Садржај
Челик је један од најчешће коришћених грађевинских материјала, захваљујући својој снази, вредности отпада и лакоћи транспорта. Користи се за цеви (вода, компримовани ваздух и гас), комуналне водове, конструкције за дистрибуцију горива, канализационе системе, понтонске конструкције, као и мноштво додатака као што су чарапе, стезаљке, држачи, вешалице, дилатације и сидра. Челичне конструкције су подложне различитим еколошким и другим ризицима који озбиљно угрожавају њихов структурни интегритет, сигурност и дуговјечност.
Корозија
Челик је подложан корозији у спољним атмосферама. Корозија је уништавање метала услед његове реакције са атмосферским кисеоником. Ова електрохемијска оксидација ствара метални оксид или рђу. Челичне конструкције морају бити адекватно заштићене примјеном одговарајуће баријере између металног елемента и атмосфере. Припрема површине осигурава заштиту и продужује радни век челичне конструкције. Неке уобичајене врсте метода припреме челичне површине укључују пескарење сувим абразивним средствима, пескарење у води, премази катраном од угљена, боје и замена челика легурама отпорним на корозију, као што су легуре титанијума, легуре никла, легуре алуминијума и нехрђајући челик. Ове и друге методе заштите од корозије су обично скупе и ограничене су практичним ограничењима као што су приступачност, локација и време.
Ватроотпорни третман
Челични конструкцијски елементи захтевају скупу ватроотпорну обраду. Иако су челични елементи, попут самостојећих конструкција, незапаљиви, њихова чврстоћа се смањује на високим температурама због пожара или када други материјали унутар зграде сагореју, што их чини подложним пропадању. Даље, челик, као одличан проводник топлоте, упаљује материјале у контакту и изазива пожар који се брзо шири на друге делове зграде. Челичне конструкције могу захтевати додатну ватроотпорност, а грађевине ће можда требати да буду инсталиране одговарајућим системима прскалица, како је дефинисано захтевима грађевинског кода за одређену локацију. Ватроотпорни премази, попут експандираних минералних премаза, бетона и материјала који се накупљају, осигуравају да температура челика не пређе границе запаљења у случају пожара. Често су челичне конструкције затворене у гипс блок, зидарски блок, гипсане плоче и кућишта од глинених плочица које их штите од врућине. Ова кућишта су обично скупа и захтевају додатно одржавање.
Умор и прелом
Према Јацку Ц. МцЦормацу у књизи "Структурни челични дизајн", челични елементи су осјетљиви на умор. Велике варијације чврстоће на затезање излажу челичне елементе превеликој напетости, што смањује његову укупну чврстоћу. Челик је такође подложан ломљивом лому када изгуби дуктилност. То повећава његове шансе да се избочи, што је обично избалансирано додавањем скупих челичних стубова који учвршћују примарну конструкцију.