Сравнение эффективности использования материалов при различных подходах проектирования колонн из сталежелезобетона

Abstract

На данный момент в сфере строительства преобладает тенденция к повышению полезной площади зданий в больших городах. Данную потребность удовлетворяют высотные здания, но при проектировании оных мы сталкиваемся с проблемой – повышение нагрузки на несущие конструкции, в особенности на колонны.

Для решения этой проблемы используются современные виды конструкций, такие как - сталежелезобетонные колонны. Но при расчете и проектировании сталежелезобетонных колонн, в отличии от железобетонных колон острее встает вопрос о материалоемкости, так как сталежелезобетонные колонны имеют большее количество изменяемых параметров сечения.

В этой статье затрагивается тема расчета трубобетонных колонн с различным подходом при подборе сечения подходящего диаметра. В первом случае был произведен расчет колонны под действием нагрузок при минимально допустимом сечении арматуры, во втором случае был произведен расчет с идентичными нагрузками, но с увеличенным сечением стержней арматуры, в обоих случаях был произведен подбор сечения стальной трубы колонны с учетом соблюдения всех критических состояний и проверок на прочность.

По итогам исследования, можно сказать что, рациональным методом расчета, в плане материалоемкости, является первый вариант с минимально допустимым сечением арматуры, в среднем объем металла затраченный на такую колонну будет в 14,4% меньше чем во втором варианте, но требующийся объем бетона в таком случае возрастет на 10,4%

Исходя из полученных результатов, можно сказать, что первый подход к расчету является более эффективным с точки зрения затрат металла, что является превалирующим фактором при проектировании конструкций из сталежелезобетонна.