Metalna konstrukcija

Metalna konstrukcija, u građevinarstvu, je nosivi sustav građevine pretežno sastavljene od metalnih elemenata. Ta se konstrukcija primjenjuju u gotovo svim područjima građevinarstva: zgradarstvu (hale, hangari, garaže, neboderi, tornjevi, krovišta, nadstrešnice, dimnjaci, skele), mostogradnji (željeznički, cestovni, pješački, cjevovodni mostovi) i hidrogradnji (zapornice, splavnice, cjevovodi pod tlakom, kesoni), te za transportna postrojenja (dizalice, žičare, kranske staze), spremišta (rezervoari, silosi, bunkeri), rudarska i metalurška postrojenja (bušaći i izvlačni tornjevi, visoke peći, podgrade), stupove različite namjene (rasvjetni, dalekovodni, antenski, radijski i televizijski, radarski) i drugo.

Pogodnost primjene metala za nosive konstrukcije zasniva se na njihovoj velikoj čvrstoći, elastičnosti i plastičnosti. Među metalima, zbog jeftinih valjanih proizvoda, uveliko prevladava čelik, dok se mnogo lakše, aluminijske slitine primjenjuju kada vlastita težina nosive konstrukcije ima presudno značenje. Metalne konstrukcije izrađuju se od osnovnih elemenata: nosača, štapova, lamela, limova, cijevi i specijalnih profila. Ti se proizvodi spajaju u radionicama i tvornicama u takozvane montažne elemente, što se danas provodi zavarivanjem, a nekoć se provodilo zakivanjem. Sklapanje tako dobivenih montažnih elemenata u cjelovitu konstrukciju obično se provodi na gradilištu, najčešće vijčanim vezama, a ponekad i tarnim spojevima s pomoću visokovrijednih prednapregnutih vijaka. Pojedini proizvođači razvili su konstrukcijske sustave (na primjer Mero sustav) koji se sastoje od tipskih, u tvornici izrađenih nosivih i spojnih elemenata, koji se na gradilištu jednostavno montiraju u konstrukcije najraznovrsnijih oblika. Metalne konstrukcije obično se izvode kao ravninske ili prostorne rešetke, grede i okvirni nosači; specijalne sustave čine viseće, spregnute (beton i čelik) i prednapregnute konstrukcije.

Prednost je metalnih konstrukcija tvornička izradba razmjerno lakih elemenata, koji se mogu prevesti i do udaljenijih gradilišta, kao i mogućnost brze montaže na gradilištu, čak i pri lošim vremenskim prilikama. Slaba je strana čeličnih konstrukcija njihova podložnost koroziji, što zahtijeva odgovarajuću zaštitu, dok su sve metalne konstrukcije u osnovi slabo otporne na požar, te ih, ovisno o takozvanom požarnom opterećenju, valja dodatno zaštititi. Kao i za sve nosive konstrukcije, osnovni je zahtjev i za metalne konstrukcije njihova dostatna sigurnost protiv otkazivanja nosivosti, a koja se određuje tehničkim propisima o projektiranju i izvedbi konstrukcija, te o uvjetima održavanja i korištenja zgrade. Za metalne nosive konstrukcije primjenjuju se međunarodni propisi Eurocode (posebno HRN EN 1090).

Značajniju ulogu u građevinarstvu i arhitekturi metalne konstrukcije počele su dobivati tek nakon industrijske revolucije. Prve su im primjene bile za mostove (prvi most od lijevanoga željeza Coalbrookdale, projekt kovača Abrahama Darbyja i arhitekta Thomasa Pritcharda, 1777.), dok su mogućnosti natkrivanja velikih raspona demonstrirane građevinama kao što su Kristalna palača arhitekta J. Paxtona, izgrađena u Londonu 1851., te Eiffelov toranj i paviljon Galerie des Machines, izgrađeni za svjetsku izložbu 1889. u Parizu. Metalne su konstrukcije postale početkom 20. stoljeća nezaobilazan konstrukcijski sustav pri izgradnji vrlo visokih zgrada, a danas, u djelima arhitekata pripadnika stilova neoproduktivizma i hightecha, postaju i značajan oblikovni element.^[1]

1. ↑ metalne konstrukcije, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.