metalne konstrukcije, nosive građevne konstrukcije pretežno sastavljene od metalnih elemenata. Primjenjuju se u gotovo svim područjima građevinarstva: zgradarstvu (hale, hangari, garaže, neboderi, tornjevi, krovišta, nadstrešnice, 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 izvozni tornjevi, visoke peći, podgrade), stupove različite namjene (rasvjetni, dalekovodni, antenski, radijski i televizijski, radarski) i dr.







Pogodnost primjene metala za nosive konstrukcije zasniva se na njihovoj velikoj čvrstoći, elastičnosti i plastičnosti. Među metalima, zbog jeftinih valjanih proizvoda, danas uvelike 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, žica i užadi, specijalnih profila. Ti se proizvodi spajaju u radionicama i tvornicama u montažne elemente, što se danas uglavnom provodi zavarivanjem, dok se nekoć provodilo zakivanjem. Sklapanje tako dobivenih montažnih elemenata u cjelovitu konstrukciju se obično provodi na gradilištu, najčešće vijčanim vezama ili zavarivanjem. Pojedini proizvođači razvili su konstrukcijske sustave (npr. Mero) koji se sastoje od tipskih, u tvornici izrađenih nosivih i spojnih elemenata, koji se na gradilištu jednostavno montiraju u konstrukcije najraznovrsnijih oblika. Metalne se konstrukcije obično izvode kao ravninske ili prostorne rešetke, grede i okvirni nosači; specijalne sustave čine spregnute (beton i čelik) i → lake 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 za loših vremenskih prilika. 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 požarnom opterećenju, valja dodatno zaštititi. Kao i za sve nosive konstrukcije, osnovni je zahtjev za metalne konstrukcije njihova dostatna sigurnost protiv rušenja i sloma, a koja se određuje tehničkim propisima o projektiranju i izvedbi konstrukcija. Za metalne nosive konstrukcije primjenjuju se europske norme Eurocode.







Početci konstrukcijske primjene metala sežu u davna vremena. Stari Grci rabili su željezne spone i klinove za povezivanje kamenih blokova u ziđu i stupovima, a gotički i renesansni graditelji su smione kamene lukove i kupole učvršćivali željeznim zategama i lancima. Ipak, značajniju ulogu u građevinarstvu i arhitekturi metalne konstrukcije počele su dobivati tek za industrijske revolucije u XVIII. st., kada je počeo razvoj masovne proizvodnje krhkog lijevanog željeza prikladnog za stupove te žilavijega, pročišćenog (pudlovanog) kovanog željeza prikladnog za proizvodnju različitih profila strojnim valjanjem (→ željezo; sv. 2). Prve su im primjene bile za mostove (prvi most od lijevanoga željeza preko rijeke Severn u engleskom Coalbrookdaleu, 1777), dok su mogućnosti natkrivanja velikih raspona demonstrirane građevinama poput Kristalne palača arhitekta Josepha Paxtona, izgrađene u Londonu 1851. Masovna proizvodnja → čelika (sv. 2) počela je oko 1870., a razdoblje njegove najšire uporabe obilježile su građevine poput Eiffelova tornja i paviljona Galerie des Machines, izgrađeni za Svjetsku izložbu 1889. u Parizu. Metalne su konstrukcije postale početkom XX. st. nezaobilazan konstrukcijski sustav pri izgradnji vrlo visokih zgrada te mostova i krovišta vrlo velikih raspona, dajući poticaj novim arhitektonskim izričajima od moderne nadalje.







Metalne konstrukcije u Hrvatskoj

O ranoj primjeni metala za nosive konstrukcije u Hrvatskoj svjedoče spone, sidra i metalne zatege kolonada ugrađeni u mnoge povijesne građevine, bilo izvorno ili tijekom neke od obnova (peristil Dioklecijanove palače u Splitu, dvor Veliki Tabor, Knežev dvor u Dubrovniku, katedrala sv. Jakova u Šibeniku). Razvoju ideje o primjeni metala u graditeljstvu pridonio je → Faust Vrančić (sv. 1), koji je oko 1615. u knjizi Machinae novae inventivno predložio most od zvonovine (bronce), izveden od dvije brončane lučne konstrukcije i most od željeza, ovješen o lančaste konstrukcije izvedene od željeznih segmenata. U XVIII. st. je → Ruđer Bošković bio angažiran da predloži sanaciju kupole bazilike sv. Petra u Rimu (1742–43), za što je rješenje našao u ugradnji željeznih lanaca (obruča) u kupolu, odredivši im optimalan položaj. Ipak, prve metalne konstrukcije nalik današnjima u Hrvatskoj su se počele javljati sredinom XIX. st. Isprva su bile rađene od lijevanoga i valjanoga (pudlovanog) željeza, te su se u nedostatku domaćih valjaonica dopremale iz Austrije i Mađarske.







Razdoblje od sredine XIX. st. do II. svjetskog rata

Prve kompleksne metalne konstrukcije u Hrvatskoj bili su željeznički mostovi koji se izvode od početaka izgradnje prvih pruga u XIX. st. Prvi među njima bio je most preko Mure kraj Kotoribe pušten u promet 1860., izgrađen kao neprekinuta rešetkasta konstrukcija na šest oslonaca, duljine 153 m; zamijenili su ga također metalni mostovi iz 1905., 1945. i 1975. Među najstarijim željezničkim mostovima u nas ističu se i željezni rešetkasti most preko Save u Zagrebu izgrađen 1862 (srušen 1950) nedaleko od današnjega novog željezničkog (Zelenoga ili Hendrixova) mosta, most Ličanka kraj Fužina na pruzi od Karlovca prema Rijeci izgrađen 1873 (konstrukcija zamijenjena novom 1945. i 2013) i dr.













Početci šire primjene metalnih konstrukcija u zgradarstvu u Hrvatskoj poklapaju se s jačanjem industrijalizacije Rijeke sredinom XIX. st. U to su se doba višekatne industrijske zgrade i skladišta počeli izvoditi kao željezni okvirni konstrukcijski sustavi od stupova i greda unutar masivnih obodnih zidova od opeke. Sustav su činili stupovi od lijevanoga željeza s kapitelima koji su nosili uzdužne i poprečne drvene grede. Od 1880-ih te su se grede izvodile kao željezni valjani I-nosači, kada su sastavni dio sustava postali i stropovi od niza poprečnih I-nosača koji nose plitke opečne ili betonske svodove. Neki od ranih riječkih primjera su: nova zgrada mlina u Žaklju (1862), T-zgrada Riječke tvornice duhana (1867; Gradska knjižnica Rijeka od 2023) i sušionica duhana (1880-ih, druga faza 1899), lučka skladišta 4 na gatu Zichy (1881), 5, 6 i 7 na obali Stefania (danas Bečko pristanište; 1881–84), 8 i 11 na Rudolfovu gatu (danas Orlandov gat; 1888), 13 i 15 na Budimpeštanskom pristaništu (1893–94) i dr. Osim u Rijeci, rana je primjena željeznih konstrukcija zabilježena u Pomorskom arsenalu u Puli, gdje su oko 1860. dva navoza na otočiću Uljaniku natkrivena prozračnim konstrukcijama od željeza i stakla, gotovo u maniri Paxtonove Kristalne palače u Londonu.













Potkraj XIX. st. primjena željeznih konstrukcija u Hrvatskoj širila se i na javne, komunalne i reprezentativne zgrade i građevine. Postupno su se uvodili čelik kao građevni materijal te rešetkaste krovne konstrukcije, a konstrukcijski elementi su kadšto postajali i elementi oblikovanja. Među primjere takve izgradnje ubrajaju se paviljon Izvor (1869) i pokriveno šetalište Wandelbahn (1892., danas nepostojeće) u Lipiku, Sinagoga u Koprivnici (1875), paviljoni Gradske tržnice (1881–91) i zgrada Hrvatskog narodnog kazališta Ivana pl. Zajca u Rijeci (1885), razgledna piramida na Japetiću (1889. postavljena na Sljemenu, 1960. preseljena na današnju lokaciju), zgrada Ribarnice u Splitu (1890), Glazbeni paviljon na Zrinjevcu (1891), zgrada Hrvatskog narodnog kazališta (1895), Umjetnički paviljon (1897–98), Sveučilišna knjižnica (1911–13., danas Hrvatski državni arhiv) u Zagrebu, gradska tržnica u Puli (1903) i dr.















Usprkos širem razvoju primjene armiranoga betona od početka XX. st., od istog razdoblja nastavlja se i razvoj metalnih konstrukcija, posebice izražen u građevinama industrijske, ali i javne arhitekture, npr. u Zagrebu Paromlin u Koturaškoj cesti 1 (1907), jahaonica Konjaničke vojarne u Prilazu baruna Filipovića 23A (1910., danas galerija Lauba), plinosprema i retortirnica Gradske plinare u Radničkoj cesti 1 (1911., danas nepostojeće), proizvodna zgrada tvornice pjenice u bloku Šubićeva–Martićeva–Derenčinova–Vlaška (1919–21), strojarnica i kotlovnica Prve hrvatske tvornice ulja u Branimirovoj 32E (1924), pogonska zgrada tvornice Iskra u Bužanovoj bb (1926–28), kino Europa u Varšavskoj 3 (1924–25).







Važnu je ulogu u razvoju i izgradnji metalnih konstrukcija domaćim snagama imao osnutak Prve jugoslavenske tvornice vagona, strojeva i mostova Brod na Savi (danas → Đuro Đaković Grupa iz Slavonskog Broda, sv. 1) 1921. U njezinu je sastavu od 1923. djelovala Mostovna radionica za izradbu čeličnih konstrukcija, prvo poduzeće za proizvodnju i montažu takvih konstrukcija u Jugoslaviji, koje je vodeću poziciju u zemlji zadržavalo u sljedećih 60-ak godina (do 1982. kada je ugašena). Tijekom tog su razdoblja kao direktori i inženjeri u tvornici bili zaposleni mnogi istaknuti stručnjaci iz područja metalnih konstrukcija, npr. → Jure Erega, → Vuk Milčić, → Krunoslav Tonković, → Artemije Šahnazarov (sv. 1).

U čeličnoj proizvodnoj hali poduzeća, izgrađenoj još 1923., do kraja II. svj. rata su za lokacije diljem zemlje proizvedeni desetci mostova, među kojima se, kao onodobni inženjerski poduhvati svjetskih razmjera, ističu željeznički rešetkasti most preko Tise kraj Titela u Vojvodini ukupne dužine 300 m (1924) i novi željeznički most preko Save u Zagrebu (Zeleni ili Hendrixov most) ukupne dužine 306 m (1939., J. Erega), izrađen od zavarenih i zakivanih punostijenih nosača ojačanih lukom, te cestovni Savski most u Zagrebu ukupne dužine 220 m (1938., → M. Frković), izveden kao jedan od prvih mostova spregnute (zavarene čelične i betonske) konstrukcije u svijetu. Iz istog razdoblja potječu i željeznički nadvožnjaci na Savskoj cesti u Zagrebu (1932).































Razdoblje nakon II. svjetskog rata

U razdoblju ubrzane obnove i industrijalizacije zemlje nakon II. svj. rata, proizvodnja i izgradnja čeličnih konstrukcija dobile su snažan zamah. Tomu su među ostalim pridonijela novoosnovana projektantska poduzeća poput → Inženjerskoga projektnoga zavoda iz Zagreba, osnovanog 1948. sa snažnom ustrojbenom jedinicom za mostove i konstrukcije (K. Tonković, → Vojislav Draganić, → Krešimr Šavor, → Zlatko Šavor) te → Metal-Projekta iz Zagreba, osnovanog 1957. kao prvi biro specijaliziran za čelične konstrukcije u ondašnjoj FNRJ (→ Marijan Ivančić, V. Milčić). Jedan od glavnih sudionika u proizvodnji i montaži čeličnih konstrukcija i dalje je bilo slavonskobrodsko poduzeće (od 1961. Đuro Đaković) koje je nastavilo nizati dostignuća u zemlji i u inozemstvu (danas njegovu djelatnost u tom području nastavljaju Đuro Đaković Industrijska rješenja i Đuro Đaković Montaža).

Među tim se dostignućima ističu cestovni rešetkasti mostovi preko Save kraj Gradiške (1950–51., V. Draganić) i kraj Slavonskog Broda (1959–60; K. Šavor), gredni most preko Save u Beogradu rekordnog raspona od 261 m (1956), preko Drave kraj Osijeka (1965–67; srušen 1991; K. Tonković), lučni Most slobode u Zagrebu (1954–59; K. Tonković), gredni most preko Kupe kraj Siska (1971–73; K. Šavor), preko Drave kraj Miholjca (1972–74; K. Šavor), preko Save kraj Galdova (1978), Zaprešića (1980), Podsuseda (1982) i dr., željeznički rešetkasti most preko Drave kraj Botova (1962., K. Šavor), preko Save kraj Jasenovca (1969), preko Mure kraj Kotoribe (1975), preko Drave kraj Osijeka (1973; K. Šavor).













U Slavonskome Brodu proizvedene su i čelične konstrukcije za industrijske hale, npr. tvornica Rade Končar i Prvomajska (1948) u Zagrebu, Željezara Sisak (1951., 1972., 1980), Đuro Đaković (1960., 1964., 1968., 1977., 1980), Brodogradilište 3. maj u Rijeci (1970), OLT u Osijeku (1975), Dalmacijacement u Kaštel Sućurcu (1977) i Solinu (1979), Petrokemija u Kutini (1980); za industriju i gospodarstvo, npr. dimnjak Željezare Sisak (1952), hangar JAT-a na aerodromu u Beogradu (1960), nuklearne elektrane Krško (1976); niz rezervoara za naftu i kuglastih spremnika za tekući plin (1940–71), antenskih tornjeva i stupova (Sljeme i Srđ 1960., Učka 1963., Psunj 1965., Biokovo i Kalnik 1968), portalnih, mosnih i lučkih dizalica (1948–80), kao i metalne konstrukcije javnih građevina, poput konstrukcije jugoslavenskog paviljona za Svjetsku izložbu u Bruxellesu (1957; V. Richter), paviljona Đure Đakovića na Zagrebačkom velesajmu (1961–63; M. Begović), krovišta koncertne dvorane Vatroslav Lisinski (1964; M. Haberle).





































U istom su se razdoblju u Hrvatskoj gradile složene metalne konstrukcije drugih proizvođača i izvođača, kadšto i iz drugih republika (npr. Mostogradnja iz Beograda ili Metalna iz Maribora). Među takvim su mostovima Stari lučni Skradinski most (1952–54; K. Tonković) i Maslenički most (1959–61; V. Draganić) na Jadranskoj magistrali, Most mladosti u Zagrebu (1974; V. Draganić) ili pješački viseći most u Osijeku (1981) osebujne konstrukcije. Među sportskim se građevinama ističu dvorana Jazine u Zadru (1967–68), objekti građeni za Mediteranske igre u Splitu 1979 (sportska dvorana Gripe, Bazeni Poljud natkriveni visećom konstrukcijom, napose stadion Poljud natkriven prostornom čeličnom rešetkom sustava Mero, s tada rekordnim rasponom od 205 m) te za Univerzijadu u Zagrebu 1987 (košarkaški centar Cibona, danas Dražen Petrović, natkriven čeličnom rešetkastom kupolom sustava Mero). Među istaknute izvedbe spadaju i paviljoni na Zagrebačkom velesajmu (paviljon Mašinogradnje iz 1956. B. Rašice – danas paviljon 36; Paviljon Zapadne Njemačke iz 1957. I. Vitića – danas paviljon 40; paviljon konfekcije iz 1958. A. Dragomanovića i N. Kučana, koji je preseljen u Prašku ulicu 1963., a izgorio 1982), pristanišna zgrada Zračne luke Zagreb iz 1966. J. Uhlika i dr.

























Metalne konstrukcije u Hrvatskoj od 1990-ih do danas

Uspostavom hrvatske samostalnosti i pokretanjem građevinskog sektora nakon završetka Domovinskoga rata javljaju se nova značajna ostvarenja metalnih konstrukcija. U okolnostima slobodnog tržišta, osim tuzemnih proizvođača i izvođača, poput Đuro Đaković Montaže, Zagreb-Montaže (→ Montmontaža), → Dalekovoda (sv. 4), → Brodosplita (sv. 1), javljaju se i oni koji dolaze izvan granica zemlje (austrijski Strabag, kineski China Road and Bridge Corporation, turski Cengiz İnşaat), pa se dijelovi konstrukcija za montažu kadšto dopremaju iz inozemstva.

Među mostovima sa specifičnim konstrukcijama ističu se ovješeni most dr. Franja Tuđmana preko Rijeke dubrovačke (2002., Z. Šavor), podizni most Čiovo kraj Trogira (2018., J. Radić i Z. Šavor), ovješeni spregnuti most preko Drave kraj Osijeka (2022., D. Tkalčić), novi željeznički rešetkasti most preko Drave kraj Botova (2023), gredni most preko Cetine kraj Omiša (2023., V. Prpić) te napose Pelješki most (2022., M. Pipenbaher), koji nizom rasponskih sklopova ovješenih o visoke stupove predstavlja graditeljsko dostignuće u svjetskim razmjerima. Osim mnogobrojnih građevina industrijske i poslovno-trgovačke namjene, osobito složene ili velike metalne konstrukcije odlika su i nekih novih građevina javne namjene, npr. Zračne luke Dubrovnik (2007–13), Dvorane Krešimira Ćosića na Višnjiku u Zadru (2008), Arene Zagreb (2008), Ustanove za hitnu medicinsku pomoć u Zagrebu (2009), Bazenskog kompleksa Svetice u Zagrebu (2016), Zračne luke Franjo Tuđman (2017), i dr.

























Visoko školstvo, znanost i publicistika

Početci visokoškolske nastave iz područja metalnih konstrukcija u Hrvatskoj poklapaju se s osnutkom Tehničke visoke škole u Zagrebu 1919 (od 1926. → Tehnički fakultet; sv. 4), na kojoj se to područje isprva predavalo u sklopu kolegija Građevne konstrukcije (→ Karlo Gentzkow) i Mostovi (→ Milan Čalogović), a potom su uvedeni kolegiji Željezne (poslije Čelične) konstrukcije, Željezni (poslije Čelični) mostovi te Čelične konstrukcije zgrada. Prvi je nastavnik iz područja metalnih konstrukcija bio → Aleksander Kaiser, kojega je 1929. naslijedio → Rajko Kušević, ujedno i osnivač Zavoda za čelične konstrukcije, osnovanoga 1935/36. u sastavu Građevinskog odsjeka Fakulteta (od 1956. Arhitektonsko-građevinsko-geodetski fakultet, od 1962. → Građevinski fakultet). Profesora Kuševića je na čeličnim konstrukcijama zamijenio M. Ivančić (od 1948) te na čeličnim mostovima J. Erega (od 1953). Nakon osamostaljenja Građevinskoga fakulteta 1962. ustrojen je Odjel za metalne konstrukcije u sastavu Zavoda za konstrukcije, predstojnik kojega je i dalje bio M. Ivančić. Predavanja iz područja metalnih mostova preuzeo je → Dragutin Horvatić (1973), a iz područja metalnih konstrukcija V. Milčić (1976). Potonjega je 1991. zamijenio → Boris Androić, prvi pročelnik Katedre za metalne konstrukcije (od njegova dolaska neformalno je djelovala u sastavu Zavoda za konstrukcije, a formalno je osnovana tek 2005), a njega su naslijedili → Darko Dujmović i → Ivica Džeba. Predavanja iz područja metalnih mostova preuzeo je 2001. → Jure Radić. Visokoškolska nastava metalnih konstrukcija odvija se i na drugim građevinskim fakultetima u Splitu (→ Fakultet građevinarstva, arhitekture i geodezije), Rijeci (→ Građevinski fakultet u Rijeci) i Osijeku (→ Građevinski i arhitektonski fakultet Osijek) od njihova osnutka, isprva uz pomoć nastavnika zagrebačkog fakulteta.

Među stručnom literaturom ističu se knjige i udžbenici uglavnom novijega datuma: Metalni mostovi (D. Horvatić, Z. Šavor, 1988), Metalne konstrukcije I–IV (B. Androić, D. Dujmović, I. Džeba, 1994–95., 2003), Čelične konstrukcije u arhitekturi (M. Sulyok-Selimbegović, 2003), Čelični i spregnuti mostovi (B. Androić, M. Čaušević, D. Dujmović, I. Džeba, D. Markulak, B. Peroš, 2006), Čelične konstrukcije I–II (B. Androić, D. Dujmović, I. Džeba, 2007–09), Čelične konstrukcije. Priručnik (D. Skejić, I. Džeba, 2015), Aluminijske konstrukcije (I. Boko, D. Skejić, N. Torić, 2022), Čelik u arhitekturi, strukturama visoke tehnologije i potresu (B. Androić, D. Dujmović, I. Androić Brajčić, 2022).