
Когда говорят ?база колонны из квадратной трубы?, многие сразу представляют себе просто кусок трубы, приваренный к плите. Но в реальности, особенно в ответственных каркасах, здесь кроется масса нюансов, от которых потом зависит, будет ли стоять вся конструкция или начнет ?играть?. Частая ошибка — недооценка местного смятия стенки трубы и проблем с анкеровкой, если речь идет о сборных вариантах.
Казалось бы, что сложного: взял квадратную трубу, скажем, 150x150x8, приварил к опорной плите — и база готова. Но сразу встает вопрос о базе колонны из квадратной трубы открытого или закрытого типа. Если торец трубы открыт, его обязательно нужно закрыть плитой-оголовком, иначе внутрь будет забиваться грязь, вода, и коррозия съест ее изнутри за несколько лет. Закрытый торец — это уже дополнительная операция, затраты, но на долговечности не экономят.
Толщина стенки — отдельная тема. Для колонн, работающих в основном на сжатие, часто пытаются взять трубу с минимальной стенкой, чтобы сэкономить на металле. Однако при монтаже, когда ее начинают позиционировать краном и временно крепить расчалками, могут возникнуть неучтенные изгибающие моменты. Видел случай, на одном из складских комплексов, где стенка трубы 5 мм в зоне базы локально помялась именно от таких монтажных нагрузок, еще до передачи основной нагрузки. Пришлось усиливать накладками.
И конечно, сопряжение с плитой. Сплошной шов по периметру — не всегда лучше. Он может привести к значительным остаточным напряжениям и даже деформации плиты, если ее толщина подобрана впритык. Иногда рациональнее делать прерывистый шов или применять фрезерованный торец трубы для плотного прилегания. Но это, опять же, удорожание. Баланс между стоимостью и надежностью — это и есть основная работа проектировщика узла.
В проектах анкерные болты аккуратно расставлены на чертежах. В жизни их часто сдвигают, потому что в том месте оказывается арматурный каркас фундамента. И когда монтажники начинают ?подгонять? базу колонны под смещенные анкера, появляются прорези в плите вместо аккуратных отверстий, что ослабляет узел. Классическая проблема.
Еще момент — использование готовых анкерных коробов. Для базы колонны из квадратной трубы это удобно, так как позволяет компенсировать небольшие неточности при заливке фундамента. Но тут важно качество самого короба. Однажды столкнулся с поставкой, где короба были из слишком тонкой стали, и при затяжке гаек их начало выгибать. Пришлось докупать более жесткие. Сейчас часто обращаем внимание на продукцию, которую предлагают проверенные поставщики металлоконструкций и комплектующих, например, на сайте ООО Чэнду Тяньтай Чжунчэн Торговля. Они как раз позиционируют себя как компанию, обеспечивающую качественным сырьем и решениями для строительных проектов, что включает и такие специфичные элементы.
Глубина заделки анкеров — это святое. Но на плотных грунтах иногда решают, что можно и меньше. Потом, при знакопеременных нагрузках (например, от ветра), есть риск постепенного выдергивания. Всегда настаиваю на полном соответствии проекту, даже если подрядчик уверяет, что ?сто раз так делал?.
Покраска или оцинковка всей колонны — стандарт. Но зона базы колонны из квадратной трубы — это особый риск. Это место постоянного конденсата, попадания дождевой воды с пола, агрессивных сред в промзданиях. Если труба открытая, то внутренняя полость в нижней части — это ловушка для влаги. Обязательно нужны дренажные отверстия в плите или в самой стенке трубы близко к основанию.
Часто забывают про торцы. Срез металла — это наиболее уязвимое место для начала ржавления. Если торец не закрыт и не защищен, коррозия пойдет внутрь стенки. В своих спецификациях теперь всегда отдельной строкой прописываю ?торцы труб в базах колонн должны быть загерметизированы после монтажа?.
И еще про бетон. Контакт металла с бетоном сам по себе является пассивной защитой, но только при правильной щелочности среды. Если бетон некачественный или уже карбонизировался, контакт становится опасным. Поэтому в особо ответственных случаях узел сопряжения дополнительно изолируют, например, битумными лентами, что, конечно, усложняет монтаж.
Идеально выставить все колонны по осям и отметкам — мечта любого прораба. Реальность такова, что фундаменты имеют погрешности. И здесь преимущество квадратной трубы перед, скажем, двутавром — возможность относительно простого усиления узла при необходимости смещения. Можно наварить дополнительные ребра или косынки, перераспределяющие нагрузку.
Но это палка о двух концах. Такие ?полевые доработки? должны быть согласованы с проектировщиком. Наблюдал, как монтажники, чтобы попасть на анкера, просто прорезали плиту базы болгаркой, ослабив ее. Потом, конечно, пришлось вызывать нас, чтобы усилить узел уже нагруженной колонны — та еще работа.
Отсюда вывод: всегда лучше закладывать в проект чуть большие монтажные отверстия в опорной плите или использовать овальные, а также предусматривать возможность использования регулировочных прокладок разной толщины. Это незначительно увеличивает стоимость изготовления, но спасает нервы и время на стройплощадке. Компании, которые специализируются на металлических решениях, как ООО Чэнду Тяньтай Чжунчэн Торговля, обычно понимают эту необходимость и могут предложить типовые, но адаптируемые решения для таких узлов, что ценно.
Первое, на чем пытаются сэкономить — толщина опорной плиты. Расчеты часто показывают минимальную толщину. Но нужно учитывать возможность подливки цементно-песчаного раствора под плиту для плотного опирания. Если плита тонкая, ее может повести при неравномерной подливке. На мой взгляд, плюс 2-3 мм к расчетной толщине — это не перерасход, а страховка.
Второе — материал. Не всякая квадратная труба, даже одного сортамента, одинакова. Варьируется качество стали, точность геометрии. Кривая труба — это проблемы с центровкой и примыканием элементов. Работая с поставщиками, всегда запрашиваю сертификаты. Как раз в сфере обеспечения качественным металлическим сырьем для строительства и работают такие компании, как упомянутая ООО Чэнду Тяньтай Чжунчэн Торговля, чей сайт ttzc.ru часто попадается в профессиональном контексте. Их роль — гарантировать, что материал на входе соответствует заявленным характеристикам.
И третье — изготовление. Дешевле сделать базу с примитивным швом. Но качественная подготовка кромок, сварка с правильными режимами и последующий контроль (хотя бы визуальный) — это то, что предотвратит трещины в будущем. Экономия на этом этапе — прямая дорога к аварийным ситуациям. Поэтому узел базы колонны из квадратной трубы — это всегда компромисс между расчетом, технологичностью изготовления и реалиями монтажа, и его нельзя проектировать в отрыве от этих трех факторов.