Tērauda krusteniskās kolonnas{0}}daudzstāvu ēkās: pielietojums un dizains

Jul 10, 2026

Atstāj ziņu

Kas ir tērauda krusta (krustveida) kolonna?

Tērauda šķērssleja - formāli krustveida kolonna - ir uzbūvēta-konstrukcijas daļa, kuras šķērsgriezums- veido plusa zīmi (+). Parasti to izgatavo, piemetinot T-sekcijas pie H-profila atlokiem vai savienojot universālās sijas un plāksnes, lai izveidotu sekciju ar vienādu stingrību ap abām galvenajām asīm.

Galvenās sastāvdaļas ir:

Centrālā H-sadaļa (galvenais akords)- kodols, kas veic aksiālu saspiešanu un iztur lieces momentus.

Atloku paplašinājumi (T-sadaļas)- metinātas abās centrālās malas pusēs, lai līdzsvarotu slodzes-profilu.

Savienojuma sastāvdaļas- kronšteini, stingrības un starplikas, kas metinātas pie siju-līdz-kolonnu savienojumiem.

Gala plāksnes- biezas plāksnes augšā un apakšā, kas pārnes slodzi uz blakus esošajiem elementiem un pamatiem.

Krustveida ģeometrija nodrošina kolonnai vienmērīgu lieces stingrību visos virzienos, kas ir vērtīgi daudzstāvu rāmjos, kas pakļauti vēja un seismisko spēku iedarbībai no jebkura virziena.

Kāpēc izmantot krusteniskās kolonnas{0}}daudzstāvu ēkās

Vienmērīga lieces izturība visos virzienos

Četri izvirzītie atloki vienmērīgi sadala materiālu ap sekcijas centru, tāpēc kolonna vienādi pretojas liecei un izliekumam ap abām galvenajām asīm. Tas vienkāršo dizainu rāmjos, kur sijas ierāmējas kolonnā no vairākiem virzieniem.

Laba pretestība izliekumam

Simetriskais izvietojums un labvēlīgie griešanās rādiusi samazina vājas -ass izliekšanās risku, salīdzinot ar vienu līdzīga izmēra H-sekciju, īpaši augstām, viegli nostiprinātām kolonnām.

Kosmoss-Efektīva integrācija sienās

Tā kā atloki izvirzīti četros virzienos, krustveida kolonnas var iestrādāt sienu krustojumos un starpsienās, neizvirzoties izmantojamā grīdas laukumā, kas palīdz arhitektiem maksimāli palielināt neto telpu biroju un dzīvojamo ēku torņos.

Saderība ar kompozītmateriālu konstrukciju

Krustveida tērauda serdes var ielikt betonā, veidojot tērauda{0}}dzelzsbetona (SRC) kompozītmateriālu kolonnas, apvienojot tērauda montāžas ātrumu ar betona ugunsizturību un stingrību. Kolonnu vispirms var uzcelt kā darba tērauda serdi, kas pārvadā konstrukcijas slodzes, kamēr ap to ir novietots betons.

Lietojumprogrammas{0}}daudzstāvu ēkās

Augsti{0}}augušie serdeņi un perimetra rāmji- centrālais lifts-kolonnas un perimetra kolonnas augstām ēkām, kur nepieciešama divvirzienu stingrība.

Jaukta{0}}lietojuma izstrāde- pārvietošanas kolonnas virs atvērta-plāna tirdzniecības un mazumtirdzniecības stāviem, kur zem dzīvojamo ēku torņiem ir nepieciešama liela, brīva pirmā{2}}stāva platība.

Rūpnieciskās telpas un noliktavas- kolonnas, kas atbalsta lielas jumta slodzes un celtņu sistēmas, vienlaikus saglabājot plašus iekšējos laidumus.

Ilgas{0}}komerciālas telpas- vertikālais atbalsts atvērta-plānojuma biroja izkārtojumiem, kam nepieciešama liela kolonnu atstarpe.

Dizaina apsvērumi

Strukturālās slodzes prasības

Lai pārbaudītu kolonnu un savienojumu stiprību, stabilitāti un izmantojamību, ir jānovērtē saskaņā ar regulējošo kodu - GB 50017 Ķīnā, AISC 360 Ziemeļamerikā vai EN 1993 Eiropā -.

Sadaļas izmēru noteikšana

Atloka platums, sliedes dziļums un plākšņu biezums ir izvēlēti tā, lai tie atbilstu ēkas augstumam, grīdas laidumiem un kolonnu atstatumam, vienlaikus ievērojot vietējās izliekšanās robežas un maksimāli palielinot izmantojamo grīdas laukumu.

Siju savienojuma saderība

Krustveida kolonnām ir jāpieņem siju savienojumi no līdz pat četriem virzieniem ar atbilstošu izturību un stingrību. Savienojuma dizains attiecas uz stiprinājumiem, stiprinājumiem, augstas -stiprības skrūvēm un metinājuma šuvēm, un tam jābūt detalizētam, lai montāža uz vietas būtu vienkārša.

Ugunsizturība un aizsardzība pret koroziju

Ugunsdrošība - uzpūsts pārklājums, dēļu apvalks vai betona apvalks kompozītmateriālu sistēmās - ir norādīts atbilstoši ēkas ugunsizturības pakāpei. Ārējās tērauda virsmas tiek aizsargātas ar skrošu strūklu līdz Sa 2,5 ar cinku-bagātu gruntskrāsu un apdares slāņiem vai karsto-cinkošanu pakļautiem apstākļiem.

Ražošanas process

CNC precīza griešana- atloku un lentes plāksnes tiek grieztas ar CNC aprīkojumu, un metināšanas slīpumi tiek sagatavoti atbilstoši konstrukcijas specifikācijām.

Skeleta montāža un metināšana- krustveida izlīdzināšanas un saspiešanas metināšana tiek veikta ar speciālām džigiem, kam seko automātiskā iegremdētā loka metināšana (SAW) vai galveno šuvju loka metināšana ar gāzi-.

Piederumu uzstādīšana- iekšējās stingrības diafragmas, bīdes tapas, vairāku-virzienu kronšteini un pamatnes savienojumu mezgli ir uzstādīti un metināti atbilstoši veikala rasējumiem.

Beigu-virsmas frēzēšana un pārbaude- kolonnas gali ir nofrēzēti plakaniski, lai nodrošinātu vienmērīgu slodzes pārnešanu, un galvenās metinātās šuves tiek pārbaudītas ar nesagraujošo-pārbaudi, piemēram, ultraskaņas testu (UT).

Parasti izmantotās tērauda kategorijas ir Q235B, Q355B/C/D un Q420B atbilstoši GB/T 1591, ASTM A36 un A572 Grade 50 vai EN 10025 S355JR, ar metināšanas izpildi saskaņā ar AWS D1.1 vai EN 1090 atbilstoši projektam.

Pieprasiet piedāvājumu par krustveida kolonnu dizainu un izgatavošanu

Bieži uzdotie jautājumi

Kādas ir šķērseniskās kolonnas galvenās priekšrocības salīdzinājumā ar H{0}}sekciju kolonnu?

H-sekcija galvenokārt ir izturīga ap vienu galveno asi, savukārt krustveida kolonna nodrošina vienmērīgu izturību un stingrību vairākos virzienos. Šī simetrija padara to ideāli piemērotu kolonnām, kas saņem krustojošās sijas, un nodrošina vienādus savienojumus, kas neizvirzās izmantojamā grīdas platībā.

Kur daudzstāvu ēkās parasti tiek izmantotas tērauda šķērseniskās kolonnas?

Tās galvenokārt tiek izmantotas kā augstceltņu-un īpaši augstceltņu-augstu ēku vertikālais karkass, kas nes lielu aksiālo un sānu slodzi no vēja un seismiskās iedarbības. Tos izmanto arī jauktas-izmantošanas torņos un viesnīcās, kur kolonnu apjoms ir jāsamazina.

Kā krusteniskās kolonnas ietekmē interjera dizainu un arhitektūras telpu?

Tā kā atloki izvirzās vienmērīgi četros virzienos, krustveida kolonnas var tīri integrēt sienu krustojumos un starpsienās, līdz minimumam samazinot vizuālos traucējumus un radot netraucētus atvērta{0}plāna grīdu izkārtojumus.

Vai tērauda šķērseniskās kolonnas var izmantot seismiskajās zonās?

Jā. Pareizi izstrādātas krustveida kolonnas nodrošina labu elastību un enerģijas{1}}izkliedes spēju. Ļoti aktīvās seismiskās zonās tos var konstruēt kā daļu no stingriem momentiem{3}}izturīgiem rāmjiem vai kombinēt ar betona serdeņiem un tērauda-dzelzsbetona (SRC) konstrukciju, lai nodrošinātu izcilu sānu stabilitāti.

Kādi standarti attiecas uz krustveida kolonnu izgatavošanu?

Dizains parasti tiek pārbaudīts atbilstoši GB 50017, AISC 360 vai EN 1993, bet izgatavošana - atbilstoši AWS D1.1 vai EN 1090. Materiālu kategorijas atbilst GB/T 1591, ASTM A36/A572 vai EN 10025, un visas galvenās metināšanas šuves ir pakļautas nesagraujošām{9} līgumam.

Vai krustveida kolonnas var piegādāt ar papildu rāmja sastāvdaļām?

Jā. Šķērskolonnas parasti tiek piegādātas kopā ar metinātām H-sijām, kārbas kolonnām, apļveida dobu profilu kolonnām, spārniem, stiprinājuma stieņiem, stiprinājuma plāksnēm un augstas-stiprības skrūvēm, lai pilns rāmis tiktu izgatavots vienotā pielaides sistēmā, kur nepieciešams, rūpnīcā veicot kritisko savienojumu montāžu.