Ocelová konstrukce

Historie

Železo jako nosný materiál byl používán v čínské dynastii Ming pro stavbu řetězových mostů dlouhých přibližně 60 metrů od 14. století. +more První větší mosty s konstrukcí ze železa se objevily už v 18. století - například Coalbrookdale Bridge z roku 1779 s délkou 30 metrů z šedé litiny.

K velkému rozmachu výstavby ocelových konstrukcí pak došlo během průmyslové revoluce v 19. století a následně ve 20. +more století. Příklady jsou například Menai Suspension Bridge ve Walesu či nedaleký Britannia Bridge nebo Royal Albert Bridge. Tokyo Sky Tree je díky své ocelové konstrukci jedna z nejvyšších staveb světa V 21. století tvoří ocelové konstrukce nejvyšší stavby světa (Tokyo Sky Tree - 634 m, 2011, věž v Kantonu - 600 m, 2010), je také významnou součástí nejvyšších budov světa (například dubajské Budrž Chalífa či umožňuje veliké rozpětí stadionů a hal (Singapurský národní stadion - rozpětí konstrukce 310 m, Pekingský národní stadion - hmotnost oceli 42 Mt).

V českých zemích

V českých zemích na začátku 19. století inženýr Bedřich Schnirch realizoval celkem 15 řetězových mostů - například +more'>Most císaře Františka I. či Stádlecký most.

Na začátku 21. století se v Česku využije největší množství oceli na strojírenství, 10 % je určeno jako výztuž do betonu a 5 % na ocelové konstrukce. +more Z 75 % těchto ocelových konstrukcí jde o skelety budov, haly či pavilony. 5 % jde na mosty a dalších 20 % na speciální stavby jako jsou věže, hutní stavby, zásobníky či vodní stavby.

Výhody a nevýhody

Výhodou konstrukční oceli je její homogenita a možnost velké tvarové variability při zachování vysoké výrobní přesnosti. Konstrukce, jakož i odpadní materiál je 100% recyklovatelný. +more Významnou předností je snadná montáž a rychlý postup výstavby s minimem technologických přestávek.

Nevýhodou mohou být větší štíhlost ocelových prvků a související stabilitní problémy. Ačkoliv je ocel nehořlavá, již při teplotách okolo 500 °C se rapidně zhoršují její mechanické vlastnosti a může dojít k rychlému kolapsu konstrukce. +more Ocelové konstrukce jsou také náchylnější k dynamické odezvě. Velkým problémem konstrukcí vystavených povětrnostním podmínkám je koroze.

Druhy profilů

Profily ocelových prvků Prvky ocelové konstrukce mohou mít v řezu mnoho tvarů (profilů). Dělí se hlavně na:

* válcované profily - tvary L, I, U, T * ploché profily (svařované)

Ocelové haly

Ocelová konstrukce se nejčastěji oplášťuje sendvičovými panely. Sendvičové panely se uchycují k bočním ocelovým paždíkům či střešním ocelovým vaznicícm. +more Sendvičové panely jsou unikátní oplášťovacím materiálem, který se skládá z vnitřního trapézového plechu, izolační polyuretanové pěny a vnějšího trapézového plechu. Na výběr je široká škála barev dle vzorníku RAL a velké množství profilací plechu.

Sendvičové panely jsou vysoce kvalitní a jsou vhodné pro opláštění výrobních hal i skladů, prodejních hal, průmyslových center, zemědělských hal a autosalonů. Jsou bezúdržbové, mají dlouhou životnost a jejich montáž je velmi snadná a rychlá. +more Sendvičové panely jsou vhodné i pro opláštění budov pro potravinářský průmysl - např. chladírenské haly, mrazírenské haly a ULO sklady. Díky snadné údržbě se zde nemnoží žádné bakterie a plísně, panely jsou parotěsné a vzduchotěsné.

Požární odolnost

Odolnost proti požáru u ocelových konstrukcí je paradoxně nižší, než u jiných materiálů. Přestože ocel patří do kategorie A1 (nejméně hořlavé materiály), za působení vysokých teplot dochází ke snižování jejích fyzikálně-technických parametrů. +more Zejména trpí únosnost a stabilita konstrukce a záhy hrozí zřícení celé stavby. Požární odolnost ocelových konstrukcí je možné zvýšit za pomoci některého z opatření, mezi které patří: vytvoření statických rezerv, vyplnění dutých profilů (sloupů) betonem, povrchové úpravy jako protipožární nástřik, nátěr, obetonování, obezdění, omítky nebo deskové obložení. Z ekonomického hlediska vychází nejlépe protipožární nástřik, který je oproti obkladům 2× levnější a tepelně izolační omítky na bázi vermikutu patří mezi nejúčinnější opatření.

Odkazy

Reference

Související články

Ocel * Konstrukční ocel * Ocelový most * Ocelobeton * Ocelobetonová konstrukce * Železobetonová konstrukce