Колонны. Колонны являются одним из несущих элементов каркаса здания

Колонны являются одним из несущих элементов каркаса здания. Основные требования к ним – достаточная несущая способность и устойчивость. По материалу они могут быть каменными, железобетонными, стальными.

В общественных зданиях, как правило, применяются железобетонные колонны с опиранием на их консоли ригелей, а также с опиранием на оголовок колонны стропильной конструкции в виде балки или фермы. В таких зданиях поддерживается достаточно стабильный температурно-влажностный режим, и повреждения в колоннах возникают в основном вследствие перегрузок консольных частей, когда в них образуются трещины, свидетельствующие о недостаточном армировании или прочности бетона на местное сжатие. Такие же трещины могут быть и в оголовках колонн из-за недостаточной площади опирания стропильной конструкции и появления больших местных сжимающих напряжений.

Колонны же промышленных зданий имеют больший диапазон повреждений, которые появляются чаще всего из-за неправильной эксплуатации в условиях сред с различной степенью агрессивности.

К наиболее серьезным повреждениям, возникающим от неправильной эксплуатации конструкций и агрессивного воздействия окружающей среды, относятся:

– потеря поверхностным слоем бетона защитных свойств по отношению к арматуре;

– коррозия бетона;

– коррозия арматуры и отслаивание защитного слоя;

– образование в элементах колонн различных трещин;

– снижение прочности бетона в результате воздействия на него производственной среды (пересушивания, воздействия масел, кислот, солей, щелочей и т. д.);

– вибрационные воздействия на конструкции;

– биоповреждения конструкций;

– механические повреждения от пробивки отверстий с обнажением и вырубкой арматуры;

– обнажение арматуры с целью крепления оборудования;

– образование трещин и сколов бетона от ударов при перемещении грузов, работе оборудования и воздействии напольного транспорта.

В железобетонных колоннах возникают трещины в оголовках колонн и консолях, а также в теле колонны по ее длине. По трещинам возможно появление ржавых потеков и пятен, свидетельствующих о развитии коррозии арматуры. Из-за развития коррозионных процессов в бетоне вдоль арматурных стержней появляются трещины, приводящие к отслаиванию, а затем и к разрушению защитного слоя бетона.

При недостаточном поперечном армировании колонн (расстояние между поперечными хомутами больше допускаемого) возможно выпучивание арматуры и отслоение защитного слоя бетона.

При длительных воздействиях на железобетонные колонны высоких температур может наступить разрушение защитного слоя и обнажение арматуры.

Для стальных колонн характерными повреждениями являются:

– поражение материала колонн коррозией;

– разрушения сварных, заклепочных и болтовых соединений;

– значительные неравномерные осадки колонн, смещение их с разбивочных осей;

– разрывы и местные деформации элементов;

– погнутость фасонок и наличие в них трещин;

– существенные перемещения колонн при прохождении мостового крана, вызываемые недостаточной жесткостью каркаса.

Для деревянных стоек характерны следующие повреждения:

– поражение древесины дереворазрушающими грибами;

– поражение древесины дереворазрушающими насекомыми;

– косослойные и продольные трещины в древесине, имеющие значительную ширину раскрытия;

– увлажнение древесины.

Кроме того, при эксплуатации колонн из различных материалов важнейшим видом повреждений является разрушение их соединений, вызываемое увлажнением конструкций, коррозионными повреждениями и т. п., что может привести к снижению жесткости каркаса и созданию аварийной ситуации.