СТАЛЬНЫЕ КОЛОННЫ: ВИДЫ, ОСОБЕННОСТИ И ПРИМЕНЕНИЕ В СОВРЕМЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Стальные колонны обладают рядом конструктивных и эксплуатационных особенностей:

• Высокая несущая способность при относительно малом сечении.
• Возможность перекрытия больших пролетов.
• Минимальный вес по сравнению с железобетонными аналогами.
• Устойчивость к динамическим нагрузкам, включая сейсмические и ветровые воздействия.
• Простота транспортировки и монтажа.
• Возможность быстрой замены и модернизации.
• Экономичность благодаря рациональному использованию металла.

По форме сечения

Выбор формы сечения стальных колонн напрямую зависит от проектных требований, архитектурных особенностей здания и эксплуатационных условий. На практике применяют несколько основных видов:

Колонны квадратного сечения
Наиболее универсальный вариант, широко применяемый в промышленном строительстве, складских комплексах, логистических центрах и быстровозводимых зданиях. Благодаря одинаковым размерам сторон обеспечивается равномерное восприятие нагрузок в разных направлениях.

Преимущества:

• простота расчётов и монтажа
• высокая устойчивость к поперечным нагрузкам
• возможность симметричной установки в сетке колонн

Колонны прямоугольного сечения

Имеют большую длину одной стороны по сравнению с другой. Такая форма удобна для использования в зданиях с ограниченным пространством или в случаях, когда необходимо максимально эффективно интегрировать колонны в стены и перегородки.

Особенности:

• упрощённое размещение инженерных коммуникаций и воздуховодов
• возможность оптимизировать толщину стенок по основным нагрузочным направлениям
• хорошо подходят для многоэтажных коммерческих и административных зданий

Круглые колонны

Используются преимущественно в архитектурных проектах, административных зданиях, спортивных и выставочных комплексах. За счёт формы обладают равномерной прочностью по всей окружности и высокой эстетической привлекательностью.

Плюсы:

• минимальное сопротивление воздушным потокам (актуально для открытых объектов и навесов)
• возможность реализации сложных архитектурных решений
• высокие показатели на изгиб и сжатие

По конструктивному исполнению

В зависимости от способа изготовления и конструктивных особенностей выделяют следующие типы:

Сварные колонны

Изготавливаются из листового стального проката и профилей (швеллеров, уголков, двутавров), соединённых между собой сварными швами.

Преимущества:

• возможность создания колонн с переменным сечением
• высокая несущая способность
• индивидуальное проектирование под конкретные нагрузки и пролёты
• широкое применение в строительстве цехов, ангаров, складов, мостов и промышленных объектов

Составные колонны

Формируются из нескольких металлических элементов (профилей, труб, двутавров), соединённых болтами или сваркой. Чаще используются в каркасах многоэтажных зданий и объектов с высокой нагрузкой.

Плюсы:

• удобство транспортировки и сборки на объекте
• возможность замены или усиления отдельных элементов конструкции
• экономичность при больших объёмах строительства
• применение в реконструкциях и приращении этажности

Монолитные колонны

Это цельные трубы или толстостенные профили большого диаметра, не имеющие сварных или болтовых соединений по длине.

Особенности:

• высокая прочность и надёжность
• устойчивость к агрессивным климатическим условиям
• быстрое возведение (особенно в сочетании с префаб-технологиями)
• преимущественно используются в высотном строительстве, в нефтегазовых объектах, на электростанциях, в мостовых сооружениях и башнях связи.

Для производства колонн используют различные виды конструкционных сталей:

• Углеродистая сталь(марки Ст3, С255) — доступна по цене, проста в обработке.
• Низколегированная сталь (09Г2С) — устойчива к низким температурам и агрессивным средам.
• Оцинкованная сталь— применяется для колонн на открытом воздухе.
• Нержавеющая сталь — для объектов с повышенными санитарными или коррозионными требованиями.

Стальные колонны используются практически во всех сферах строительства:

• Промышленные здания и цеха
• Складские комплексы
• Многоэтажные жилые дома и бизнес-центры
• Торговые и спортивные сооружения
• Навесы, автостоянки, крытые терминалы
• Ангары и производственные помещения
• Мостовые переходы и транспортные эстакады