Kada govorimo o čeličnim konstrukcijama, obično mislimo na zgrade ili inženjerske konstrukcije izgrađene od čelika. Slijedi opsežan pregled osnovnih znanja o čeličnim konstrukcijama:
1. Definicija i prednosti čelične konstrukcije
Čelična konstrukcija odnosi se na konstrukcijski sustav koji koristi čelik kao glavni strukturni materijal. Ima sljedeće prednosti:
Visoka čvrstoća i krutost: Čelik ima veliku čvrstoću i krutost, tako da čelična konstrukcija može izdržati velika opterećenja i deformacije.
Plastičnost i žilavost: Čelik ima dobru plastičnost i žilavost, što pogoduje deformaciji i seizmičkim svojstvima strukture.
Mala težina: U usporedbi s betonskom konstrukcijom, jedinična nosivost čelične konstrukcije veća je, smanjujući vlastitu težinu zgrade i štedeći osnovni trošak.
Velika brzina gradnje: Prefabrikacija i zavarivanje čeličnih konstrukcija može se obaviti u tvornici, smanjujući vrijeme izgradnje na gradilištu.
Ponovno korištenje: čelik se može reciklirati i ponovno upotrijebiti, što je pogodno za održivi razvoj i zaštitu okoliša.
2. Dijelovi čelične konstrukcije
Čelične konstrukcije obično se sastoje od sljedećih komponenti:
Greda: Vodoravni nosivi element, koji se uglavnom koristi za prijenos opterećenja poda ili krova na stup.
Stupovi: Vertikalna opterećenja nose elemente, potporne grede i krovna opterećenja i prenose opterećenja na temelj.
Okvir: Ukupna konstrukcija sastavljena od greda i stupova glavni je nosivi dio čelične konstrukcije.
Krovište i sporedni kolosijek: elementi postavljeni na okvire koji čine vanjsku oblogu zgrade.
Spojnice: komponente koje se koriste za spajanje greda, stupova i okvira. Uobičajeni spojevi uključuju zavarivanje, vijke i zakovice.
Temelj: temelj koji se koristi za podupiranje cijele čelične konstrukcije, obično s betonskim temeljem.
3. Projektiranje i izrada čelične konstrukcije
Projektiranje i izgradnja čeličnih konstrukcija složen je proces koji zahtijeva usklađenost s relevantnim standardima i specifikacijama. Glavni koraci uključuju:
Strukturalni dizajn: U skladu s korištenjem zgrade, zahtjevima opterećenja i uvjetima gradnje i drugim čimbenicima, dizajnirajte odgovarajuću shemu čelične konstrukcije. Dizajn treba uzeti u obzir čvrstoću, krutost, stabilnost i seizmičku izvedbu.
Odabir materijala: Odaberite odgovarajući čelik, koji se obično koristi uključujući obični ugljični konstrukcijski čelik i čelik visoke čvrstoće.
Crtanje: Crtanje detaljnih građevinskih crteža u skladu s projektnom shemom, uključujući veličinu komponente, način spajanja i druge informacije.
Prefabrikacija i obrada: čelik je prefabriciran i obrađen u tvornici za proizvodnju greda, stupova i drugih komponenti te za zaštitu od korozije.
Izgradnja na licu mjesta: prefabricirane komponente transportiraju se na gradilište radi montaže i povezivanja kako bi se formirala cjelovita čelična konstrukcija.
Prihvaćanje i praćenje: prihvaćanje čelične konstrukcije kako bi se osiguralo da zadovoljava projektne zahtjeve. Također je potrebno redovito praćenje i održavanje tijekom faze korištenja.
4. Područje primjene čelične konstrukcije
Čelične konstrukcije naširoko se koriste u raznim područjima, uključujući, ali ne ograničavajući se na:
Komercijalne zgrade: kao što su poslovne zgrade, trgovački centri i hoteli.
Industrijske zgrade: kao što su tvornice, skladišta i elektrane.
Mostovi: kao što su cestovni mostovi i željeznički mostovi.
Sportska igrališta: kao što su dvorane i stadioni.
Visoke zgrade: kao što su neboderi i visoke stambene zgrade.
Općenito, čelične konstrukcije postale su neizostavan dio moderne arhitekture i inženjeringa zbog svojih dobrih performansi i fleksibilnih karakteristika dizajna.
