Mikä on palkkipylväs?

Palkkipylväs on pystysuora osa, joka tukee sen yläpuolella olevan palkin kuormitusta – painoa, tuulivoimaa ja seismiset voimia. Tämä saavutetaan siirtämällä tämä kuorma alaspäin rakennetun rakenteen kautta sen perustaan. Palkkipylväitä on käytetty rakennusten rakentamisessa muinaisista ajoista lähtien. Joitakin kuuluisia varhaisia ​​esimerkkejä tästä ovat Rooman Colosseum ja kreikkalainen Parthenon.

Nykyaikaiset pilvenpiirtäjät eivät olisi mahdollisia ilman teräspalkkipylväsjärjestelmää. Yksi ensimmäisistä pilvenpiirtäjistä, jotka käyttivät tällaista rakennetta, oli Woolworth-rakennuksessa, joka rakennettiin New Yorkissa vuonna 1913. Tyypillisesti pilvenpiirtäjien kehyksissä teräksiset I-palkit lepäävät H-muotoisilla pylväillä. H-muotoisen pylvään pidemmät laippasivut ovat paksumpia kuin keskimmäinen rainankappale. Tämä kestää paremmin puristusvoimia.

Nämä rakenteelliset runko -osat voidaan valmistaa monista eri materiaaleista. Kuten Parthenonissa ja Colosseumissa, monet vanhemmat tukipylväät oli tehty kivestä. Lisäksi puuta käytetään usein tähän tarkoitukseen myös puurunkorakenteessa. Myös betonipalkkipylväsjärjestelmiä käytetään usein valtatiesiltojen ja muiden rakennusten valmistukseen.

Kun nämä tukielimet on valmistettu teräksestä, niillä voi olla erilaisia ​​muotoja. H-muotoisen palkkipylvään lisäksi käytetään usein myös pyöreitä ja neliömäisiä teräsputkia. Joskus nämä ontot pylväät täytetään betonilla, mikä vahvistaa niitä entisestään.

Palkkipylvässuunnittelun suorittaa yleensä parhaiten rakennusinsinööri. Rakenneinsinöörit käyttävät monimutkaisia ​​matemaattisia kaavoja laskemaan suunnitellun pylväskuorman. Tämä auttaa varmistamaan, että kehyksessä on tarpeeksi palkkipylväitä, jotka tukevat rakennusta ja kaikkia siihen vaikuttavia voimia, kuten tuulen ja maan liikettä.

Useimmissa tämän tyyppisissä rakenteissa käytetään yleensä erityisiä palkkipylväsliitäntöjä. Teräskehyksissä pylväs hitsataan usein teräslevyyn ja pultataan tai niitataan palkkiin. Usein käytetään erilaisia ​​muotoja, kuten evä- tai joustavia päätylevyjä.
Tämän tyyppisen rakenteen epäonnistuminen voi johtaa pylvään taipumiseen. Joskus tämä voi tapahtua, jos käytetään viallisia materiaaleja tai jos kantavuus lasketaan väärin muun muassa. Jos kuorma on riittävän suuri palkkipylväiden runkorakenteelle, se voi romahtaa. Siksi tällaisen rakenteen asianmukainen suunnittelu on tärkeää.