Što je stupac grede?

Stup grede je okomiti element koji podržava opterećenje – težinu, silu vjetra i seizmičku silu – na gredu iznad sebe. To se postiže prijenosom tog opterećenja prema dolje, kroz izgrađenu konstrukciju, na njezin temelj. Stupovi od greda koriste se u građevinarstvu od davnina. Neki poznati rani primjeri toga uključuju rimski Koloseum i grčki Partenon.

Moderni neboderi ne bi bili mogući bez korištenja sustava stupova čeličnih greda. Jedan od prvih nebodera koji je koristio ovu vrstu konstrukcije bio je u zgradi Woolworth, koja je izgrađena u New Yorku 1913. godine. Obično, u okviru nebodera, čelične I-grede počivaju na stupovima u obliku slova H. Dulje prirubničke strane stupa u obliku slova H deblje su od srednjeg dijela mreže. To je zato da može bolje podnijeti sile kompresije.

Ovi strukturni elementi okvira mogu biti izrađeni od mnogo različitih materijala. Kao iu Partenonu i Koloseju, mnogi stariji potporni stupovi bili su od kamena. Osim toga, drvo se također često koristi u tu svrhu u konstrukciji drvenih okvira. Također, sustavi stupova betonskih greda često se koriste za izradu mostova na autocesti i drugih zgrada.

Kada su ovi potporni elementi izrađeni od čelika, mogu imati različite oblike. Osim stupa grede u obliku slova H, često se koriste i okrugli i četvrtasti čelični profili. Ponekad su ovi šuplji stupovi ispunjeni betonom, koji ih dodatno ojačava.

Dizajn stupa greda obično najbolje izvodi građevinski inženjer. Građevinski inženjeri koriste složene matematičke formule za izračunavanje predviđenog opterećenja stupa. To pomaže da se osigura da u okviru ima dovoljno grednih stupova koji podržavaju zgradu i sve sile, poput vjetra i kretanja zemlje, koje mogu djelovati na nju.

U većini oblika ovakve konstrukcije obično se koriste posebni spojevi stupova greda. U čeličnim okvirima, stup se često zavaruje na čeličnu ploču, a zatim se pričvršćuje vijcima ili zakovicama na gredu. Često se koriste različiti oblici, poput peraja ili fleksibilnih završnih ploča.
Neuspjeh ove vrste konstrukcije može rezultirati izvijanjem stupa. Ponekad se to može dogoditi ako se koriste neispravni materijali ili ako se između ostalih razloga napravi pogrešan proračun u nosivosti. Ako je opterećenje dovoljno previsoko za konstrukciju okvira stupa grede, može se srušiti. Zbog toga je važno pravilno projektirati ovu vrstu konstrukcije.