Statické a dynamické požadavky na skleněné prvky
Originál textu: https://profesis.ckait.cz/dokumenty-ckait/ts-03/
4.1 OBECNÉ POŽADAVKY
4.1.1
Všechny skleněné prvky musí být staticky a dynamicky posouzeny na účinky všech předpokládaných zatížení.
4.1.2
Statický i dynamický posudek musí posoudit osoba oprávněná, podle zvláštního právního předpisu.
Zákon č. 360/1992 Sb.
4.1.3
Materiálové charakteristiky skleněného prvku musí být stanoveny v projektové dokumentaci. Při dimenzování skleněného prvku musí být známa veškerá návrhová a předpokládaná zatížení.
4.1.4
Skleněné prvky s požadavky na mechanickou odolnost (např. zábradelní výplň, podlaha) musí mít výpočtem stanovenou pevnost při příčném zatížení skleněných tabulí, a to podle technických norem.
4.2 ZATÍŽENÍ
4.2.1
Zatížení skleněných prvků se stanoví podle ČSN EN 1991-1.
4.2.2
Je-li právními nebo technickými předpisy specifikována minimální požadovaná odolnost skleněného prvku vůči konkrétním mimořádným zatížením, musí takovým zatížením prvek odolat. Mimořádná zatížení, zejména nárazy a výbuchy, se stanoví podle ČSN EN 1991-1-7.
4.2.3
Má-li být skleněný prvek navržen na další speciální zatížení, je nutné takové zatížení specifikovat projektem pro stavební povolení.
4.2.4
V návrhových hodnotách zatížení musí být uvažován předpokládaný způsob údržby, zejména pohyb horolezců po svislých nebo šikmých plochách, pohyb osob po vodorovných a šikmých plochách a mobilní lávky zavěšené na úrovni horní hrany budovy.
4.2.5
Pokud se mimořádně může vyskytnout zatížení nedefinované v předchozích odstavcích a skleněný prvek nemá předpoklad takovým zatížením odolat, je doporučeno ochránit skleněný prvek jiným způsobem a posoudit následky kolapsu skleněných prvků s ohledem na bezpečnost osob.
4.3 ZVLÁŠTNÍ POŽADAVKY
4.3.1
Skleněný prvek musí být navržen tak, aby odolal všem předpokládaným zatížením teplotou, zejména od slunečního záření, ale i od jiných zdrojů tepla. Musí být posouzeny především takové účinky, které způsobují nerovnoměrné zahřátí skleněného prvku. Podle předpokládaného teplotního zatížení je nutné volit materiálové řešení skla podle tab. 1.
Působení teplotního zatížení na skleněné prvky může vést k trvalému poškození prvku z důvodu teplotního šoku. Rizikové jsou zejména rozdíly teplot v rámci jednoho skleněného prvku.
Tab. 1 Maximálně přípustný teplotní rozdíl v rámci skleněného prvku pro jednovrstvé sklo čiré
| Druh skla | Definuje | Maximální přípustný rozdíl teploty |
| Chlazené | ČSN EN 572-1+A1 | 40 K |
| Tepelně zpevněné sklo | ČSN EN 1863-1 | 100 K |
| Tepelně tvrzené sklo | ČSN EN 12150-1+A1 | 200 K |
Charakteristické hodnoty uvedené v tab. 1 jsou pouze orientační. Hodnoty nezohledňují způsob uložení, polohu skla a jeho opracování, typ rámu či typ zatížení. Charakteristické hodnoty maximálního přípustného teplotního rozdílu pro jiné druhy skla (vzorované sklo, vzorované sklo s drátěnou vložkou, sklo s potiskem, sklo pískované, sklo ovlivněné úpravami interiéru apod.) se mohou lišit od hodnot uvedených v tab. 1.
4.3.2
Při návrhu skleněných prvků z vrstveného bezpečnostního skla, které jsou zatíženy krátkodobě či dlouhodobě provozní teplotou nižší než 0 °C nebo vyšší než 40 °C, je nutné zohlednit riziko snížení tuhosti (smykového modulu pružnosti) mezilehlé fólie, především s ohledem na statickou, respektive dynamickou funkci prvku.
4.3.3
Při návrhu skleněných prvků z vrstveného bezpečnostního skla, které dlouhodobě přenáší statické zatížení od dalších konstrukcí nebo zatížení užitné, je nutné zohlednit riziko snížení tuhosti (smykového modulu pružnosti) mezilehlé fólie z důvodu působení kombinace dlouhodobého statického zatížení a zatížení teplotou.
4.3.4
Vždy je nutné posoudit dilatační podmínky skleněných prvků. Vypočtenou dilataci skla je doporučeno zvětšit minimálně o 30 %. Pro stanovení rozměrů obvodové spáry je nutné zohlednit i výrobní tolerance skleněných tabulí.
4.3.5
Při návrhu skleněných prvků s nosnou sekundární konstrukcí je nutné zohlednit rozdílnou teplotní roztažnost a rozdílnou tepelnou setrvačnost jednotlivých konstrukčních materiálů. V místě uchycení skleněného prvku musí být zohledněn vliv napětí vyvolaný rozdílným teplotním zatížením v rámci jednotlivých materiálů.
Namáhání skleněných prvků vyvolané tepelnou setrvačností jednotlivých materiálů je pozorovatelné například u celoprosklené fasády, kterou vynáší z interiérové strany ocelová konstrukce pomocí terčů. V ranních hodinách slunečného dne se nejdříve významně zahřívá povrch neseného skleněného prvku, přičemž nosná sekundární konstrukce má stále naakumulovaný chlad získaný z noci. Další významné namáhání je ve večerních hodinách, kdy vnější vzduch po západu slunce významně ochlazuje povrch neseného skleněného prvku na fasádě, přičemž nosná sekundární konstrukce má stále naakumulované teplo získané během dne. U zmíněného příkladu mohou být jednotlivé materiály zatíženy značně rozdílnou teplotou a v rámci nosné sekundární konstrukce a nenosného skleněného prvku není dilatační pohyb shodný.
4.3.6
Při návrhu izolačního skla se má přihlížet k průhybu skla vyvolaného změnami atmosférického tlaku, změnami teplot a působením větru. Je-li požadován konkrétní přípustný průhyb, musí být v projektu pro stavební povolení specifikován.
4.3.7
Při návrhu skleněných prvků se má přihlížet k plánované životnosti stavby. Určení plánované životnosti skleněných prvků a jejich komponent se stanoví podle ČSN ISO 15686-1 a v projektové dokumentaci.
4.3.8
Není-li možné postupovat při posuzování podle technických předpisů z důvodu jejich neexistence, nebo jedná-li se o atypickou konstrukci či dosud netestovanou sestavu standardní produktové řady, je nutné posoudit návrh experimentálně, formou výpočtů a testů v akreditované zkušebně. Takové posouzení musí schválit stavebník a připustit stavební úřad.