प्रबलित कंक्रीट स्तंभों के आयाम। प्रबलित कंक्रीट स्तंभ
व्याख्यान 4, 5
4.1.कॉलम के प्रकार और उनका दायरा।
4.2. ठोस स्तंभों के डिज़ाइन और गणना के मूल सिद्धांत।
4.3.स्तंभों के माध्यम से डिजाइन और गणना की मूल बातें।
4.1. स्तम्भों के प्रकार और उनका दायरा.
एक मंजिला औद्योगिक भवनों के पूर्वनिर्मित प्रबलित कंक्रीट स्तंभ नियोजन द्वारामें विभाजित किया जा सकता है:
1. बिना क्रेन वाली इमारतों के लिए कॉलम;
2. ओवरहेड या अन्य क्रेन से सुसज्जित इमारतों के लिए कॉलम, जिन्हें कॉलम द्वारा समर्थित क्रेन ट्रैक की आवश्यकता होती है (बड़े पैमाने पर उत्पादित इलेक्ट्रिक ओवरहेड क्रेन वाले भवनों के लिए कॉलम, मैनुअल ओवरहेड क्रेन वाले भवनों के लिए कॉलम, आदि)।
स्थान के अनुसारभवन में स्तंभों को विभाजित किया गया है
बाहरी पंक्तियों के स्तंभ (इन्हें अनुदैर्ध्य पंक्तियों से सटी पंक्तियों में भी उपयोग किया जाता है) जोड़ों का विस्तार);
मध्य पंक्तियों के स्तंभ, आमतौर पर समरूपता का औसत ऊर्ध्वाधर अक्ष होता है।
सबसे बाहरी स्तंभ दीवार की बाड़ से सटे हुए हैं।
बाहरी स्तंभों को इसमें विभाजित किया गया है:
बुनियादी (हिंग वाले पैनलों, क्रेन, कोटिंग संरचनाओं से भार प्राप्त करना);
आधी लकड़ी (दीवारों को जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है);
स्तंभ बांधें (क्षैतिज बलों को अवशोषित करने के लिए स्टील ऊर्ध्वाधर संबंधों से जुड़े)।
इमारत के सिरों पर और मुख्य स्तंभों के बीच अनुदैर्ध्य दीवारों पर 12 मीटर और 6-मीटर दीवार पैनलों के मुख्य स्तंभों की पिच के साथ आधी लकड़ी के स्तंभ स्थापित किए गए हैं।
डिजाइन द्वाराकॉलम हैं
स्थिर और परिवर्तनशील ऊंचाई अनुभाग (चरणबद्ध कॉलम);
ठोस (आयताकार या आई-सेक्शन);
(दो-शाखा) के माध्यम से, जिसे अनब्रेस्ड और ब्रेस्ड किया जा सकता है (ब्रेस्ड कॉलम का उपयोग बिजली संयंत्रों के लिए किया जाता है) एन= 50 मीटर);
खोखला (आयताकार और गोल)।
सामग्री के प्रकार से:
भारी कंक्रीट से बना (बी 20 से अधिक);
हल्के कंक्रीट से निर्मित (कम बार उपयोग किया जाता है, मुख्य रूप से उन क्षेत्रों में जहां बहुत कम बारीक समुच्चय है, उदाहरण के लिए, सुदूर पूर्व)।
सुदृढीकरण विधि द्वारा:
बिना पूर्व-तनाव के;
प्रीस्ट्रेसिंग के साथ (परिवहन स्थितियों के कारण लचीले लंबे तत्वों के लिए)।
ओवरहेड क्रेन के बिना इमारतों के लिए, ज्यादातर 300 × 300 ÷ 400 × 800 मिमी के आयाम वाले आयताकार खंड के ठोस स्तंभों का उपयोग किया जाता है (चित्र 4.1)।
आई-सेक्शन कॉलम (चित्र 4.2) आयताकार खंडों की तुलना में अधिक किफायती हैं, लेकिन निर्माण में अधिक श्रम-गहन हैं।
सेंट्रीफ्यूज्ड कंक्रीट से बने रिंग कॉलम (चित्र 4.3) स्टील और कंक्रीट की खपत को 30% तक कम कर देते हैं। यह स्तंभों के क्रॉस-सेक्शन के तर्कसंगत आकार और केन्द्रापसारक बलों द्वारा कंक्रीट मिश्रण के संघनन के कारण कंक्रीट की ताकत में औसतन 1.5 गुना की वृद्धि द्वारा समझाया गया है। सेंट्रीफ्यूजेशन विधि मशीनीकरण और स्वचालित करना संभव बनाती है तकनीकी प्रक्रियाविनिर्माण कॉलम, जो ऐसे उत्पादों का एक अतिरिक्त लाभ है।
चावल। 4.1. ओवरहेड क्रेन के बिना इमारतों के लिए कॉलम
चावल। 4.2. आई-सेक्शन कॉलम
चावल। 4.3. वलयाकार खंड वाले स्तंभ
चैनल अनुभाग कॉलम (यू-आकार का अनुभाग) उच्च शक्ति वाले कंक्रीट और सुदृढीकरण के गुणों का पूर्ण उपयोग करना भी संभव बनाता है (चित्र 4.4)। प्रयोगों से पता चलता है कि गैर-तनावग्रस्त उच्च-शक्ति सुदृढीकरण के साथ संयोजन में उच्च-शक्ति कंक्रीट के उपयोग से कंक्रीट और स्टील में 30% तक की बचत होती है।
चावल। 4.4. चैनल अनुभाग कॉलम
ओवरहेड क्रेन वाली इमारतों के लिए, कंसोल के साथ ठोस और दो-शाखा (थ्रू) कॉलम का उपयोग किया जाता है (चित्र 4.5)। ओवरहेड भाग में स्तंभों के क्रॉस-अनुभागीय आयाम क्रेन उपकरण रखने की शर्तों के आधार पर निर्धारित किए जाते हैं।
चावल। 4.5. ओवरहेड क्रेन के साथ एक मंजिला इमारतों के लिए कॉलम
ए - ठोस आयताकार खंड; बी - दो-शाखा के माध्यम से
ठोस स्तंभों के लिए, अनुभाग की ऊंचाई है: बाहरी लोगों के लिए - 380, 500 मिमी; मध्यम वाले के लिए - 600 मिमी। ठोस स्तंभों के क्रेन भाग के लिए, अनुभाग की ऊंचाई क्रमशः 600 और 800 मिमी तक बढ़ जाती है। स्तंभों की अनुभाग चौड़ाई 400 और 500 मिमी है (बड़े आकार 12 मीटर के स्तंभ अंतर के अनुरूप हैं)।
दो-शाखा स्तंभों के क्रेन भाग में दो रैक-शाखाएँ होती हैं जो अनुप्रस्थ स्ट्रट्स द्वारा एक दूसरे से जुड़ी होती हैं। स्ट्रट्स के अक्षों के बीच की दूरी ली जाती है एस = (8¸10)×एच,कहाँ एच= 250 या 300 मिमी - शाखा अनुभाग की ऊंचाई, मध्यम स्तंभों के लिए, पूरे अनुभाग की ऊंचाई ज 1= 1400¸ 2400 मिमी, बाहरी स्तंभों के लिए - ज 1= 1000 ¸ 1900 मिमी. स्तंभ अनुभाग की चौड़ाई बी = (1/25¸1/30)×एच. स्तंभों के क्रेन भाग का क्रॉस सेक्शन 500×600 मिमी के आयाम के साथ आयताकार है।
स्पेसर को इस तरह रखा जाता है कि फर्श के स्तर से जमीन के ऊपर के पहले स्पेसर के नीचे तक का आकार कम से कम 1.8 मीटर हो और शाखाओं के बीच एक सुविधाजनक मार्ग प्रदान करता हो (चित्र 4.5, बी)।
नींव के लिए दो-शाखा स्तंभ का कनेक्शन एक सामान्य ग्लास (छवि 4.6, ए) या दो अलग-अलग ग्लास (छवि 4.6, बी) में किया जाता है, जिससे स्थापना के दौरान रखे गए कंक्रीट की मात्रा कम हो जाती है।
चावल। 4.6. दो-शाखा स्तंभ को नींव से जोड़ने के लिए डिज़ाइन
ए - एक सामान्य गिलास के साथ; बी - दो अलग-अलग गिलासों के साथ; सी - चाबियाँ स्थापित करते समय; 1 - एंबेडमेंट कंक्रीट; 2-स्तंभ
नींव के खोल में स्तंभ की एम्बेडमेंट गहराई को दो आयामों में से बड़े के बराबर लिया जाता है:
या
इसके अलावा, स्तंभ की एंबेडमेंट गहराई को अनुदैर्ध्य कामकाजी सुदृढीकरण के पर्याप्त लंगर की शर्तों से जांचा जाना चाहिए।
यदि स्तंभ की किसी एक शाखा में तन्य बल उत्पन्न होता है, तो एंबेडमेंट कंक्रीट के साथ स्तंभ का कनेक्शन डॉवेल (छवि 4.6, सी) का उपयोग करके किया जाता है।
कंसोल के साथ सेंट्रीफ्यूज्ड कॉलम पूर्वनिर्मित मोनोलिथिक बनाए गए हैं। इनमें ऊपरी और निचले (या दो निचले) ट्रंक होते हैं, जो कक्षा बी 25 ÷ बी 40 के मोनोलिथिक कंक्रीट से बने कंसोल द्वारा एक दूसरे से जुड़े होते हैं।
सभी प्रकार के स्तंभों को वेल्डेड फ़्रेमों के साथ प्रबलित किया जाता है, जिनमें से अनुदैर्ध्य छड़ें कम से कम 16 मिमी के व्यास के साथ कक्षा ए-III (ए400) स्टील से बनी होती हैं, और अनुप्रस्थ छड़ें कक्षा ए-आई (ए240) और बीपी- से बनी होती हैं। मैं (बीपी 500) स्टील. वर्ग बी 45 ÷ बी 60 के उच्च शक्ति वाले कंक्रीट का उपयोग करते समय, वर्ग ए-4 (ए600) के गैर-प्रेस्ट्रेस्ड सुदृढीकरण के साथ स्तंभों को सुदृढ़ करने की सलाह दी जाती है। यह आपको धातु की खपत को 20 ÷ 40% और कंक्रीट की खपत को 20% तक कम करने की अनुमति देता है।
प्रयोगों से पता चला है कि वर्ग A-IV (A600), A-V (A800) के पूर्व-प्रतिबलित सुदृढीकरण के साथ लचीले स्तंभों का निर्माण करना उचित है। प्रीस्ट्रेसिंग से स्तंभों की कठोरता और दरार प्रतिरोध बढ़ जाता है और लंबे स्तंभों के परिवहन के लिए स्थितियों में सुधार होता है। इसके अलावा, यह आपको अनुप्रस्थ सुदृढीकरण और मशीनीकरण को कम करने की अनुमति देता है सुदृढीकरण कार्य. इसलिए, पारंपरिक प्रबलित कंक्रीट से बने स्तंभों की तुलना में, ऐसे स्तंभों में स्टील की खपत 40% तक कम हो जाती है।
ठोस संरचनाओं के अनुभागों में अनुदैर्ध्य सुदृढीकरण को सममित रूप से रखा जा सकता है जब एम 1 ≈ एम 2 या बड़े से छोटे पल का अनुपात 20% से अधिक नहीं है; असममित रूप से - जब एम 1 >> एम 2। अधिकांश मामलों में तर्कसंगत सुदृढीकरण सममित सुदृढीकरण है।
स्तंभ के क्रॉस-सेक्शन के किनारों पर स्थापित अनुदैर्ध्य छड़ों के अक्षों के बीच की दूरी 400 मिमी से अधिक नहीं होनी चाहिए। यदि, गणना के अनुसार, स्तंभ खंड के बड़े हिस्से पर अनुदैर्ध्य सुदृढीकरण की आवश्यकता नहीं है, तो इस मामले में 12 मिमी के व्यास के साथ संरचनात्मक छड़ें स्थापित करना आवश्यक है ताकि इस तरफ की अनुदैर्ध्य छड़ों के बीच की दूरी न हो 400 मिमी से अधिक.
स्तंभ के क्रॉस सेक्शन में उनके व्यास को बढ़ाकर यथासंभव न्यूनतम संख्या में अनुदैर्ध्य छड़ें स्थापित करने की अनुशंसा की जाती है। स्तंभ के क्रॉस सेक्शन में स्थापना के लिए अनुदैर्ध्य छड़ों की अनुशंसित और न्यूनतम अनुमेय संख्या तालिका में दी गई है। 4.1.
तालिका 4.1.
यदि अनुभाग की ऊंचाई 500 मिमी से अधिक नहीं है और इस तरफ चार से अधिक छड़ें नहीं हैं, तो अनुप्रस्थ छड़ या स्टड स्थापित नहीं करने की अनुमति है।
चावल। 4.7. वेल्डेड फ्रेम के साथ स्तंभों का सुदृढीकरण
1 - फ्लैट वेल्डेड फ्रेम; 2 - कनेक्टिंग रॉड्स (स्टड); 3 - फ्लैट वेल्डेड सुदृढ़ीकरण जाल; 4 - अनुदैर्ध्य छड़ें
अनुप्रस्थ छड़ों की पिच 500 मिमी से अधिक नहीं होनी चाहिए और तालिका में दर्शाए गए मानों से अधिक नहीं होनी चाहिए। 4.2.
प्रश्न पूछें
प्रबलित कंक्रीट कॉलम प्रबलित कंक्रीट उत्पादों के प्रकारों में से एक हैं, जिनका उपयोग औद्योगिक और प्रशासनिक, आवासीय और घरेलू उद्देश्यों के लिए इमारतों और परिसरों के फ्रेम के निर्माण के लिए किया जाता है। इस प्रकार के प्रबलित कंक्रीट उत्पादों का निर्माण करते समय, नियंत्रण कई चरणों में किया जाता है और GOST में निर्दिष्ट आवश्यकताओं का सख्ती से पालन किया जाता है।
प्रबलित कंक्रीट स्तंभ भारी, टिकाऊ कंक्रीट और विशेष रूप से प्रबलित सुदृढीकरण से बने होते हैं। इनका उपयोग विभिन्न आकारों और जटिलता की संरचनाओं के निर्माण में तत्वों का समर्थन करने के लिए किया जाता है। स्तंभों का मुख्य उपयोग शहतीर, क्रॉसबार और अन्य तत्वों के साथ इमारतों के लिए फ्रेम का निर्माण है।
अधिकतर, प्रबलित कंक्रीट स्तंभों की लंबाई इस प्रकार डिज़ाइन की जाती है कि यह इमारत की दो मंजिलों की ऊंचाई के बराबर हो।
स्तंभों का निर्माण 5.7 मीटर - 17 मीटर की ऊंचाई में किया जा सकता है।
उपयोग के अनुसार प्रबलित कंक्रीट स्तंभों को प्रकारों में विभाजित किया गया है:
के - बिना पुल समर्थन वाली इमारतों, ओवरहेड क्रेन और ओवरहेड क्रेन से सुसज्जित इमारतों के लिए।
केएस - जब भवन संरचनाओं को एक ढीले निचले तार के साथ कवर किया जाता है।
केकेपी - बिल्डिंग फ्रेम के लिए जो ओवरहेड इलेक्ट्रिक सपोर्ट क्रेन से सुसज्जित हैं।
केएफ - इमारतों की आधी लकड़ी वाली दीवार के बाड़ों (आधे लकड़ी वाले स्तंभ) के लिए।
केडी - ऐसे भवन फ़्रेमों के लिए जो विद्युत समर्थन और निलंबन क्रेन से सुसज्जित हैं, और बिना क्रेन वाली इमारतों के लिए;
केडीपी - ओवरहेड इलेक्ट्रिक सपोर्ट क्रेन से सुसज्जित फ्रेम बनाने के लिए।
केके - ओवरहेड इलेक्ट्रिक सपोर्ट क्रेन से सुसज्जित बिल्डिंग फ्रेम के लिए।
केकेएस - पर भवन संरचनाएँएक ढीले निचले तार के साथ आवरण।
केआर - बिल्डिंग फ्रेम के लिए जो ओवरहेड मैनुअल सपोर्ट क्रेन से सुसज्जित हैं।
स्तम्भों की विशेषताएँ
स्तंभों को चुनने में गलती न करने के लिए, आपको निश्चित संख्या में भवन मापदंडों को ध्यान में रखना होगा: मंजिलों की संख्या, भवन का उद्देश्य, भूवैज्ञानिक सर्वेक्षणों के परिणाम, उस क्षेत्र में जलवायु की स्थिति जहां निर्माण हो रहा है। भवन या परिसर आदि का निर्माण होगा। स्तंभों की मुख्य विशेषताएं हैं:
विभिन्न आक्रामक वातावरणों का प्रतिरोध
. भूकंपीय गतिविधि का प्रतिरोध
. स्तंभ भार वहन क्षमता
. ठंढ प्रतिरोध
. नमी प्रतिरोधी
प्रबलित कंक्रीट स्तंभों को भी अनुप्रयोग द्वारा विभाजित किया जाता है
ऊपरी स्तम्भ - ऊपरी मंजिलों के निर्माण में उपयोग किये जाते हैं
. मध्य स्तंभ - मध्य मंजिलों के लिए उपयोग किया जाता है
. निचले स्तंभ - निचली मंजिलों के लिए उपयोग किए जाते हैं
. जोड़ रहित स्तंभ - संपूर्ण संरचना की ऊंचाई के साथ उपयोग किए जाते हैं
प्रबलित कंक्रीट कॉलम सिंगल-, डबल- और गैर-कैंटिलीवर हो सकते हैं
स्तंभों को अलग करने के लिए उपयोग की जाने वाली मुख्य विशेषता स्तंभों पर समर्थित ट्रे की लंबाई है: पहला समूह - ट्रे के लिए स्तंभ, जिसकी लंबाई 6 मीटर है; दूसरा समूह ट्रे के लिए कॉलम है, जिसकी लंबाई 8 मीटर है।
मुख्य दस्तावेज़ जिस पर वे ट्रे के नीचे कॉलम पर चिह्न लगाते समय भरोसा करते हैं वह GOST 23009-78 है।
रूसी संघ में प्रबलित कंक्रीट स्तंभों के निर्माण के मानकों को विनियमित करने वाले मुख्य दस्तावेज़ हैं:
GOST 18979-90 "प्रबलित कंक्रीट कॉलम के लिए बहुमंजिला इमारतें. तकनीकी स्थितियाँ।"
परवलयिक ट्रे के लिए प्रबलित कंक्रीट स्तंभों का उपयोग करते समय, स्तंभों को दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: K - ग्लास-प्रकार की नींव में एम्बेडेड पोस्ट-कॉलम; एसके - ढेर-स्तंभ।
प्रबलित कंक्रीट स्तंभ प्रकार एसके के पदनाम का पारंपरिक उदाहरण, लंबाई 4000 मिमी, चौड़ाई 200 मिमी और सिर की चौड़ाई 450 मिमी, स्तंभ की असर क्षमता के संदर्भ में प्रथम (ट्रे के लिए, लंबाई 6 मीटर): एसके 40.2.5-1 GOST 23899-79 के अनुसार
इस प्रकार के चिह्न भी हैं:
3केएनडी 3.33/20/-19/30
संख्या 3 का अर्थ है कि स्तंभ तीन मंजिला है; केएनडी का मतलब है कि यह डबल-कैंटिलीवर कॉलम निचली मंजिलों के लिए है; 3 - वर्ग खंड 300 मिमी; 33 - सामान्य मंजिल की ऊंचाई 3.3 मीटर; 20 - बेसमेंट 2 मीटर; 19/30 - अधिकतम सामान्य बल - ऊपरी मंजिल के लिए यह 190 tf है, निचली मंजिल के लिए यह आंकड़ा 300 tf है
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हमारी कंपनी भी करती है
बड़ी संख्या में आम उपभोक्ता, "स्तंभ" की परिभाषा सुनते हुए, प्राचीन और स्थापत्य रचनाओं या राजसी बड़े स्तंभों वाले घरों की कल्पना करते हैं। हालाँकि, ऐसी संरचनाओं के अलावा प्रदर्शन कर रहे हैं सजावटी समाधान, इमारत के फ्रेम को मजबूत करने के लिए प्रबलित कंक्रीट से बने स्तंभ भी बनाए गए हैं।
उद्देश्य
विभिन्न सहायक कार्यों को करने के लिए एक प्रबलित कंक्रीट स्तंभ बनाया जाता है निर्माण संरचनाएँ. इसकी सहायता से बीम, क्रॉसबार, ट्रे, मेहराब आदि को मजबूत किया जाता है। पूर्वनिर्मित प्रबलित कंक्रीट कॉलम भारी कंक्रीट, ग्रेड 200 और 300 से बने होते हैं। एक मजबूत फ्रेम बनाने के लिए, विशेष सुदृढीकरण का उपयोग किया जाता है।
प्रबलित कंक्रीट स्तंभों का उपयोग एकल मंजिला, औद्योगिक, घरेलू और बहुमंजिला इमारतों को मजबूत करने के लिए किया जाता है। एक प्रबलित कंक्रीट स्तंभ का उपयोग फर्श संरचनाओं और अन्य भवन तत्वों से भार वितरित करने के लिए किया जाता है।
प्रारुप सुविधाये
प्रबलित कंक्रीट के दो-पैर वाले स्तंभ प्रबलित कंक्रीट मिश्रण से बनाए जाते हैं। ये मानक संरचनाएं ऊर्ध्वाधर तत्वों की तरह दिखती हैं, जो एक छोटे क्रॉस-सेक्शन की विशेषता होती हैं। इन भवन रचनाओं का उपयोग मुख्य रूप से एक सामंजस्यपूर्ण या फ्रेम फ्रेम बनाने के लिए किया जाता है।
गुण और विशेषताएं
प्रबलित कंक्रीट स्तंभों में विशेषताओं और गुणों का एक निश्चित सेट होता है:
- बाहरी प्रभाव के प्रतिरोध का उच्च स्तर;
- वादा किए गए लोड-असर विशेषताओं के अनुपालन की गारंटी;
- भूकंपीय प्रभावों के संबंध में स्थिरता;
- पानी की जकड़न;
- नकारात्मक तापमान के संबंध में स्थिरता।
किसी भी उत्पाद के लिए चयन मार्गदर्शिका इन मापदंडों का अनुपालन मानती है:
- वंशावली विश्लेषण के दौरान प्राप्त जानकारी;
- मौसम की स्थिति और जलवायु संबंधी वातावरण जिसमें स्तंभ स्थित होगा;
- निर्माणाधीन भवन की मंजिलों की संख्या;
- भवन का उद्देश्य जिसमें स्तंभों की स्थापना प्रदान की जाती है;
प्रबलित कंक्रीट स्तंभों की संपत्ति भार वहन करने वाली विशेषता है।
मुख्य और सबसे आवश्यक तकनीकी संपत्तिप्रबलित कंक्रीट स्तंभों को भार वहन करने वाली विशेषताएँ माना जाता है। यह मान जितना बेहतर होगा, भवन में समर्थन की स्थापना उतनी ही कम होने की उम्मीद है। उच्चतम भार-वहन मापदंडों वाली संरचनाओं को निचली मंजिलों या बेसमेंट पर उपयोग के लिए दर्शाया गया है।
यदि इमारत एक मंजिला नहीं है, तो ऐसे समर्थनों का उपयोग करने की प्रथा है जिनकी संरचना में कैंटिलीवर उत्तलता की एक जोड़ी है। ये उत्तलताएँ 3 मीटर के स्तर पर स्थित हैं। इस प्रकार, फर्श के अंत को चिह्नित किया जाता है, इस कारण से, अगले स्तर की स्थापना के लिए उन पर फर्श स्थापित किए जाते हैं।
यदि एक मंजिला या औद्योगिक भवनों में समर्थन स्थापित करना आवश्यक है, तो ऐसे स्तंभ ऊंचे और बिना उभार वाले होने चाहिए।
मानक दस्तावेज़
इसे गंभीरता से लेना जरूरी है. आख़िरकार, उनके ख़िलाफ़ सटीक दावे किए जाते हैं। इन स्तंभों को सभी विनिर्माण मानदंडों और मानकों को पूरा करना होगा। तकनीकी विशिष्टताओं का अनुपालन सुनिश्चित करने के लिए ये उत्पाद बड़ी संख्या में निरीक्षण और परीक्षण के अधीन हैं। इस प्रकार की संरचना के लिए सभी आवश्यकताएं और मानक विशेष GOST और श्रृंखला में निर्दिष्ट हैं।
वे किसके बने हैं?
ऐसे लोड-असर उत्पादों के उत्पादन के लिए घटकों के चयन को सचेत रूप से करना महत्वपूर्ण है, क्योंकि इसका अंतिम विशेषताओं पर बहुत प्रभाव पड़ता है। आज, कंक्रीट ग्रेड एम300, एम400 और एम600 का उपयोग स्तंभों में किया जाता है। स्टील सुदृढीकरण का चयन भी सावधानी से किया जाता है; अस्थिर और तनावग्रस्त सुदृढीकरण का उपयोग किया जा सकता है। अंदर कठोर तार से बना एक फ्रेम भी है। इस स्टील रॉड की बदौलत स्तंभों को विशेष मजबूती, स्थिरता और विश्वसनीयता दी जा सकती है।
उत्पादों के प्रकार
प्रबलित कंक्रीट कॉलम: ए) ऊंचाई में ठोस, स्थिर खंड; बी) ऊंचाई में परिवर्तनीय क्रॉस-सेक्शन की जाली।
व्यक्तिगत विशेषताओं और सूक्ष्मताओं के अनुसार इन उत्पादों का कुछ मानक वर्गीकरण है तैयार डिज़ाइन. प्रकार के अनुसार, इन उत्पादों को दो मुख्य समूहों में विभाजित किया गया है:
- कंसोल का उपयोग करना (बदले में, उत्पादों में विभाजित)। आयत आकारऔर दो-शाखा);
- कंसोल का उपयोग किए बिना.
कॉलम में अनुभाग के अनुसार वर्गीकरण है:
- गोल खंड;
- आयताकार खंड;
- वर्गाकार खंड.
स्तंभ अनुभागों के प्रकार: वर्गाकार, आयताकार और गोल।
विनिर्माण प्रौद्योगिकी द्वारा वर्गीकरण:
- अखंड प्रौद्योगिकी. सीधे साइट पर उत्पादन संभव निर्माण स्थल, पहले से स्थापित फ्रेम के साथ फॉर्मवर्क में कंक्रीट मिश्रण डालने की तकनीक का उपयोग करना।
- पूर्वनिर्मित प्रौद्योगिकी. उत्पादन केवल फ़ैक्टरी स्थितियों में ही होता है।
पद के अनुसार वर्गीकरण
- मध्य पंक्ति में स्थित समर्थन;
- बाहरी पंक्ति में स्थित समर्थन;
- भवन के अग्रभाग पर स्थित समर्थन।
गणना सुविधाएँ
अनेक तकनीकी निर्देशकॉलम के साथ काम करने से पहले, डिज़ाइन प्रक्रिया के दौरान उनकी सावधानीपूर्वक गणना की जाती है। विशेषज्ञ उत्पादन के लिए बी15 से बी25 तक चिह्नित कंक्रीट मिश्रण का उपयोग करने की सलाह देते हैं। लेकिन कम ऊंचाई वाली इमारतों के निर्माण में उपयोग किए जाने वाले उत्पादों के लिए, ग्रेड बी 30 कंक्रीट का उपयोग किया जाता है।
प्रारंभ में, गणनाओं का उपयोग करके, आपको कंक्रीट उत्पाद के क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र का पता लगाना होगा। यह संकेतक संपीड़न एकरूपता बनाए रखने में मदद करेगा। इस सूचक की गणना करने का सूत्र F/Rb=A है:
- संपीड़न बल एफ;
- संपीड़न में कंक्रीट की ताकत आरबी।
जब क्षेत्र संकेतक मिल गया है, तो परिचालन स्थितियों, सही स्थापना और अन्य संकेतकों के लिए जिम्मेदार मापदंडों को ध्यान में रखते हुए, यह पता लगाना आवश्यक है जो अनुभाग के आकार को बढ़ा सकते हैं। आवश्यक गणनावे अत्यधिक जटिल हैं, इसलिए अक्सर अप्रत्याशित त्रुटियाँ होती हैं। इसलिए, उन्हें मैन्युअल रूप से नहीं, बल्कि विशेष उपकरणों का उपयोग करके निष्पादित करने की अनुशंसा की जाती है। हालाँकि, यदि वास्तव में आवश्यक हो, तो यह विशेष उपकरण के बिना भी किया जा सकता है।
हालांकि, यह याद रखने योग्य है कि गणना न केवल समर्थन की ताकत को ध्यान में रखती है, बल्कि संरचना के आधार और फर्श स्लैब के साथ इसके कनेक्शन की संभावना को भी ध्यान में रखती है। इस कारण से, सुदृढीकरण करने के लिए डिज़ाइन क्रॉस-सेक्शन को बढ़ाने की सलाह दी जाती है प्रबलित कंक्रीट बीम.
स्तम्भों की स्थापना
कम ऊँची इमारतों में, समर्थन पूरी तरह से स्थापित होते हैं। यदि समर्थन बहुत लंबा है, तो इसे भागों में साइट पर ले जाया जाता है और फिर इकट्ठा किया जाता है। स्थापना हो सकती है विभिन्न तरीके, उदाहरण के लिए, फाउंडेशन ग्लास में या कॉलम पर।
अक्सर समर्थन ग्लास-प्रकार के आधार पर लगाए जाते हैं। भरने ठोस मिश्रणपहले से होता है. कंक्रीट परत की चौड़ाई न केवल परियोजना पर निर्भर करती है, बल्कि किसी दिए गए आधार पर लगाए जाने वाले समर्थन की लंबाई को भी ध्यान में रखना आवश्यक है, ताकि समर्थन की लंबाई से विचलन की भरपाई की जा सके। परत की चौड़ाई से.
जैसा प्रारंभिक कार्यसमर्थन स्थापित करने से पहले, आधार के आवश्यक स्थानों पर अंकन किया जाता है। यदि समर्थन बीम के नीचे लगाए जाएंगे, तो ट्रैवर्स के किनारों पर बीम के अक्षों को चिह्नित करें। बहुत लंबे सपोर्ट पर विशेष क्लैंप लगाए जाते हैं।
स्थापना "ऑन वेट" तकनीक का उपयोग करके की जाती है। फ़्रेम फास्टनरों का उपयोग करके समर्थन कैप्चर किए जाते हैं। क्रेन का उपयोग करके, सभी चिह्नों को ध्यान में रखते हुए, बेस ग्लास में समर्थन स्थापित किया जाता है। इसके बाद थियोडोलाइट्स का उपयोग करके स्तंभ के ऊर्ध्वाधर विसर्जन की सटीकता को नियंत्रित किया जाता है। गुहाओं को कंक्रीट मोर्टार से भरने से पहले, समर्थन को विशेष धातु या प्रबलित कंक्रीट वेजेज का उपयोग करके सुरक्षित किया जाता है।
संपूर्ण स्थापना प्रक्रिया के दौरान, एसएनआईपी या परियोजना में निर्धारित मानकों का सख्ती से पालन करना महत्वपूर्ण है। जब तक गुहाओं में कंक्रीट पूरी तरह से कठोर नहीं हो जाती, तब तक अन्य भवन तत्वों को समर्थन पर नहीं उतारा जा सकता है। स्तंभों पर समर्थन को बन्धन उसी तरह से होता है जैसे चश्मे के मामले में होता है। एकमात्र अंतर कनेक्शन को सुरक्षित करने की विधि में है - यह वेल्डेड है।
प्रबलित कंक्रीट स्तंभों के लिए फ़्रेम।
जबकि समर्थन निलंबित है, इसके एक चेहरे को वेल्ड किया गया है। पूर्ण स्थापनाविशेष ब्रेसिज़ की सहायता से होता है। जब कॉलम स्थापित किया जाता है और सब कुछ सावधानीपूर्वक जांचा जाता है, तो समर्थन और कॉलम के जंक्शन को वेल्ड किया जाता है। और उसके बाद, बाहर की हर चीज़ को कंक्रीट से ढक दिया जाता है।
एक वर्गाकार क्रॉस-सेक्शन के साथ प्रबलित कंक्रीट समर्थन अलग से स्थापित किए जाते हैं। हालाँकि, कभी-कभी, यदि समर्थन में क्रॉसबार हैं, तो उन्हें क्रेन का उपयोग करके बड़ा और स्थापित किया जा सकता है। आमतौर पर, निचले समर्थन कॉलम मिलों में या ग्लास-प्रकार के आधार पर लगाए जाते हैं. इसके बाद उनकी जांच की जाती है और सुरक्षित किया जाता है। इसके बाद, समर्थन निचले स्तंभों के सिरों पर या उनके क्रॉसबार पर लगाए जाते हैं।
मौजूद एक बड़ी संख्या कीसमर्थन स्थापित करने, जाँचने और बन्धन के तरीके, उनमें से प्रत्येक के अपने नुकसान और फायदे हैं:
- चिह्नों के अनुसार स्थापना, प्लंब लाइन से स्थिति की जांच करना और वेल्डिंग द्वारा जोड़ों को सुरक्षित करना (आमतौर पर कॉलम समर्थन में स्थापित करते समय किया जाता है);
- समर्थन के सिरों पर बढ़ते हुए जिस पर कंडक्टर पहले जुड़े हुए थे, संरेखण अक्षों के साथ जांच होती है;
- अस्थायी बन्धन के साथ निचले समर्थन के सिरों पर बढ़ते हुए, समूह कंडक्टर द्वारा जाँच की जाती है।
एक मंजिला औद्योगिक भवनों के फ्रेम के निर्माण के लिए प्रबलित कंक्रीट और स्टील के स्तंभों का उपयोग किया जाता है।
एक मंजिला औद्योगिक इमारतों के प्रबलित कंक्रीट कॉलम (चित्र 26) कंसोल के साथ या बिना हो सकते हैं (यदि कोई ओवरहेड क्रेन नहीं हैं)। योजना में उनके स्थान के आधार पर, उन्हें मध्य और बाहरी पंक्तियों के स्तंभों में विभाजित किया गया है।
निर्भर करनास्तंभों का क्रॉस-सेक्शन आयताकार, टी-प्रोफ़ाइल और दो-शाखा वाला है। क्रॉस-अनुभागीय आयाम अभिनय भार पर निर्भर करते हैं। स्तंभ अनुभागों के निम्नलिखित मानकीकृत आयामों का उपयोग किया जाता है: 400x400,
चावल। 25. एक मंजिला औद्योगिक भवनों की नींव क) नींव बीम के प्रकार; बी), सी) स्तंभों की सबसे बाहरी पंक्ति की नींव का विवरण; 1- रेत; 2 - कुचल पत्थर की तैयारी; 3 - डामर या कंक्रीट कवरिंग (अंधा क्षेत्र); 4 - वॉटरप्रूफिंग; 5 - स्तंभ; 6 - लावा या मोटे रेत; 7 - प्रबलित कंक्रीट कॉलम; 8 - फाउंडेशन बीम.
चावल। 26. एक मंजिला औद्योगिक भवनों के प्रबलित कंक्रीट स्तंभों के मुख्य प्रकार। क) 6 मीटर की पिच पर ओवरहेड क्रेन के बिना एक इमारत के लिए आयताकार खंड; बी) वही, 12 मीटर के चरण के साथ; ग) ओवरहेड क्रेन के बिना इमारतों के लिए दो-पैर; डी) ओवरहेड क्रेन के साथ क्रेन के लिए आयताकार क्रॉस-सेक्शन; ई) वही, आई-सेक्शन; च) ओवरहेड क्रेन वाली इमारतों के लिए दो-पैर; और) सामान्य फ़ॉर्मस्तंभ; 1 - कोटिंग की सहायक संरचना को बन्धन के लिए एम्बेडेड भाग; 2,3 - वही, क्रेन बीम; 4 - वही दीवार के पैनलों.
चावल। 27. स्टील कॉलम के मुख्य प्रकार
ए) स्थिर क्रॉस-सेक्शन, बी), डी) परिवर्तनीय क्रॉस-सेक्शन, ई) अलग
600x600, 400x800, 500x500, 500x600, 500x800 मिमी - आयताकार के लिए; 400x600 और 800x800 मिमी - टी-बार के लिए और 400x1000, 500x1000, 500x1300, 500x1400, 500x500, 600x1400, 600x1900 और 600x2400 मिमी - दो-शाखा वालों के लिए। कॉलम कई भागों से बनाए जा सकते हैं, जिन्हें निर्माण स्थल पर इकट्ठा किया जाता है।
कंसोल वाले कॉलम में ओवर-क्रेन और उप-क्रेन शाखाएं शामिल हैं। क्रेन शाखाओं का क्रॉस-सेक्शन अक्सर वर्गाकार या आयताकार होता है: 400x400 या 500x500 मिमी। स्तंभों के निर्माण के लिए वर्ग बी15, बी40 के कंक्रीट और विभिन्न वर्गों के सुदृढीकरण का उपयोग किया जाता है।
स्तंभों की लंबाई कार्यशाला की ऊंचाई और नींव में उनके एम्बेडिंग की गहराई को ध्यान में रखते हुए ली जाती है, जो हो सकती है: ओवरहेड क्रेन के बिना आयताकार स्तंभों के लिए - 750 मिमी , ओवरहेड क्रेन के साथ आयताकार और आई-सेक्शन कॉलम के लिए - 850 मिमी; दो-शाखा स्तंभों के लिए - 900-1200 मिमी।
स्तंभ एम्बेडेड भागों से सुसज्जित हैं (चित्र 2बी,जी):
1 - बन्धन के लिए भार वहन करने वाली संरचनाएँकोटिंग्स (विशेष फिटिंग के लिए वेल्डेड स्टील शीट);
2 - ब्रेकिंग बलों के प्रभाव में क्रेन बीम को पलटने से बचाने के लिए;
3 - विस्थापन के खिलाफ क्रेन बीम को बन्धन के लिए (चार एम 16 बोल्ट के साथ स्टील शीट);
4 - दीवार पैनलों को बन्धन के लिए (63x5, स्तंभों को कंक्रीट करने से पहले फ्रेम सुदृढीकरण में वेल्डेड)।
मुख्य स्तंभों के अतिरिक्तआधी लकड़ी वाले स्तंभों का उपयोग आधी लकड़ी वाली संरचनाओं को स्थापित करने के लिए किया जाता है। इन्हें इमारत के साथ-साथ 12 मीटर के बाहरी स्तंभों की पिच और 6 मीटर के दीवार पैनल आकार के साथ-साथ इमारतों के सिरों पर भी स्थापित किया जाता है।
एक मंजिला इमारतों के स्टील स्तंभों में एक क्रॉस-सेक्शन हो सकता है जो ऊंचाई या परिवर्तनशील में स्थिर होता है। बदले में, परिवर्तनीय क्रॉस-सेक्शन वाले कॉलम में एक ठोस या थ्रू सेक्शन वाला क्रेन भाग हो सकता है (चित्र 27)। स्तंभों को संबंधों से जुड़ी शाखाओं वाले स्तंभों में विभाजित किया गया है, और अलग-अलग स्तंभों में विभाजित किया गया है, जिसमें स्वतंत्र रूप से संचालित तम्बू और क्रेन शाखाएं शामिल हैं। 20 टन तक की उठाने की क्षमता और 9.6 मीटर तक की इमारत की ऊंचाई वाले क्रेन का उपयोग करते समय निरंतर क्रॉस-सेक्शन के कॉलम का उपयोग किया जाता है।
ऐसे मामलों में जहां स्तंभ मुख्य रूप से केंद्रीय संपीड़न पर काम करते हैं, ठोस खंड के स्तंभों का उपयोग किया जाता है। ठोस स्तंभों के निर्माण के लिए, चौड़े-निकले हुए रोल्ड या वेल्डेड आई-बीम का उपयोग किया जाता है, और स्तंभों के माध्यम से आई-बीम, चैनल और बुशिंग का भी उपयोग किया जा सकता है।
भारी ओवरहेड क्रेन (125 टन या अधिक) वाली इमारतों में अलग कॉलम स्थापित किए जाते हैं। स्तंभों के निचले भाग में, नींव के साथ कनेक्शन के लिए स्टील बेस (जूते) प्रदान किए जाते हैं। आधारों को एंकर बोल्ट के साथ नींव से सुरक्षित किया जाता है, जिन्हें उनके निर्माण के दौरान नींव में रखा जाता है। निचला सहायक भागआधार सहित स्तंभों को कंक्रीट की एक परत से ढक दिया गया है
1 0 11 12 ..औद्योगिक भवनों के प्रबलित कंक्रीट स्तंभ
फ़्रेम सिस्टम में कॉलम ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज स्थायी और अस्थायी भार उठाते हैं। बड़े पैमाने पर औद्योगिक निर्माण के लिए, सहायक पुल क्रेन वाली इमारतों और क्रेन रहित इमारतों के लिए पूर्वनिर्मित प्रबलित कंक्रीट स्तंभों के मानक डिजाइन विकसित किए गए हैं।
ओवरहेड क्रेन वाली इमारतों के लिए प्रबलित कंक्रीट कॉलम में क्रेन बीम का समर्थन करने के लिए कंसोल होते हैं। क्रेन रहित इमारतों के लिए, बिना कंसोल वाले स्तंभों का उपयोग किया जाता है।
भवन प्रणाली में उनके स्थान के आधार पर, स्तंभों को चरम (बाहरी अनुदैर्ध्य दीवारों पर स्थित), मध्य और अंत (बाहरी अनुप्रस्थ (अंत) दीवारों पर स्थित) में विभाजित किया गया है।
3 से 14.4 मीटर की ऊंचाई वाली क्रेन रहित इमारतों के लिए, निरंतर क्रॉस-सेक्शन के कॉलम विकसित किए गए हैं (चित्र 7)। स्तंभों के क्रॉस-अनुभागीय आयाम स्तंभों के भार और लंबाई, उनकी पिच और स्थान (बाहरी या मध्य पंक्तियों में) पर निर्भर करते हैं और वर्गाकार (300x300, 400x400 मिमी) या आयताकार (500x400 से 800x400 मिमी तक) हो सकते हैं। वे नींव में 750 - 850 मिमी तक दबे हुए हैं।
चावल। 7. क्रेन रहित भवनों के लिए प्रबलित कंक्रीट स्तंभों के प्रकार
हल्के, मध्यम और भारी ऑपरेटिंग मोड के सहायक ओवरहेड ब्रिज क्रेन और 300 kN तक की उठाने की क्षमता वाली इमारतों के लिए, 8.4 से 14.4 मीटर की ऊंचाई वाले परिवर्तनीय क्रॉस-सेक्शन के कॉलम विकसित किए गए हैं (चित्र 8), और के लिए 500 kN तक की उठाने की क्षमता वाली क्रेन वाली इमारतें, 10.8 से 18 मीटर की ऊंचाई वाले दो-शाखा स्तंभ विकसित किए गए हैं (चित्र 9)।
क्रेन भाग में परिवर्तनीय क्रॉस-सेक्शन के स्तंभों के आयाम 400x600 से 400x900 मिमी तक होते हैं, ओवर-क्रेन भाग में - 400x280 और 400x600 मिमी। दो-शाखा स्तंभों के क्रेन भाग में आयाम 500x1400 और 500x1900 हैं, और व्यक्तिगत शाखाओं में - 500x200 और 500x300 मिमी हैं।
चावल। 8. भवनों के लिए ठोस प्रबलित कंक्रीट स्तंभों के प्रकार
ओवरहेड सपोर्ट क्रेन
चावल। 9. इमारतों के लिए दो-पैर वाले प्रबलित कंक्रीट कॉलम के प्रकार
ओवरहेड सपोर्ट क्रेन के साथ
एक अवधि में तीन या अधिक क्रेन वाली इमारतों में, क्रेन और क्रेन ट्रैक की सेवा करने वाले कर्मियों की सुरक्षा के लिए, 0.4x2.2 मीटर मापने वाले क्रेन बीम के शीर्ष के स्तर पर क्रेन ट्रैक के साथ मार्ग गैलरी प्रदान की जाती हैं (चित्र) .10).
चावल। 10. दो-शाखा प्रबलित कंक्रीट कॉलम
क्रेन ट्रैक के स्तर पर मार्ग के साथ
में प्रबलित कंक्रीट स्तंभराफ्टर संरचनाओं, क्रेन बीम, दीवार पैनलों (बाहरी स्तंभों में) आदि को बन्धन के लिए स्टील एम्बेडेड तत्व हैं ऊर्ध्वाधर कनेक्शन(टाई कॉलम में)। उन स्थानों पर जहां ट्रस संरचनाएं और क्रेन बीम समर्थित हैं स्टील की चादरगुम एंकर बोल्ट।
राफ्टर संरचनाओं वाली इमारतों में, स्तंभों की लंबाई 600 मिमी कम ली जाती है (चित्र 8,9,10 देखें)।
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