4.1 Правила конструирования железобетонных колонн

Железобетонные колонны чаще всего могут быть квадратного, прямоугольного или круглого сечения. В некоторых случаях могут быть и другие виды сечений железобетонных колонн (колонны постоянного сечения по высоте, но в верхней части колонны для восприятия сосредоточенных нагрузок от балок или ферм выполняется оголовок; решетчатая колонна переменного сечения по высоте для передачи нагрузок, расположенных на различных высотах - от мостового крана на одном уровне и от ферм или балок на другом уровне).

Независимо от формы сечения или конструкции колонны при конструировании колонн должны выполняться следующие правила:

1. Размеры сечения колонн следует принимать не менее 250 мм

с кратностью сторон 50 мм при размерах стороны сечения до 500 мм и с кратностью сторон 100 мм при размерах стороны сечения больше 500 мм.

2. Требования к материалам для изготовления колонн следующие:

а) бетон обычно принимается класса не менее В20; для тяжело

нагруженных колонн не менее В30;

б) рабочая арматура принимается классов А-II, А-III, диаметрами от

12 до 40 мм, оптимальный диаметр рабочей арматуры составляет 16-25 мм;

в) поперечная арматура назначается классов А-I, А-III, Вр-I, диаметром dsw ≥ 0,25ds (диаметр хомутов в вязанных каркасах принимают не менее 0,25ds и не менее 5 мм); шаг поперечных стержней не более s ≤ 20ds

(в вязанных каркасах s ≤ 15ds), где ds - наименьший диаметр продольной рабочей арматуры.

3. Правила установки арматуры в колонны и проектирования каркасов заключаются в следующем:

а) стержни продольной арматуры располагаются у граней колонны с защитным слоем бетона не менее 20 мм и не менее диаметра продольной

арматуры; поперечная арматура с защитным слоем не менее 15 мм и не

менее ее диаметра;

б) для свободной укладки в формы концы продольной арматуры не должны доходить до грани торца колонны на 10 мм при ее длине до 9 метров и на 15 мм при ее длине до 12 метров. При этом, если в оголовке колонны

предусмотрена закладная деталь для опирания вышележащих конструкций, то продольный стержень арматуры должен не доходить до этой закладной детали не менее чем на 10 мм;

в) при сечении колонны до 400х400 мм можно ставить 4 рабочих стержня продольной арматуры, располагая их по углам колонны, при больших размерах сечения расстояния между осями продольных стержней не

должны превышать 400 мм;

г) плоские арматурные каркасы перед укладкой в опалубку объединяются в пространственные каркасы при помощи соединительных стержней;

д) для восприятия сосредоточенных нагрузок от балок или ферм верхние части колонн (оголовки) дополнительно армируются горизонтальными сетками (не менее 4 штук) и могут усиливаться закладной деталью, которая служит для распределения нагрузок от опирающихся на колонну конструкций и для их прикрепления.

е) испытывая сжатие при работе в стадии эксплуатации, сборные

железобетонные колонны при транспортировании и монтаже работают

на изгиб. Это учитывается расчетами на монтажные и транспортные нагрузки, при выполнении которых к колоннам прикладывается нагрузка

от ее собственного веса с учетом коэффициентов динамичности.

Для транспортирования, складирования и монтажа в сборных железобетонных колоннах предусматриваются монтажные петли или отверстия. Расстояние от края колонны до монтажных петель или монтажного отверстия l1; l2 - принимаются от 1/5 l до 1/8 l .