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“ スパイラルカラムがより多くの荷重をサポートできる理由結ばれた柱よりも？」
「スパイラル補強で補強されたコンクリート柱は、結合された列。この現象は、荷重の偏心が小さい場合、らせん状に補強された柱が、タイのある柱よりも高い靭性と延性を示すために発生します。
したがって、土木工学の専門家は、鉄筋コンクリート柱で可能な限りタイの代わりにスパイラル補強を使用することが期待されています。」
“ 列とは何ですか？ 19種類の列 ”
“ 列建物の最も重要な構造要素です。この記事では、列の定義について説明します。また、すべての列タイプの簡単な説明がここに表示されます。
とは柱？
柱は、主に軸方向の圧縮荷重を支える垂直耐力部材として定義されます。この構造部材は、構造物の荷重を基礎に伝達するために使用されます。鉄筋コンクリートの建物では、梁、床、柱がモノリシックに鋳造されます。柱の曲げ作用により、断面の一部に引張力が発生する場合があります。それでも、圧縮力がその動作を支配するため、列は圧縮メンバーと呼ばれます。
コンクリート列は大きく3つのカテゴリに分類できます- 台座 、 短い補強柱 、および 長い補強柱 。 現代では、列はさまざまなカテゴリにさまざまな基準で分類できます。
列の種類
柱には、荷重、長さ、柱のタイ、フレームブレースなどに基づいて、さまざまな種類があります。建設に使用される柱の種類は、次のとおりです。
- 荷重に基づく軸方向にロードされた列 偏心的にロードされた列：単軸 偏心してロードされた列：二軸
- 列の結合に基づく結合された列 スパイラルカラム
- 細長比に基づく短い圧縮ブロックまたはペデスタル 短い補強柱 長い補強柱
- 断面の形状に基づくジオマトリックス型–長方形、円形、八角形、正方形など L字型 T字型 V字型
- 建設資材に基づく補強コンクリート柱 複合柱 鉄骨、木材、レンガ柱
- フレームブレースに基づくブレース付き柱 ブレースなし柱
- その他のタイププレストレストコンクリート柱 ギリシャ語とローマ字の列
これらすべての種類の列について以下で説明します。
読み込みに基づく列の分類
軸方向に読み込まれた列
圧縮垂直荷重が柱の中心軸に沿って作用する場合、それは軸方向荷重柱と呼ばれます。曲げのないこのタイプの柱は、実際にはあまり見られません。
偏心荷重柱：単軸
荷重は、柱の断面の図心から距離 e で作用し、柱は偏心荷重のある柱と呼ばれます。一軸の偏心荷重がかかった柱では、この距離「e」はx軸またはy軸に沿っている可能性があります。これらの偏心荷重は、x軸またはy軸に沿ってモーメントを発生させます。
偏心荷重柱：二軸
このタイプの柱では、荷重は断面の任意の点に適用されますが、軸には適用されません。荷重により、x軸とy軸の両方に同時にモーメントが発生します。
軸方向に荷重がかかる柱、一軸偏心柱、二軸偏心カラム。
列の結合に基づく列の分類
結合柱
結ばれた柱では、縦棒が小さい棒で結ばれます。これらの小さなバーは、列の上方に一定の間隔で配置されています。柱の鋼製タイは、主要な縦棒を閉じ込めます。非地震地域の建物のすべての柱の95％以上が、結ばれた柱です。
スパイラル柱
スパイラル柱には、主な縦補強材を保持するためのらせんが含まれています。スパイラルはスプリングタイプの補強材です。メインバーは円形に配置され、タイはスパイラルに置き換えられます。スパイラルカラムは、高強度および/または高延性が必要な場合に使用されます。スパイラルは、高い軸方向荷重の下で柱棒の横方向の膨張に抵抗するように作用するためです。メインバーは円形に配置され、タイはスパイラルに置き換えられます。スパイラルカラムは、地震地域でより広く使用されています。
細長さに基づくカラムの分類
短い圧縮ブロックまたはペデスタル
ペデスタルは、最小横方向寸法の3倍未満の高さの圧縮部材です。台座は補強する必要がなく、プレーンコンクリートで設計することもできます。
短い補強柱
細長比（有効長と最小横寸法の比率）は、短い補強柱では12未満です。短い柱は、棒鋼の破砕または降伏が原因で破損します。短い柱が支える可能性のある荷重は、断面の寸法と材料の強度によって異なります。短い柱は少し柔軟性があります。
長い補強柱
長い柱では細長比が12を超えています。このタイプのカラムは、細いカラムとも呼ばれます。細長さが増すと、曲げ変形が大きくなります。長い柱は、耐荷重能力を低下させる座屈効果のために失敗します。
断面の形状に基づく柱の分類
ジオマトリックス形状
列セクションは、要件に応じて、長方形、円形、正方形、八角形、六角形にすることができます。一般的に結ばれた柱は正方形と長方形で、らせん柱は円形です。円柱は、杭や橋の柱など、より高い標高が必要な場合に使用されます。円柱は滑らかで審美的な仕上がりを提供します。一方、長方形の柱は住宅や公的建物に見られます。キャストは簡単でコストもかかりません。
L字型
このタイプの列は人気がありません。 L字型の柱は、フレーム構造のコーナー柱として使用できます。柱のこの設計は、コーナーの軸方向の圧縮と2軸方向の曲げの両方に抵抗するための優れた代替品になります。
V字型
台形構造では、このタイプのカラムを使用できます。 V字型の柱は比較的多くの材料を必要とします。
T字型
T字型の柱は設計要件に応じた橋柱。
建設資材に基づく柱の分類
鉄筋コンクリート柱
鉄筋コンクリート柱は、フレーム構造に最も広く使用されている柱です。このタイプの柱は、マトリックスとしてのコンクリートで構成されています。鉄骨はコンクリートに埋め込まれています。コンクリートは圧縮荷重を運び、補強材は引張荷重に抵抗します。補強材は、鋼、ポリマー、または代替の複合材料で作ることができます。強く、延性があり、耐久性のある構造の場合、補強材には、熱適合性、引張応力に対する高い耐性、コンクリートとの良好な接着、防食などのいくつかの特性が必要です。
複合柱
複合柱は、構造用鋼とコンクリートのさまざまな組み合わせを使用して構築されます。コンクリートと構造用鋼要素の相互作用的で統合された動作により、複合柱は非常に剛性が高く、延性があり、費用効果が高く、その結果、建築および橋梁建設において構造的に効率的な部材になります。このタイプの柱は、耐火性と耐食性にも優れています。
鋼、木材、レンガの柱
鋼の柱全体が鋼でできています。これらの柱は、航空機製造倉庫、屋内造船所などで使用されます。
木材の柱は木造です。それらは、空間と開放感を生み出す美的外観を提供します。木造の柱は、住宅建設業者、受付エリア、および改修施設向けに設計されています。
レンガの柱は、石造建築物に見られます。それらは、強度を高めるためにコンクリートで補強することも、補強しないこともできます。レンガの柱は、断面が円形、長方形、正方形、または楕円形にすることができます。
フレームブレースに基づく柱の分類
ブレース付きの柱
柱は、横方向にブレースまたはブレースなしのフレームの一部である場合があります。構造全体の横方向の安定性は、ブレースによって提供されます。ブレースは、建物のフレームに耐震壁またはブレースを使用することで取得できます。ブレースフレームでは、柱の上端と下端の相対的な横方向の変位が防止されます。ブレース付きの柱は重力荷重を防ぎ、耐震壁は横方向の荷重と風荷重を防ぎます。
ブレースなしの柱
ブレースなしの柱は抵抗します重力荷重と横荷重の両方。その結果、柱の耐荷重が低下します。
その他の種類の柱
プレストレストコンクリート柱
プレストレスト柱は、風や土工の力、偏心荷重、またはによる曲げモーメントの際に、強化コンクリート柱の延長として使用できます。フレームアクションは列に適用されます。プレストレスは、ひびの入った部分をひびの入っていない部分に変換し、大きな曲げに抵抗します。このタイプは、柱が非常に細い柱とプレキャスト柱である場合に役立ちます。
ギリシャとローマの柱
古典的なギリシャとローマの建築は、建物と寺院に4つの主要な柱のスタイルを利用していました。これらの4種類の列は、ドーリア式、イオニア式、コリント式、およびトスカーナ式でした。これらの柱は、遠くから見るとまっすぐで均一に見えます。しかし、近くでは、実際には少し傾いたり、左または右に傾いたりする可能性があります。 “
“ コンクリート-土木工学 ”
具体的なスランプ試験とは何ですか？ステップバイステップの手順
回答
ビームは、主に曲げを受け、張力は鋼によって、圧縮はコンクリートによって行われます。引張時の鋼と圧縮時のコンクリートの挙動はよく理解されているため、低減係数は0.9に保たれ、安全で経済的な設計が可能になります。ただし、ビームのせん断（およびねじり）設計では、0.75の低減係数が採用されます。これは、複雑な内力のために、せん断がたわみほどよく理解またはモデル化されていないためです。
柱は主に圧縮と曲げを受けるため、相互作用図で表される複雑な動作になります。これには、たわみ、せん断、座屈の総合的な影響が含まれます。この動作は十分に理解されていないか、梁のたわみとしてモデル化されていないため、この動作の不確実性を考慮して安全な設計を保証するために、スパイラル柱で0.75、タイド柱で0.65の縮小係数が指定されています。