Пилоны в строительстве¶

Пилоны — это вертикальные несущие конструкции (столбы, опоры, колонны) в строительстве, воспринимающие нагрузки от перекрытий, кровли, кранов, мостов и других конструкций и передающие их на фундамент или основание. Термин «пилон» происходит от французского «pilier» (столб, опора) и латинского «pila» (свая, столб). В современном строительстве под пилонами понимают как отдельные опорные столбы, так и объёмные вертикальные конструкции, включая пилоны мостов, башенных кранов и высотных зданий.

¶Классификация

Пилоны различаются по назначению, материалу и конструктивному решению.

По назначению выделяют:

• Строительные пилоны — опоры мостов, эстакад, путепроводов;
• Крановые пилоны — вертикальные опоры башенных и мостовых кранов;
• Архитектурные пилоны — массивные столбы-опоры, входящие в композицию зданий (ворота, порталы, фасады);
• Фундаментные пилоны — глубокие опоры, передающие нагрузку на плотные слои грунта.

По материалу:

• Железобетонные — наиболее распространены, изготавливаются монолитным бетонированием или сборными элементами;
• Стальные — применяются в мостостроении, промышленных конструкциях, краностроении;
• Каменные и бетонные блочные — исторические и архитектурные сооружения;
• Комбинированные — сочетание стального каркаса и бетонной обоймы.

По конструктивному исполнению различают пилоны сплошного сечения, полые (трубчатые) и составные (из отдельных рёбер или колонн, объединённых связями).

¶Пилоны мостов

В мостостроении пилон — вертикальная опора, воспринимающая нагрузку от пролётных строений и передающая её на основание. Пилоны применяются в вантовых, подвесных и балочных мостах. В вантовых мостах пилон является ключевым элементом: от него отходят ванты (тросы), удерживающие пролётное строение. Высота пилонов вантовых мостов может достигать сотен метров — например, пилоны моста «Золотые ворота» в Сан-Франциско имеют высоту около 227 метров, а пилоны моста «Русский» во Владивостоке — около 321 метра, что делает его одним из самых высоких в мире.

Пилоны мостов изготавливают из железобетона, стали или их комбинации. Форма сечения зависит от расчёта: прямоугольная, Т-образная, А-образная, H-образная. В России крупнейшие вантовые мосты с высокими пилонами — через Золотой рог (Владивосток), через Обь в Новосибирске, мосты в Санкт-Петербурге (Дивенский, через Обводный канал).

¶Крановые пилоны

Башенный кран представляет собой пилон (башню) с горизонтальной стрелой. Пилон крана — вертикальная ферменная или решётчатая конструкция, воспринимающая вес стрелы, груза и собственную массу. Высота крановых пилонов варьируется от 10–15 метров до 80–100 метров и более. Пилон устанавливается на бетонном основании или фундаменте, часто с противовесом. В России производством крановых пилонов занимаются заводы «Краностроитель» (Ярославль), «Красный краностроитель» и другие предприятия.

¶Фундаментные пилоны

В глубоком основании применяют пилоны-опоры, передающие нагрузку от зданий на плотные слои грунта. К ним относятся буронабивные и буровые сваи, стволы шахт, опорные колодцы. Пилоны могут заглубляться на десятки метров — до скальных пород или плотных суглинков. В Московском регионе, где мощность слабых грунтов значительна, фундаментные пилоны применяются при возведении высотных зданий, мостов и промышленных объектов.

¶Архитектурные пилоны

В архитектуре пилон — массивный столб-опора, обычно прямоугольного сечения, входящий в композицию здания. Пилоны используются при оформлении входных групп, порталов, галерей, в храмовой архитектуре (например, пилоны египетских храмов, пилоны православных храмов в виде объёмных столбов, поддерживающих своды). В классической архитектуре пилоны часто сочетаются с колоннами и пилястрами, отличаясь от них большей массивностью и прямоугольным сечением.

¶Технология возведения

Железобетонные пилоны возводят монолитным способом (с применением опалубки, подъёмной или скользящей) или сборным (из заводских блоков и колонн). Стальные пилоны изготавливают на заводах металлоконструкций и монтируют на месте. При возведении высоких пилонов (мосты, краны) применяют метод наращивания, подъёмные системы, бетононасосы.

¶Применение

Пилоны используются в мостостроении, промышленном и гражданском строительстве, краностроении, возведении эстакад, путепроводов, опор ЛЭП, башенных сооружений. Пилоны являются несущими элементами, от которых зависит устойчивость и долговечность всей конструкции.

¶Источники

• ГОСТ 18322-2016. Термины и определения в области ремонта и обслуживания машин, оборудования и технических систем.
• СП 35.13330.2011. Мосты и трубопроводы. Актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*.
• Справочник проектировщика. Мосты: вантовые и подвесные конструкции / под ред. В. А. Ставского. — М.: Транспорт.
• СНиП 2.03.01-84* и СП 52-101-2003. Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры.