Statika skla

Problematikou navrhování skleněných konstrukcí se zabýváme již řadu let. Zkušenosti máme se statikou nenosných skleněných výplní zábradlí, příček, apod., ale i se skleněnými panely, které plní nosnou funkci, např. skleněné pochozí plochyskleněné schodišťové stupně nebo stěny a podlaha akvária ze skla. Zabýváme se také navrhováním hybridních sklo-ocelových nosníků. Na toto téma Ing. Tomáš Fremr, Ph.D. napsal řadu článků, které byly podpořeny experimentálním výzkumem. Koncept hybridních nosníků, který spojuje sklo s jinými materiály (ocel, dřevo), představuje nový typ konstrukce, jehož předností je vyšší únosnost při zachování transparentnosti.

Statika skla je náročná a zodpovědná disciplína, která vyžaduje řadu zkušeností a znalosti o chování skla. Autorizovaný statik zpracuje statický posudek skla tak, aby konstrukce byla bezpečná ale zároveň ekonomicky navržená. Tím můžete ušetřit nemalé finanční prostředky. Předejdete tak následným opravám a zásahům při zpevňování chybně navržené konstrukce. Nabízíme Vám vyhotovení statického posudku skla, které je uloženo po okraji nebo pomocí bodových podpor do vrtaných otvorů a to bez ohledu na tvar skleněné tabule.

Bodově uložené sklo
cena od 4750.- Kč vč. DPH

Bodově podepřené skleněné panely s vrtanými otvory, např. fasády, zábradlí u schodiště, markýzy.

Objednat
Na okraji uložené sklo
cena od 3900.- Kč vč. DPH

Na okraji (liniově nebo bodově) podepřené sklo, bez vrtaných otvorů, např. pochozí plochy, akvárium, příčky, zábradlí.

Objednat

Ceny jsou stanoveny pro jednu tabuli skla. Pro více tabulí bude cena stanovena individuálně. Prosím, kontaktujte nás.

Na okraji uložené sklo

Jedná se o sklo, které je podepřeno po obvodu a to pomocí liniových podpor (lišt) nebo pomocí okrajových podpor – úchytek, ale bez vrtaných otvorů. Spoj má být proveden vždy tak, aby bylo zabráněno přímému kontaktu skla s tvrdšími materiály a navíc, aby se omezil přenos zatížení do skleněné tabule.

Příklady uchycení skla

Příklady

Bodově uložené sklo

Jedná se o sklo, které je podepřeno pomocí bodových podpor (úchytek) do vrtaných otvorů. Požadavky na spoje skleněných konstrukcí se zvyšují a vývoj spojů je ovlivněn zejména architektonickým hlediskem, tedy směrem k co největší transparentnosti.

Příklady uchycení skla

Příklady

Rázová zkouška

Je vyžadována u konstrukce, která má plnit funkci zábradlí v souladu s ČSN 74 3305 Ochranná zábradlí. V případě, že se jedná se o konstrukci ze skla, je nutno použít zkušební těleso v souladu ČSN EN 12600 (Třída bezpečnosti konstrukce). Zkušební těleso se pouští z výšky 190 mm, 450 mm a 1200 mm podle třídy provozu tak, aby byla zajištěna předepsaná ochrana proti zranění při použití v konstrukcích.

Metody navrhování nosných prvků ze skla

Nosné konstrukce ze skla lze navrhovat různými způsoby a liší se zejména požadovanou podrobností a složitostí výpočtu. Při podrobnějším návrhu konstrukce lze postupovat v souladu s předběžnými evropskými normami, které jsou založeny na metodách mezních stavů a dílčích součinitelů spolehlivosti. Tyto metody jsou založeny na teorii lomové mechaniky a statistické pravděpodobnosti porušení skleněného prvku.

Empirické návrhové metody

Předběžný návrh nosných konstrukcí ze skla lze provést na základě empiricky známých zkušeností. Na jejich základě lze pro jednoduché konstrukce stanovit potřebnou tloušťku a druh skla s ohledem na rozpětí či velikost zatížení. Tato metoda nezohledňuje způsob podepření (koncentrace napětí ve spojích), délku trvání zatížení, atd.

Metoda dovolených namáhání

Metoda výpočtu podle dovolených namáhání vychází z předpokladu platnosti Hookova zákona, tedy že materiál je dokonale pružný. Hlavní výhodou této metody je její jednoduchost, ale při posouzení není zvláštním způsobem uvažován vliv velikosti zatěžovaného prvku, délka trvání zatížení, vliv okolního prostředí nebo specifické vlastnosti různých druhů skel s ohledem na možný způsob porušení posuzovaného prvku.

Zásady navrhování v evropských normách

Postupy pro posouzení nenosných konstrukcí ze skla jsou uvedeny v  předběžné evropské normě prEN 13474-1,2. Norma pro návrh skleněných konstrukcí je založena na mezních stavech a dílčích součinitelích spolehlivosti. Posouzení únosnosti je definováno s ohledem na vliv délky trvání zatíženírozložení napětí na povrchu skleněného prvku, vliv tepelné úpravy skla (tvrzená či tepelně zpevněná skla) a vliv velikosti posuzovaného prvku.

Při navrhování vrstvených skel je nutno vždy zohlednit délku trvání zatížení, aby bylo možno určit míru spolupůsobení mezi skleněnými tabulemi. Při krátkodobém namáhání (např. zatížení větrem) dochází k dokonalému spolupůsobení mezi tabulemi skla. V delším časovém intervalu dochází ke ztrátě tuhosti, ta je způsobena vazkopružným chováním mezivrstvy (PVB, EVA fólie), a tak k oslabení celé konstrukce.

Průběh napětí u vrstvených skel: