Kaj je steber iz jeklene konstrukcije,-odporen na veter?
Steber jeklene konstrukcije,-odporen na veter, običajno imenovan steber proti-vetru ali steber proti-vetru, je navpični člen, nameščen na končni steni dvokapnice predhodno izdelane jeklene zgradbe. Njegov namen je sprejeti bočni pritisk vetra, ki deluje na končne-stenske obloge in stenske obrobe, ter varno prenesti vodoravno silo na temelj stavbe in sistem strešnih opornikov.
Za razliko od stebrov glavnega ogrodja je steber-odporen proti vetru zasnovan kot upogibni element, ki prenaša malo ali nič navpične gravitacijske obremenitve strehe. Njegov odsek je izbran za vetrovno-ovojnico na koncu zatrepa in ne za kombinirano gravitacijo in bočno delovanje. V stavbah s portalnimi ogrodji so vetrni stebri razporejeni v rednih intervalih vzdolž dvokapne stene in povezani s stenskimi pasovi, tako da vetrne obremenitve na obloge zbirajo pasovi in jih prenašajo na vetrne stebre, namesto da bi povzročili-upogibanje-ravnine na okvirju končne-stene.
Kako deluje pot obremenitve
Pritisk vetra na čelno steno najprej sprejmejo stenske plošče in se prenesejo na stenske pasove.
Obrobi se raztezajo med vetrovnimi stebri in prenašajo silo na vsak steber na njegovih povezovalnih točkah.
Sile vetra, ki delujejo na spodnji del stebra, se prenašajo skozi dno stebra v temelj.
Sile vetra, ki delujejo na zgornji del, se prenašajo skozi povezavo na vrhu stebra v sistem vodoravnih opornikov strehe, ki jih porazdeli na sosednje stebre okvirja in navzdol do temeljev.
Na ta način vetrni steber pretvarja veliko porazdeljeno obremenitev fasade v majhno število nadzorovanih reakcijskih točk, kar omejuje--deformacijo zunaj ravnine, vibracije in poškodbe obloge na koncu zatrepa med močnimi vetrovi.
Ključne komponente sistema vetrnih stebrov
Steber-odporen na veter deluje kot del usklajenega sistema in ne kot en člen:
Odsek stolpca:običajno varjen ali vroče{0}}valjan H-profil, I-profil ali votel profil, dimenzioniran za bočno upogibanje in nadzor odnašanja.
Osnovna plošča in sidrni vijaki:porazdeli reakcijo stebra na betonsko podlago in se upre dvigovanju in strigu, ki ga povzročata sesanje in pritisk vetra.
Zgornja povezava:režna ali fleksibilna povezava s strešnim nosilcem ali špirovcem, ki omogoča navpično premikanje strehe brez gravitacijskih obremenitev vetrnega stebra.
Stenski nosilci (C ali Z odseki):vodoravni elementi, ki se raztezajo med stebri vetra za podporo stenske obloge.
Nagibne in vezne palice:stabilizirajo pasove in preprečijo torzijsko deformacijo zaradi sesanja vetra.
Vijaki in zvari:visoko{0}}trdni sorniki in strukturni zvari, ki povezujejo komponente v en-odporen okvir.
Steber-odporen proti vetru v primerjavi s stebrom glavnega ogrodja
Zamenjavanje vetrnih stebrov s stebri glavnega ogrodja je ena najpogostejših napak pri nabavi jeklenih zgradb. Oba člana imata različne mehanske vloge, lokacije in povezave.
| Postavka | Glavni stolpec okvirja | Steber-odporen proti vetru |
|---|---|---|
| Mehanska vloga | Kombinirani aksialni in upogibni element: vzdrži navpične gravitacijske obremenitve (streha, oprema, sneg) skupaj z vodoravnimi obremenitvami. | Upogibni element: upira horizontalni udar vetra na dvokapno steno in ne sodeluje pri navpični porazdelitvi gravitacijske obremenitve. |
| Lokacija | Nahaja se v vzdolžnih zalivih stavbe in podpira špirovce primarnega okvirja. | Nameščen na dvokapnih (končnih) stenah, običajno v vrsti vzdolž končne-stenske črte. |
| Zgornja povezava | Običajno togo ali z vbodno{0}}ploščo ojačano povezavo s špirovcem. | Povezava za-prilagodljivost (luknja z režami ali vzmetna plošča), tako da premikanje strehe ni ovirano. |
| Osnovna povezava | Toga ali pripeta analiza na okvir. | Običajno pritrjeni ali togi samo v konzolnem tipu. |
| Oblikovanje odseka | Velik del s strogimi kontrolami vitkosti in stabilnosti za kombinirane obremenitve. | Manjši del, optimiziran za-občutljivost na veter in togost-na-težo. |
Pogosti strukturni tipi dvokapnih vetrnih stebrov
Konstrukcijski sistem dvokapnega vetrnega stebra je razvrščen po povezavi na dnu stebra s temeljem in na vrhu stebra s strešnim sistemom.
Konzolni tip (fiksna-osnova).
Podnožje stebra je togo povezano s temeljem, medtem ko je vrh stebra povezan s strešnim nosilcem preko fleksibilne vzmetne plošče. Steber se obnaša kot velika navpična konzola, ki se upira celotni vodoravni obremenitvi vetra s stene in jo prenaša neposredno na temelj. Ta tip je primeren za tradicionalne težke-strehe ali industrijske zgradbe z-razponom, kjer strešni sistem ne bi smel sprejemati sil dvokapnih sten.
Enostavno podprta vrsta
Osnova stebra je pritrjena, vrh stebra pa je povezan s strešnim sistemom skozi ploščo z režami ali vzmetno ploščo. Steber je odporen samo na lastno-težo in vodoravne obremenitve vetra; zgornja reakcija je izvedena v strešni vodoravni oporni sistem. Ta tip nudi visoko toleranco pri namestitvi in je običajno merilo za standardne jeklarske delavnice z lahkimi profili.
Okvir-integriran (strukturni steber).
Vetrni stebri so integrirani v sistem portalnih okvirjev. Osnova stebra je lahko zatična ali toga, vrh stebra pa je togo privarjen ali privit na strešni špirovec. Navpične obremenitve strehe in vodoravne obremenitve vetra si delijo glavni okvir in vetrni stebri, kar zmanjša upogibni moment v končnem -strešniku. Ta tip se uporablja v sodobnih delavnicah portalnih okvirjev z lahkim-promerom, kjer je treba zmanjšati tonažo jekla.
Premisleki glede oblikovanja in izbire
Izračun vetrne obremenitve.Obremenitve vetra na dvokapno steno se določijo iz osnovne hitrosti vetra, kategorije izpostavljenosti, višine zgradbe in faktorja pomembnosti z uporabo kode obremenitve, ki velja za lokacijo projekta (npr. GB 50009 za projekte na Kitajskem, ASCE 7-22 za projekte v ZDA ali EN 1991-1-4 za evropske projekte). Odsek vetrnega stebra se nato preveri glede upogibnih, strižnih, upogibnih in povezovalnih sil pod veljavnimi kombinacijami obremenitev.
Girt sistem.Vetrne stebre je mogoče kombinirati z vložkom ali sistemom obvodnih pasov. Obvodni sistem je priljubljen pri standardnih tovarniških in skladiščnih projektih zaradi priročne namestitve in urejenega videza; sistem vložkov ustreza projektom s kompleksnimi stenskimi odprtinami ali strožjimi zahtevami glede zrakotesnosti. Izbira vpliva na razpon pasu, razmik med stebri in podrobnosti povezave.
Materiali in standardi.Vetrni stebri so običajno izdelani iz jekla Q235B ali Q355B po GB/T 1591, S235JR ali S355JR po EN 10025-2 ali ASTM A36 / A572 razreda 50. Celotna zasnova lahko sledi GB 51022-2019 za stavbe z lahkimi portalnimi okvirji, GB 50018 za hladno oblikovane profile, EN 1993-1-1 ali AISC 360, odvisno od jurisdikcije projekta.
Zaščita pred korozijo.Za obalna, vlažna ali zunanja industrijska mesta vroče-cinkanje ali sistem barvanja, izbran za korozivne kategorije ISO 12944, podaljša vzdrževalni cikel in zaščiti osnovo stebra in priključne podrobnosti.
Zahtevajte ponudbo za stebre-odporne proti vetru po meri
pogosta vprašanja
Ali lahko odstranim vetrne stebre, da prihranim stroške gradnje?
Ne. Stebri,-odporni na veter, so del gravitacijskega in bočnega stabilnostnega sistema vnaprej-zgrajene jeklene zgradbe na koncu zatrepa. Njihova odstranitev lahko povzroči čezmerno deformacijo sten, strukturno nihanje in odpoved obloge pod močnimi obremenitvami vetra, zasnova pa ne bi več ustrezala veljavnim gradbenim predpisom.
Kateri je boljši, vložek ali obvodni pas?
Odvisno od projekta. Sistem obvodnih pasov je bolj priljubljen za standardne tovarne in skladišča, ker je hitrejši za namestitev in je videti čistejši. Sistem vstavljenih pasov je prednosten za projekte s kompleksnimi stenskimi odprtinami, višjimi zahtevami glede zrakotesnosti ali težjo oblogo, kjer je pas nameščen med prirobnice stebrov.
Ali je treba -stebre, odporne na veter, pocinkati?
Priporočljivo je pocinkanje ali enakovredni proti{0}}korozijski sistem, ki je še posebej pomemben za obalne, vlažne in zunanje industrijske zgradbe. Površinsko obdelavo je treba izbrati glede na kategorijo korozivnosti mesta in načrtovano življenjsko dobo.
Kakšne oblike presekov je mogoče uporabiti za vetrne stebre?
Najpogostejši so varjeni ali vroče{0}}valjani H-profili. I-prerezi in pravokotni votli profili se uporabljajo tudi tam, kjer konstrukcija zahteva večjo torzijsko togost ali poseben arhitekturni profil. Končni odsek je določen z momentom vetra in mejami odklona projekta.
Ali veter nosi obremenitev strehe?
Pri konzolnih in preprosto podprtih tipih je vetrni steber tako detajlen, da se gravitacijska obremenitev strehe ne prenaša nanj; zgornji priključek omogoča vertikalno gibanje. Pri v-integriranem tipu si vetrni steber po zasnovi deli obremenitev strehe in vetra z glavnim okvirjem.
Kako so vetrni stebri pakirani za izvoz?
Vetrni stebri so običajno pritrjeni na varjene jeklene transportne regale ali palete, z zaščitnim ovojem na strojno obdelanih površinah in povezovalnih območjih, več{0}}točkovnim pripenjanjem in jasno označenimi svežnji. Majhni deli, kot so vijaki in nosilci, so pakirani v označene nepremočljive škatle, pritrjene na glavno paleto.