Diffiniad a Rôl Strwythurol
Mae colofn blwch dur yn aelod caeedig-gyda phroffil gwag sgwâr neu hirsgwar, wedi'i wneud fel arfer drwy weldio pedwar plât dur ar hyd eu hymylon. Mae'r siâp caeedig, dwbl cymesur yn rhoi anystwythder plygu bron yn gyfartal i'r golofn o amgylch y ddwy brif echelin a radiws uchel o gylchu am ei phwysau, gan ei gwneud yn aelod effeithlon ar gyfer colofnau, pierau pontydd a chynhalwyr diwydiannol trwm.
Mae'r aelod yn trosglwyddo cywasgu echelinol, plygu a dirdro trwy'r strwythur i'r sylfeini. Oherwydd bod yr adran wedi'i chau, gellir gosod diafframau mewnol mewn pwyntiau cyflwyno llwyth, a gall y ceudod fod yn llwybr cudd am wasanaethau neu gael ei lenwi â choncrit i ffurfio aelod tiwb dur wedi'i lenwi â choncrit (CFST).
Mathau Cyffredin o Golofnau Blwch Dur
Mae colofnau blychau yn cael eu dosbarthu'n bennaf yn ôl geometreg traws-adran. Mae'r tri theulu cyffredin yn golofnau blwch hirsgwar, sgwâr a thapro.
| Math | Siâp ac Ymddygiad | Defnydd Nodweddiadol |
|---|---|---|
| Colofn blwch hirsgwar | Dau ddimensiwn ochr anghyfartal; anystwythder uwch i gyfeiriad yr ochr hirach | Fframiau adeiladu, pierau pontydd a strwythurau planhigion lle mae angen anystwythder yn bennaf i un cyfeiriad |
| Colofn blwch sgwâr | Dimensiynau ochr cyfartal; anystwythder union yr un fath i bob cyfeiriad llorweddol | Cefnogi pensaernïol agored, creiddiau ac aelodau mewn gofod cynllun cyfyngedig |
| Colofn blwch taprog | Mae trawstoriad yn lleihau gydag uchder, yn dilyn yr amlen moment blygu | Canopïau, mastiau a fframiau porth lle mae'r llwyth yn lleihau tuag at y brig |
Manteision Strwythurol yr Adran Gaeedig
Anystwythder biaxial cytbwys
Oherwydd bod yr eiliadau o syrthni o amgylch y ddwy brif echel bron yn gyfartal, nid oes gan y golofn echel wan. Mae llwythi sy'n cyrraedd o unrhyw gyfeiriad llorweddol yn cynhyrchu ymddygiad plygu a byclo tebyg, sy'n symleiddio dyluniad cysylltiad mewn fframiau moment ac yn gwella ymateb o dan lwytho seismig aml-gyfeiriadol.
Anhyblygrwydd torsional y tiwb caeedig
Mae'r pedwar plât yn ffurfio tiwb caeedig sy'n gwrthsefyll dirdro yn llawer gwell na rhan I- neu H{-agored o'r un pwysau. Mae hyn yn bwysig lle bynnag mae llwythi ecsentrig, gweithredoedd craen neu eiliadau torsiynol seismig yn gweithredu ar yr aelod.
Defnydd effeithlon o ddeunydd a phwysau isel
Gosodir deunydd ar berimedr yr adran, ymhell o'r centroid, sy'n cynyddu radiws gyration ar gyfer swm penodol o ddur. Y canlyniad yw colofn ysgafnach ar gyfer yr un gallu, gan leihau llwythi sylfaen a symleiddio trin a chodi.
Lle ar gyfer gwasanaethau a llenwi concrit
Gellir defnyddio'r ceudod mewnol fel llwybr cudd ar gyfer ceblau, pibellau a dwythellau, neu ei lenwi â choncrit strwythurol i ffurfio colofn CFST gyda chynhwysedd echelinol uwch, mwy o anystwythder a gwell ymwrthedd tân, fel y darperir ar ei gyfer yn GB 50017, EN 1994-1-1 ac AISC 360.
Dulliau Gwneuthuriad
Gwneuthuriad adeiledig-wedi'i weldio
Y llwybr safonol ar gyfer colofnau blwch strwythurol yw torri pedwar plât, paratoi'r ymylon, cydosod y blwch ar jig a weldio'r pedair gwythiennau hydredol trwy weldio arc tanddwr awtomatig (SAW). Mae diafframau mewnol a stiffeners yn cael eu gosod mewn parthau paneli, sbleisiau a phwyntiau cyflwyno-llwytho, yn aml gan ddefnyddio weldio electroslag (ESW) lle mae mynediad wedi'i gyfyngu. Mae cyflawni yn dilyn AWS D1.1 neu EN 1090-2 gyda weldwyr cymwys a gweithdrefnau cymeradwy.
Ffurfio oer a ffurfio poeth
Mae ffurfio oer trwy frecio yn y wasg wedi'i gyfyngu i adrannau bach, tenau â waliau a ddefnyddir ar gyfer aelodau pensaernïol ysgafn. Mae ffurfio poeth, lle mae platiau'n cael eu cynhesu cyn plygu, yn gweddu i adrannau mawr neu drwchus lle nad yw'n ymarferol ffurfio oer. Mae'r rhan fwyaf o-colofnau blwch dwyn ar gyfer adeiladau a phontydd yn aelodau adeiledig wedi'u weldio-yn hytrach na rhannau ffurfiedig.
Rheoli ansawdd yn ystod y gwneuthuriad
Mae rheoli ansawdd yn cynnwys dilysu trwch plât a thystysgrifau deunydd, gwiriadau dimensiwn o draws-adran a sythrwydd, a phrofion nad ydynt yn ddinistriol o welds, yn nodweddiadol profion ultrasonic 100% (UT) ar weldio treiddiad llawn hanfodol gyda phrofion gronynnau magnetig (MT) lle bo angen. Mae paratoi arwynebau yn dilyn ISO 8501-1, fel arfer i Sa 2.5, cyn gorchuddio fesul ISO 12944 neu galfaneiddio dip poeth fesul ISO 1461.
Rhestr Wirio Dewis a Manyleb
Diffiniwch y cyfuniadau llwyth llywodraethu ac uchder y golofn o dan GB 50017, AISC 360 neu EN 1993-1-1
Dewiswch faint adran a thrwch plât i fodloni terfynau cryfder, sefydlogrwydd a gwyriad
Dewiswch y radd ddur i gyd-fynd â'r cod llywodraethu: ASTM A572 Gradd 50 neu 60, EN 10025-2 S355JR/J0/J2, neu GB/T 1591 Q355B/C/D/E
Pennu gosodiad diaffram a stiffener mewn parthau paneli, sbleisiau a phwyntiau cyflwyno{0}}llwytho
Nodwch y safon weldio (AWS D1.1 neu EN 1090-2) a gofynion NDT, er enghraifft 100% UT ar welds critigol
Diffinio paratoad arwyneb i ISO 8501-1 Sa 2.5 a chaenen yn unol ag ISO 12944, neu galfaneiddio dip poeth fesul ISO 1461
Cadarnhewch y math sbleis, y dull codi, ac a fydd y ceudod yn cael ei lenwi â choncrit
Cwestiynau Cyffredin
Beth yw'r gwahaniaeth rhwng colofn blwch a cholofn solet?mae colofn blwch yn wag, gyda deunydd wedi'i grynhoi ar y perimedr. Ar gyfer yr un pwysau mae'n darparu gwell ymwrthedd plygu a torsional a radiws uwch o gyration nag adran solet, tra'n defnyddio llai o ddeunydd.
A yw colofnau blwch yn addas ar gyfer parthau seismig?Oes. Mae anystwythder biaxial cytbwys a dosbarthiad straen unffurf yn gwneud colofnau blwch yn addas iawn ar gyfer systemau adeileddol sy'n gwrthsefyll seismig, wedi'u cynllunio o dan ddarpariaethau cymwys codau megis GB 50017, AISC 341 ac EN 1998-1.
A ellir addasu colofnau blwch?Oes. Gellir addasu maint yr adran, trwch plât, gradd dur, bylchau diaffram a thriniaeth arwyneb i ofynion y prosiect, a dyna un rheswm mae colofnau blychau wedi'u hadeiladu i fyny wedi'u weldio yn gyffredin mewn strwythurau pwrpasol.
A yw colofnau blwch yn gwrthsefyll cyrydiad?Nid yw dur ei hun yn gallu gwrthsefyll cyrydiad, ond mae colofnau blychau yn darparu bywyd gwasanaeth hir pan gânt eu cynhyrchu o'r graddau priodol a'u diogelu â systemau cotio addas fesul ISO 12944 neu galfaneiddio dip poeth fesul ISO 1461.
A ellir llenwi colofn blwch â choncrit?Oes. Mae colofnau concrit tiwb dur wedi'u llenwi (CFST) yn cyfuno'r gragen ddur â chraidd concrit ar gyfer cynhwysedd echelinol uwch, mwy o anystwythder a gwell perfformiad tân, ac maent wedi'u cynllunio o dan GB 50017, EN 1994-1-1 neu AISC 360 Pennod I.
Pryd mae colofn blwch taprog yn well?Mae adrannau taprog yn dilyn yr amlen moment blygu ac yn arbed deunydd lle mae llwythi'n lleihau gydag uchder, megis mastiau, canopïau a fframiau porth. Maent yn ychwanegu cymhlethdod gwneuthuriad, felly dylid gwerthuso'r arbediad yn erbyn y gost ychwanegol.