Zbrojenie podłużne słupów

Konstrukcja najczęściej stosowanych sztywnych złączy stalowych między słupami polega bądź na zastosowaniu blach czołowych, bądź kołnierzy opasujących końce łączonych słupów. Wielkość sił rozciągających przenoszonych przez złącze zależy od sposobu połączenia elementów stalowych. Jeżeli w złączu występują spoiny rozciągane osiowo, zakres stosowania złącza ograniczony jest do przypadków połączeń z mimośrodem, nie większym od 0,35 wysokości przekroju złącza (program uprawnienia budowlane na komputer).

W pierwszym z tych rozwiązań złącze tym tylko różni się od omawianego wcześniej stalowego złącza przegubowego, że ma obwodowe spawy łączące blachy czołowe słupów. Zgodnie z tym co powiedziano wyżej, złącze to można stosować w warunkach obciążenia działającego na małym mimośrodzie.

W drugim rozwiązaniu, które można uznać za rozwiązanie przejściowe od złączy żelbetowych do złączy stalowych, zredukowane blachy czołowe pełnią jednocześnie funkcję płytek centrujących (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Zbrojenie podłużne słupów dospawane jest do odkrytych w narożach kątowników, które podczas montażu łączone są przez dospawanie pręta łączącego. Niezbędne miejsce do wykonania spawanego połączenia prętów uzyskano przez odpowiednie pochylenie płaszczyzn czołowych słupów. Zaprawa wypełniająca spoinę złącza nie ma tu znaczenia konstrukcyjnego, spełnia jedynie rolę ochrony zbrojenia przed korozją i pożarem (uprawnienia budowlane).

Na rysunku przedstawiono także zaczepy montażowe stosowane niekiedy przy łączeniu słupów. Zaczepy montażowe przyspawane są do kątowników słupa. Na zaczepy zakłada się łączniki w postaci śrub rzymskich. Stosując tego rodzaju połączenie unika się potrzeby stosowania prowadnic montażowych, tzw. konduktorów. Wadą rozwiązania jest jednak konieczność późniejszego odcinania zaczepów (program egzamin ustny).

Konstrukcja kołnierza

Dwa przykłady konstrukcji złączy stalowych z zastosowaniem kołnierzy opasujących końce słupów. Tradycyjnie kołnierze wykonywane są z kątowników, jakkolwiek spotyka się również kołnierze wykonane z blach płaskich; ułatwia to wprawdzie prawidłowe zabetonowanie naroży końca słupa, lecz uniemożliwia czołowe połączenie prętów zbrojenia z kołnierzem (opinie o programie).

Konstrukcja kołnierza powinna być na tyle mocna, aby było możliwe przyspawanie prętów zbrojenia słupa. Jak wynika z badań, przekrój poziomy kołnierza na długości 2 lub 3 nie powinien być mniejszy od przekroju prętów, a wysokość kołnierza nie powinna być mniejsza od 3 d. Pręty rozciągane powinny być przyspawane do kołnierza z boku i czołowo, pręty ściskane mogą być przyspawane tylko czołowo. W tym przypadku kołnierze stanowią nie tylko wzmocnienie głowic słupów, lecz również zakotwienie prętów zbrojenia głównego (segregator aktów prawnych).

Słaba konstrukcja kołnierzy i złe połączenie ich z prętami zbrojeniowymi lub kotwiącymi są jedną z głównych przyczyn uszkodzeń tych połączeń. Zamiast bezpośredniego przekazywania sił z kołnierza na zbrojenie słupa (co utrudnia przygotowanie i ułożenie zbrojenia w formie), możliwe jest również ich pośrednie przekazywanie za pomocą oddzielnych prętów kotwiących (promocja 3 w 1). Pręty te powinny być jednak tak rozmieszczone, aby nie zmniejszać możliwości przeniesienia momentu działającego w złączu. Z uwagi na sztywność kołnierza z kątownika wzmacnianie głowicy słupa siatkami nie jest konieczne, wystarcza zwykłe zagęszczenie strzemion.

W złączu stalowym, rozpowszechnionym w budownictwie polskim (rama H, system SBO), łączenie kołnierzy następuje przez spaw obwodowy wykonywany przy użyciu pręta 0 6. Zaleca się, aby łączny przekrój poziomy spoiny był większy co najmniej o 50% od przekroju zbrojenia podłużnego w słupie. Spoina między płaszczyznami czołowymi słupów wypełniana jest zaprawą lub zaczynem cementowym wtłaczanymi pod ciśnieniem przez specjalny kanał doprowadzający. Należy mieć na uwadze konieczność odpowietrzenia spoiny i kontroli jej wypełnienia.