ستون ها سازههایی عمودی می باشند که در حفظ استحکام بنا و انتقال بار اصلی ساختمان به زمین از اهمیت ویژه ای برخوردارند. از این باب استفاده از متریال استاندارد، مناسب و درجه یک در آن بسیار ضروری می باشد. دسته بندی ستون ها با توجه به محل نصب و کارآیی ستونها در سازه به دو نوع ستون های بتنی و فلزی انجام می شود.
در ساخت سوله سنگین و ساخت سوله سبک هر چقدر استحکام ستون ها بیشتر باشد سازه محکم تر و ایمن تر بنا می شود. به دلیل استحکام بیشتر فولاد نسبت به بتن بیشتر سازه ها از ستون های فلزی فولادی ساخته می شوند تا استحکام و ایمنی سازه ها تضمین شوند. به دلیل استحکام و مقاومت بالایی که فولاد دارد، وجود ستون در استراکچرفلزی جایگاه خاصی در تحمل کل بار سازه دارد.
ستون های فلزی با توجه به ویژگی ها و کاربردهای خاصی که دارند به انواع مختلفی از جمله تیرآهن، نبشی، میلگرد، تسمه های اتصال دهنده، صفحه های تقویتی، جوش، اتصال ستون به صفحه زیر ستون تقسیم میشوند.
سازههای بتنی یکی از انواع جدید سازه ها میباشند. این سازه ها دارای اسکلتی متشکل از اعضای افقی ( میلهها ) و اعضای عمودی ( ستونها ) میباشند. در این سازه ها امکان ایجاد روکشهای سنگی، سرامیک و شیشهای وجود دارد که وجه تمایز این سازه از سازه های فلزی نیز محسوب می شود.
ستون ها بر اساس شرایط، نوع و ابعاد سوله به انواع مختلفی به صورت زیر تقسیم میشوند:
سطح مقطع، نوع بارگذاری، انواع تقویت کننده ها، مواد ساختمانی، اندازه
از معیارهای انتخاب نوع سوله و ساخت سوله مناسب میتوان تعیین محل، تعداد و ابعاد مناسب ستون ها در سوله را عنوان کرد.
تعیین محل ستون ها اولین گام در تهیه نقشه های سازه می باشد. توجه به پلان ساختار سازه در تعیین محل مناسب نصب ستون از اهمیت ویژه ای برخوردار است. محدوده تقریبی محل ستون ها بر اساس نوع سازه منتخب از سمت مهندس محاسب و بارهای وارد بر سازه مشخص و تعیین می گردد.
برای تعیین مکان دقیقتر ستون ها در نقشه ها، توجه به نکات زیر الزامی می باشد:
یکی از مواردی که می تواند در بهینه ساختن فضاها کمک کند ستون گذاری مستطیلی می باشد که در مقاله ابعاد ستون فلزی سوله این مطلب به تفضیل توضیح داده شده است.
زمان ساخت ستون های فلزی نسبت به ستون های بتنی کمتر است بنابراین سرعت ساخت نیز بالا میرود. یکی از نکات و فاکتورهای اساسی در ساخت ستون ها و زیر شاخه های آن، محاسبه ابعاد استاندارد و دقیق ارتفاع و سطح مقطع می باشد.
در ساخت انواع ستون ها، نسبت طول به ضخامت مورد محاسبه و اندازهگیری قرار میگیرد. میزان مناسب این نسبت ابعاد ستون برابر با عدد ۱۲ است (نسبت طول به ضخامت برابر 12).
هرگاه این نسبت از 12 بیشتر شود، ارتفاع ستون زیاد و استحکام آن کاهش می یابد و هرگاه این نسبت از 12 کمتر شود معایبی همچون کوتاه جلوه دادن ظاهر ستون میگردد که سبب خمیدگی سازه میشود. در ساخت ستون در سوله باید به محل قرارگیری سوله نسبت به ابعاد ستون ها توجه خاصی داشت. در سازه و سوله های دو طبقه و چند طبقه، ابعاد ستون های بتنی یا فلزی در طبقات پایین تر بزرگتر از ستونهای طبقات بالا هستند.
پیشنهاد می شود ابعاد ستون های زیرین و بالایی یکسان در نظر گرفته شود اما در ستون های زیرین از آرماتور کمتری نسبت به ستون بالایی استفاده شود.
طبق مفاد مقررات ملی ساختمان در صورتی می توان میله گرد را خم نمود که مقدار کاهش ابعاد مقطع ستون های بالایی نسبت به ابعاد مقطع ستون های پایینی کمتر یا مساوی 5/7 سانتیمتر باشد.
- فاصله ستون ها در تمام سازه ها با هر کاربری باید به دقت تعیین شود.
- فاصله ستون ها در عرض متنوع می باشد چرا که بسته به اندازه دهانه سوله دارد. اما فاصله ستون ها در طول به صورت نرمال 6 متر در نظر گرفته می شود. در برخی موارد در سازه های خاص این اندازه به ۱۵متر و یا بیشتر می رسد که می توانند تحمل نیروی بیشتری داشته باشند. فاصله بین ستون در سازه هایی که شرکت سپهر سوله بنا می کند بین 6 متر تا 18 متر هم لحاظ می شود.
- همینطور فاصله بین ستون ها (دهانه) با نوع سیستم سقف سازه نیز ارتباط مستقیمی دارد.
به دلیل مهم بودن ارتباط بین فاصله ستون ها و سیستمهای مختلف سقف به حداکثر دهانه ها در سیستم ها مختلف سقف میپردازیم. تمام این اطلاعات منطبق با مقررات ملی ساختمان می باشد.
برای اجرای ستون گذاری صحیح به دلیل گران بودن برخی سیستم های سقف باید به برآورد هزینه ها دقت کنید و ستون گذاری به صورتی انجام شود که پرتی فضا نداشته باشیم.
با توجه به نکات مهندسی ساخت، برای ساخت سوله ارزان میتوان هزینه های ساخت ستون را کاهش و استحکام سازه را به میزان قابل توجهی افزایش داد.