Cos'è una colonna di raggio?

Una colonna di raggio è un membro verticale che supporta il carico - peso, forza del vento e forza sismica - su un raggio sopra di esso. Ciò si ottiene trasferendo quel carico verso il basso, attraverso la struttura costruita, sulla sua fondazione. Le colonne del raggio sono state utilizzate nella costruzione di edifici fin dai tempi antichi. Alcuni famosi primi esempi di questo includono il colosseo romano e il partenone greco.

I grattacieli moderni non sarebbero possibili senza l'uso di un sistema di colonne a travi in ​​acciaio. Uno dei primi grattacieli che utilizzava questo tipo di costruzione era nell'edificio Woolworth, che fu costruito a New York City nel 1913. In genere, nella cornice dei grattacieli, le travi a I con le colonne a forma di H. I lati della flangia più lunghi della colonna a forma di H sono più spessi del pezzo medio web. Questo è in modo che possa resistere meglio alle forze di compressione.

Questi membri di inquadratura strutturale possono essere realizzati con molti materiali diversi. Come nel Partenone e nel Colosseo, molti più vecchi di supporto columNS erano fatti di pietra. Inoltre, il legno è spesso utilizzato anche a questo scopo nella costruzione di telai in legno. Inoltre, i sistemi di colonna del raggio di cemento sono spesso impiegati per creare ponti autostradali e altri edifici.

Quando questi membri di supporto sono realizzati in acciaio, possono avere una varietà di forme diverse. Così come la colonna del raggio a forma di H, anche sezioni tubolari rotonde e quadrate di acciaio sono spesso utilizzate. A volte, queste colonne vuote sono riempite di cemento, che le rafforza ulteriormente.

Il design della colonna del raggio viene generalmente eseguito meglio da un ingegnere strutturale. Gli ingegneri strutturali utilizzano formule matematiche complesse per calcolare il carico di colonna proiettato. Questo aiuta a garantire che ci siano abbastanza colonne di raggi nell'inquadratura per sostenere l'edificio e qualsiasi forze, come il movimento del vento e della terra, che possono agire su di esso.

Nella maggior parte delle forme di questo tipo di costruzione, Special Beam ColumN di solito vengono impiegate connessioni. Nell'inquadratura in acciaio, la colonna viene spesso saldata su una piastra di acciaio e quindi bullonata o rivettata, sul raggio. Forme diverse, come fin o piastre flessibili , sono spesso utilizzate.

Il fallimento di questo tipo di costruzione può comportare la deformazione della colonna. A volte, ciò può accadere se vengono utilizzati materiali difettosi o se viene fatto un errore di calcolo nella capacità del cuscinetto del carico, tra le altre ragioni. Se il carico è sufficientemente troppo alto per la struttura di inquadratura della colonna del raggio, può crollare. Ecco perché è importante avere questo tipo di costruzione adeguatamente ingegnerizzato.