مقاله تحلیلی: 15 نوع مختلف از ستون‌ ها

چندین نوع مختلف از ستون‌ها وجود دارد که در قسمت‌های مختلف سازه مورداستفاده قرار می‌گیرند. ستون یک عضو سازه‌ای عمودی است که عمدتاً بارهای فشاری را تحمل می‌کند. ستون‌ها ممکن است این بار را از طریق سقف، دال کف، دال سقف، یا از یک تیر به کف یا پی‌ها منتقل کنند.

همچنین معمولاً ستون‌ها لنگرهای خمشی را در راستای یک یا هر دو محور مقطع عرضی خود تحمل می‌کنند. در این مقاله، در مورد انواع ستون‌ها که در احداث ساختمان‌ها استفاده می‌شوند، صحبت می‌کنیم.

ستون‌ها بر اساس چندین معیار به انواع مختلفی طبقه‌بندی می‌شوند که این معیارها عبارت‌اند از:

1. انواع میلگرد گذاری
2. انواع بارگذاری
3. نسبت لاغری
4. شکل
5. مصالح ساختمانی

بر اساس انواع میلگرد گذاری

1. ستون تنگ دار (دارای خاموت)

این نوع از ستون معمولاً در ساختمان‌های بتنی مورداستفاده قرار می‌گیرد. میلگردهای طولی توسط خاموت‌هایی که در فاصله‌ نزدیک از هم قرار دارند، محصور می‌شوند. تقریباً 95 درصد از تمام ستون‌ها دارای خاموت هستند.

2. ستون دور پیچ

از ستون دور پیچ نیز برای احداث ساختمان‌های بتن مسلح استفاده می‌شود. در این نوع از ستون، میلگردهای دور پیچ ممتد دور میلگردهای طولی را می‌گیرند.

میلگرد دور پیچ باعث محدودیت جانبی (اثر پواسون) و تأخیر در شکست ناشی از بار محوری (شکل‌پذیری) می‌شود.

 3. ستون کامپوزیت

ستون کامپوزیت به ستونی گفته می‌شود که توسط یک قالب فلزی ساخته‌شده است و در ساخت آن هم می‌توان از میلگردهای طولی استفاده کرد و هم می‌توان از میلگردهای طولی استفاده نکرد (مطابق شکل).

این نوع ستون دارای مقاومت بالا با سطح مقطع نسبتاً کوچک علاوه بر عملکرد خوب در برابر آتش است.

4. ستون با بار محوری

اگر بارهای محوری عمودی در مرکز ثقل مقطع عرضی ستون وارد شوند، آن ستون، ستون با بار محوری نامیده می‌شود.

ستون با بار محوری در ساخت‌وساز به‌ندرت دیده می‌شود، زیرا اعمال بارهای عمودی درست در مرکز ثقل مقطع عرضی ستون در عمل ممکن نیست.

ستون داخلی ساختمان‌های چندطبقه که بارهای متقارن دال کف را از جهات مختلف متحمل می‌شود، نمونه‌ای از این نوع ستون است.

5. ستون با بارگذاری تک‌محوره خارج از مرکز

ستونی که در آن بارهای عمودی منطبق بر مرکز ثقل مقطع عرضی ستون اعمال نمی‌شوند و در عوض بار به‌طور غیرمتعارف در راستای محور X یا Y از مقطع ستون اعمال می‌گردد، ستون با بارگذاری تک‌محوره خارج از مرکز نام دارد.

ستون با بارگذاری تک‌محوره به‌طورکلی در مورد ستون‌های صلبی رخ می‌دهد که فقط ازیک‌طرف به تیر متصل هستند مانند ستون‌های کناری.

6. ستون با بارگذاری دومحوره خارج از مرکز

درصورتی‌که بار عمودی در ستون‌ها نه بر مرکز ثقل مقطع عرضی ستون و نه در هیچ‌یک از راستاها (X یا Y) اعمال نشود؛ می‌توان آن ستون را ستون با بارگذاری دومحوره خارج از مرکز نامید.

ستون‌ها با بارگذاری دومحوره معمولاً در ستون‌های گوشه که به تیرهای صلب متصل شده‌اند، دیده می‌شوند. اتصال این تیرها نسبت به قسمت فوقانی ستون، به شکل زاویه قائمه است.

بر اساس نسبت لاغری

بر اساس نسبت لاغری (نسبت طول مؤثر به حداقل بعد جانبی) ستون‌ها می‌توانند به موارد زیر طبقه‌بندی شوند:

7. ستون کوتاه

اگر نسبت طول مؤثر ستون به حداقل بعد جانبی آن کمتر از 12 باشد، ستون به‌عنوان ستون کوتاه نامیده می‌شود. درصورتی‌که مقاومت فشاری ستون به‌اندازه کافی نباشد، ستون کوتاه گسیخته می‌شود.

8. ستون بلند

اگر نسبت طول مؤثر ستون به حداقل بعد جانبی آن بیشتر از 12 باشد، ستون را ستون بلند می‌نامیم. یک ستون بلند تحت خمش یا کمانش دچار گسیختگی می‌شود.

بر اساس شکل

شکل مقطع عرضی یک ستون بتن مسلح شامل حالات زیر می‌شود:

9. ستون مربعی یا مستطیلی

این ستون‌ها معمولاً در احداث ساختمان‌ها استفاده می‌شوند. ساخت ستون‌های مستطیلی یا مربعی بسیار ساده‌تر از نوع دایره‌ای آن است که این امر اساساً به دلیل سادگی کار با قالب بتن و بتن‌ریزی است.

10. ستون دایره‌ای

این ستون‌ها به‌طور خاص طراحی می‌شوند و عمدتاً در شمع کوبی و نمای ساختمان‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرند.

11. ستون L شکل

معمولاً ستون L شکل در گوشه‌های دیوارهای مرزی استفاده می‌شوند و خصوصیاتی مشابه ستون‌های مستطیلی یا مربعی دارند.

12. ستون T شکل

این نوع ستون‌ها بر اساس الزامات طراحی یک سازه به کار گرفته می‌شوند. ستون‌های T شکل به‌طور گسترده‌ای در ساخت پل‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرند.

13. ستون فولادی

شکل‌های مختلفی از ستون‌های فولادی وجود دارد که در شکل 13 و 14 نشان داده‌شده است. شکل‌های معمولی ستون فولادی شامل I شکل، ناودانی، نبشی و T شکل است.

 14. ستون کامپوزیت

شکل معمولی ستون‌های کامپوزیت در شکل 15 نشان داده‌شده است.

 بر اساس جنس مصالح سازنده ستون

انواع ستون‌ها بر اساس مواد ساختمانی شامل موارد زیر می‌شوند:

15. ستون بتن مسلح، فولادی، چوبی، آجری، بلوکی و سنگی

منبع

نوشته شده توسط تیم مترجمین موسسه 808

اگر دوست دارید به تیم مترجمین 808 بپیوندید، با ما تماس بگیرید.

دریافت فایل PDF مقاله برای اعضای VIP رایگان است. سایر کاربران با پرداخت ۵۰۰ تومان می توانند اقدام به دریافت این فایل کنند.

دریافت فایل کامل مقاله: 15_types_of_columns_in_building_construction_2.pdf