
Det forventes derfor af fagfolk inden for civilingeniør at bruge spiralforstærkning i stedet for bånd, når det er muligt, i forstærkede Beton kolonner. ”
“ Hvad er kolonne? 19 Kolonnetyper ”
“ Kolonner er det vigtigste strukturelle element i bygninger. I denne artikel vil vi diskutere definitionen af kolonner. Her præsenteres også en kort beskrivelse af alle kolonnetyper .
Hvad er Kolonne?
Kolonner defineres som lodrette bærende elementer, der hovedsageligt understøtter aksiale trykbelastninger. Dette strukturelement bruges til at overføre belastningen af strukturen til fundamentet. I bygninger af armeret beton er bjælker, gulve og søjler støbt monolitisk. Bøjningsvirkningen i søjlen kan producere trækkræfter over en del af tværsnittet. Alligevel kaldes kolonner kompressionsmedlemmer, fordi kompressionskræfter dominerer deres adfærd.
Betonkolonner kan groft opdeles i tre kategorier- Piedestaler , Korte forstærkede kolonner og Lange forstærkede søjler . Udover i moderne tid kan kolonner klassificeres i forskellige kategorier på et andet grundlag.
Kolonnetyper
Søjler kan være af mange typer baseret på belastning, længde, søjlebånd, rammeavstivning osv. Søjletyperne, der anvendes i konstruktionen, er som angivet nedenfor:
- Baseret på indlæsning Aksialt indlæste kolonner Ekstremt indlæste kolonner: Uniaxial Ekscentrisk indlæste kolonner: Biaxial
- Baseret på kolonnebind Bundet kolonner Spiralkolonner
- Baseret på slankhedsprocent Kort komprimeringsblok eller piedestal Korte forstærkede kolonner Lange forstærkede kolonner
- Baseret på tværsnitets form Geomatrisk formet – rektangulær, rund, ottekantet, firkantet osv. L-formet T-formet V-formet
- Baseret på byggematerialer Forstærket betonsøjle Komposit søjle Stål, træ, murstenssøjle
- Baseret på rammestyring Afstivet kolonne Unbraced Column
- Other TYpes Forspændt betonsøjle Græsk og romersk søjle
Alle disse typer søjler diskuteres nedenfor.
Klassificering af søjle baseret på indlæsning
Aksialt indlæst søjle
Hvis de komprimerende lodrette belastninger virker langs søjlens centroidale akse, betegnes den som en aksialt belastet søjle. Denne type kolonner uden bøjning findes praktisk talt ikke så meget.
Ekscentrisk indlæst kolonne: Enakset
Når belastninger virker i en afstand e fra centrum af søjletværsnittet, søjlen betegnes som en excentrisk belastet søjle. I en uniaxial, excentrisk belastet kolonne kan denne afstand ‘e’ være langs x-aksen eller y-aksen. Disse excentriske belastninger forårsager øjeblikke langs x-aksen eller y-aksen.
Ekstremt belastet kolonne: biaksial
I denne type søjler påføres belastninger på ethvert tværsnitspunkt, men ikke i akser. Belastninger forårsager øjeblikke omkring både x- og y-aksen samtidigt.
Aksialt belastet kolonne, Uniaxial excentrisk kolonne, Biaxial excentrisk kolonne.
Klassifikation af kolonne baseret på kolonnebindinger
Bundet Kolonne
I den bundne søjle er de langsgående stænger bundet sammen med mindre stænger. Disse mindre stænger er adskilt med ensartede intervaller op ad søjlen. Stålbånd i søjle begrænser de vigtigste langsgående stænger. Over 95 procent af alle søjler i bygninger i ikke-seismiske områder er bundet søjler.
Spiralkolonne
Spiral søjler indeholder spiraler, der holder den vigtigste langsgående forstærkning. Spiral er fjederforstærkning. Hovedbjælkerne er placeret i en cirkel, og bånd erstattes af spiraler. Spiralkolonner bruges, når der kræves høj styrke og / eller høj duktilitet. Fordi spiralen virker modstå den laterale ekspansion af søjlestængerne under høje aksiale belastninger. Hovedbjælkerne er placeret i en cirkel, og bånd erstattes af spiraler. Spiralkolonner bruges mere udbredt i seismiske regioner.
Klassificering af kolonne baseret på slankhed
Kort komprimeringsblok eller piedestaler
En piedestal er et kompressionselement, der har en højde, der er mindre end tre gange sin mindst laterale dimension. Pedestaler behøver ikke at blive forstærket og kan være designet med almindelig beton.
Kort forstærket søjle
Slankhedsprocenten ( forholdet mellem effektiv længde og den mindst laterale dimension) er mindre end 12 i den korte forstærkede søjle. Korte søjler mislykkes på grund af knusning eller eftergivelse af stålstængerne. De belastninger, som en kort søjle kan understøtte, afhænger af dimensionen af tværsnit og materialernes styrke. Korte kolonner viser lidt fleksibilitet.
Lang forstærket kolonne
Slankhedsprocenten overstiger 12 i lange kolonner. Denne type søjler er også kendt som den slanke søjle. Efterhånden som slankheden øges, øges bøjningsdeformationen. Lang søjle mislykkes på grund af bøjningseffekt, hvilket reducerer bæreevnen.
Klassificering af søjle baseret på tværsnitets form
Geomatrisk formet
Søjlesektioner kan være rektangulære, runde, firkantede, ottekantede, sekskantede efter behov. Generelt bundne søjler kan være firkantede og rektangulære, mens spiralsøjler er cirkulære. Cirkulære søjler bruges, når der er behov for højere højder som i bunker, brosøjler. Cirkulære søjler giver en glat og æstetisk finish. På den anden side findes rektangulære søjler i boliger og officielle bygninger. De er nemme og billigere at kaste.
L-formet
Denne type kolonne er upopulær. Den L-formede søjle kan bruges som hjørnesøjle i en indrammet struktur. Dette søjledesign kan være en god erstatning for at modstå både aksial kompression og biaksial bøjning af hjørner.
V-formet
I den trapezformede struktur kan denne type søjler bruges. V-formede søjler har brug for flere materialer i forhold til hinanden.
T-formet
T-formede søjler kan bruges i brosøjler afhængigt af designkrav.
Klassifikation af søjle baseret på byggematerialer
Armeret betonsøjle
Armeret betonsøjler er de mest anvendte søjler til indrammet struktur. Denne type søjle er sammensat af beton som en matrix. Stålrammen er indlejret i beton. Beton bærer trykbelastningen, og armering modstår trækbelastning. Armeringsmaterialerne kan være fremstillet af stål, polymerer eller alternative kompositmaterialer. For en stærk, duktil og holdbar konstruktion skal armeringen have nogle egenskaber såsom termisk kompatibilitet, høj modstandsdygtighed over for trækbelastning, god binding til beton, korrosionsbeskyttende osv.
Kompositkolonne
Kompositkolonner er konstrueret ved hjælp af forskellige kombinationer af konstruktionsstål og beton. Den interaktive og integrerede opførsel af beton og de strukturelle stålelementer gør den sammensatte søjle til en meget stiv, mere duktil, omkostningseffektiv og dermed et strukturelt effektivt element i bygning og brokonstruktion. Denne type søjler har også stor brand- og korrosionsbestandighed.
Stål, træ, murstensøjle
Stålsøjler er lavet af stål helt. Disse søjler bruges i flyfremstillingslagre, indendørs skibsværfter osv.
Træsøjler er lavet af træ. De giver et æstetisk udseende, der skaber en følelse af plads og åbenhed. Træsøjler er designet til husbyggeri, modtagelsesområder og renoveringsegenskaber.
Murstensøjler findes i murværksstrukturer.De kan armeres med beton for at øge styrken eller kan armeres. Murstenesøjler kan være en rundformet, rektangel eller firkantet eller elliptisk i tværsnit.
Klassificering af søjle baseret på rammeafstivning
Afstivet søjle
Søjler kan være en del af en ramme, der er afstivet eller afstivet mod sidelæns. Sidestabilitet til en struktur som helhed tilvejebringes ved hjælp af afstivning. Afstivning kan opnås ved hjælp af forskydningsvægge eller afstivninger i bygningsrammen. I afstivede rammer forhindres relativ tværgående forskydning af øvre og nedre ender af en søjle. Afstivet søjler forhindrer tyngdekraftsbelastninger og forskydningsvægge forhindrer lateral belastning og vindbelastning.
Unbraced Column
Unbraced søjler modstår både tyngdekraft og lateral belastning. Som et resultat reduceres kolonnens belastningskapacitet.
Nogle andre kolonnetyper
Forspændt betonsøjle
Forspændte søjler kan bruges som en forlængelse af armerede betonsøjler ved bøjningsmomenter på grund af vind- og jordarbejde, excentriske belastninger eller rammehandling anvendes på kolonner. Forspænding omdanner et revnet afsnit til et ikke-revnet og modstår betydelig bøjning. Denne type kan findes nyttig, når kolonnen er en høj slank kolonne og forudstøbt kolonne.
Græsk og romersk kolonne
Klassisk græsk og romersk arkitektur brugte fire store søjler til deres bygninger og templer. Disse fire typer søjler var doriske, ioniske, korintiske og toscanske. Disse søjler ser lige og ensartede ud på afstand. Men tæt på kan de faktisk vippe lidt eller læne sig til venstre eller højre. ”
“ Fordele og ulemper ved beton
Fordele og ulemper ved armeret beton
Vakuumbeton | Definition, procedure og fordele
Hvad er konkret nedgangstest? trin-for-trin procedure
Fordele og begrænsninger ved konkret nedgangstest
Hvad er betonens brugbarhed? Typer, mekanisme
Faktorer, der påvirker betonens anvendelighed
Betondensitet (enhedsvægt) – massefylde
25 forskellige anvendelser af beton
Forskel mellem Cinder Block og Concrete Block
Hvad er præstresseret Beton? Hvordan fungerer det?
Fordele og ulemper ved forspændt beton
12 fordele og ulemper ved præfabrikeret beton
Hvad er beton? Sammensætning og typer beton
Hovedegenskaber for beton til konstruktion
Ulemper ved hærdning ved ponding og polythenark ”
Svar
Bjælke udsættes primært for bøjning, hvor spænding tages af stål og komprimering af beton. Stålets opførsel i spænding og beton i kompression forstås godt, hvorfor reduktionsfaktoren holdes 0,9, hvilket muliggør et sikkert og økonomisk design. For forskydnings- (og torsions-) design af bjælken vedtages der dog en reduktionsfaktor på 0,75, da forskydning ikke på grund af komplekse indre kræfter er så godt forstået eller modelleret som bøjning.
Kolonne udsættes primært for kompression og bøjning, hvilket resulterer i en kompleks adfærd repræsenteret af interaktionsdiagram. Dette inkluderer aggregeret effekt af bøjning, forskydning og bøjning. Da denne opførsel ikke er godt forstået eller så godt modelleret som bøjning i en bjælke, specificeres en reduktionsfaktor på 0,75 for spiralsøjle og 0,65 for bundet søjle for at tage højde for denne usikkerhed om adfærd og sikre et sikkert design. >