| Naștere |
18 noiembrie 1853 Viena |
|---|---|
| Moarte |
6 februarie 1941 sau 10 februarie 1941 Praga |
| Naţionalitate | austriac |
| Instruire | Universitatea Tehnică din Viena |
| Activitate | Inginer constructor |
| Copil | Ernst Melan ( d ) |
| Camp | Construcția de poduri și tuneluri ( d ) |
|---|---|
| Distincţie | Doctorat onorific de la Universitatea Tehnică din Viena (1926) |
| Podul Zmeilor |
Josef Melan (născut la Viena pe18 noiembrie 1853și a murit la Praga pe6 februarie 1941) este inginer civil austriac , profesor la mai multe institute tehnice.
Josef Melan a studiat la Wiener Technischen Hochschulen ( Universitatea Tehnică din Viena ) între 1869 și 1874 și apoi a fost asistent al profesorului Emil Winkler pentru cursul de inginerie feroviară și construcție de poduri. El și-a prezentat teza de doctorat în 1880 intitulată Theorie des Brücken- und Eisenbahnbaues (teoria podurilor și construcția căilor ferate). A făcut parte din personalul didactic al acestui institut tehnic până în 1886. În aceeași perioadă a lucrat în biroul de proiectare specializat în construcția de poduri Ignaz Gridl și pentru compania de construcții Gaertner din Viena. În 1886 a fost profesor asociat la Technische Hochschule de Brünn . În 1902 a fost profesor la Deutschen Technischen Hochschule (Institutul Tehnic German) din Praga și a rămas până în 1923.
Josef Melan este o autoritate recunoscută în construirea podurilor din Austria. El a dezvoltat în 1892 un proces de construcție din beton armat în 1892, numit Melan System, un concurent al sistemului dezvoltat de Joseph Monier și François Hennebique , care a avut un anumit succes în Austria-Ungaria și Statele Unite.
A primit o medalie de aur pentru sistemul său la Expoziția Universală din Paris de la 1900 . El a verificat calculele podului Williamsburg și al podului Hell Gate din New York, la cererea departamentului de construcție a podurilor din oraș, sub Gustav Lindenthal .
Inginerul american David B. Steinman și-a tradus cartea Theory of Arches and Suspension Bridges în 1913 și cartea sa despre Arcurile de beton armat și simplu în 1917.
Este tatăl lui Ernst Melan (Brno, 16/11/1890-Viena (Austria), 10/12/1963), profesor asistent pentru teoria structurilor și rezistenței materialelor la Universitatea Tehnică din Praga în 1923 În 1925 a a fost numit profesor de teorie structurală la Wiener Technischen Hochschulen. Până în 1962 a fost un profesor și cercetător foarte apreciat acolo. A scris în 1927 cu Friedrich Bleich monografia Die gewöhnlichen und partiellen Differenzengleichungen der Baustatik care a fost o carte de referință privind aplicarea metodelor de calcul numeric pentru calcularea structurilor. El a fost interesat de structuri în tranziția de la starea elastică la starea plastică. La fel ca tatăl său, era interesat de calculele podurilor. A fost membru al Academiei Austriece de Științe și al Academiei Poloneze de Arte și Științe .
El a inventat sistemul Melan, care a fost brevetat în 1892. Melan a dezvoltat acest sistem de arc din beton armat ca rezultat al activității Comitetului de arci. Melan descrie sistemul său ca „un nou tip de podea constând dintr-o combinație de nervuri din oțel flexate și bolți de beton”. Seifurile trebuie întărite corespunzător. „Această armare este foarte importantă atunci când se aplică sarcini neuniforme pe pardoseli care provoacă solicitări de întindere. În plus, nervurile permit o fixare simplă a cofrajului pentru betonarea bolților, deci nu este necesară o schelă specială, nici măcar pentru deschideri mari ”. Acest sistem își va arăta avantajele în construcția podurilor arcade. Pentru dezvoltarea sistemului său, Josef Melan s-a bazat pe industriașul Viktor Brausewetter căruia i-a vândut utilizarea brevetului în Austria-Ungaria și în Germania la începutul anului 1892. Din 1894, compania Pittel & Brausewetter a construit 100.000 m 2 de etaj industrial. Trei mici poduri rutiere erau deja construite în Boemia în acest moment.
Particularitatea sistemului Melan pentru podurile arcurilor este că, în loc să le întărească cu bare de oțel, sunt folosite ca armare grinzi I din oțel sau grinzi T duble îndoite.
Joseph Melan și-a câștigat notorietatea construind cu sistemul său un pod arc în Steyr cu o lungime de 42,40 m , în 1898. În 1901, Podul Dragonului a fost construit în Ljubljana .
Acest sistem va fi dezvoltat în Statele Unite, precum și în Spania, pentru construcția de poduri.
Betonul armat nu s-a dezvoltat în Statele Unite din brevetele lui Joseph Monier ca în Europa, ci din sistemul Melan. Acest sistem le-ar putea aminti americanilor sistemele pe care le-au brevetat pentru asigurarea protecției împotriva incendiilor clădirilor prin încorporarea grinzilor metalice cu beton. Această dezvoltare în Statele Unite a fost posibilă de către inginerul austriac Friedrich Ignaz von Emperger (1862–1942), care a enumerat avantajele sale:
Acest sistem consumă mai multe armături decât sistemul Monier, dar în Statele Unite oțelul este mai ieftin decât în Europa în raport cu costul forței de muncă.
Deoarece consumul de armături este mare, sistemul Melan nu este interesant din punct de vedere economic pentru arcurile mari. Inginerii americani Edwin Thacher (1839-1920) și William H. Burr (1851-1934) au găsit soluția prin înlocuirea profilelor cu grinzi de grătar pentru a limita risipa de oțel.
Între 1894 și 1904, aproximativ 300 de poduri au fost construite doar de New York Concrete-Steel Engineering Company .
Această metodă de construcție a fost criticată în 1925 de inginerul francez Georges Espitallier: „Deși în America au fost create multe procese similare cu sistemele europene de beton armat, am continuat frecvent să nu luăm în considerare betonul decât ca o manta de protecție, independentă a elementelor esențiale de rezistență care rămân deseori combinații de fiare dublu-T sau profiluri de tipuri obișnuite ”.
În Spania, inginerul José Eugenio Ribera a brevetat un sistem similar pe care l-a prezentat în 1902 ca o îmbunătățire a sistemului Melan. I-a permis să scoată schela temporară. A construit podul San Telmo din Sevilla cu participarea lui Eduardo Torroja . El a construit în jur de 300 de poduri de arc folosind acest sistem. Acest sistem a fost folosit de Eduardo Torroja pentru a construi arcul viaductului Martín Gil după războiul civil spaniol, deoarece arcul planificat nu mai era în stare să preia încărcăturile.
Acest sistem de construcție a fost introdus în Germania în 1924 de inginerul Heinrich Spangenberg (1879–1936), care a subliniat avantajele sale, dar și dezavantajele sale. În Germania, Podul Echelsbacher a fost construit folosind această metodă în 1929, Podul Ludwig din München în 1935, Podul Sieg între Troisdorf și Menden (Sankt Augustin) în 1928/29. De asemenea, inginerul elvețian Robert Maillart a criticat acest sistem constructiv.
Primul pod construit în Japonia folosind sistemul Melan a fost construit de Sakuro Tanabe la Kyoto în 1903.
Acest sistem de construcție va dispărea la sfârșitul anilor 1930 din cauza lipsei de oțel.
Acest sistem de construcție a fost redescoperit în anii 1970 în Japonia pentru realizarea arcurilor cu lungime mare care nu puteau fi realizate pe un cuier, apoi în China din 1993. În Japonia, au fost construite 20 de poduri folosind sistemul Melan. Se poate cita podul Kashijarima cu un arc din beton armat de 218 m de deschidere sau podul Tateyama de 188 m de deschidere.
În China, acest sistem a fost modificat prin înlocuirea secțiunilor superioare și inferioare ale spalierului cu tuburi umplute cu beton.