Zprávy a informace ČKAIT 2024|01

V současnosti probíhá poslední fáze dlouho plánované a očekávané aktualizace evropských norem pro navrhování stavebních konstrukcí (tzv. Eurokódů). Tato aktualizace je vyvolána řadou příčin, zejména dlouhodobými zkušenostmi z používání technických norem pro navrhování stavebních konstrukcí 1. generace platnými od roku 2005 až 2010. Současně tato aktualizace norem pro stavební konstrukce sleduje širší souvislosti celospolečenského charakteru a zohledňuje některé vybrané tendence (např. Green Deal).

Výsledné znění těchto technických norem má přinést zvýšení kvality navrhování a provádění stavebních konstrukcí spojené s vyšší efektivitou, spolehlivostí a trvanlivostí staveb. Celkově má toto upřesnění stávajících technických předpisů přispět rovněž k zajištění udržitelnosti stavebnictví i celé společnosti.

Eurokódy pokrývají celou oblast navrhování stavebních konstrukcí

Evropské normy pro navrhování stavebních konstrukcí (tzv. Eurokódy) představují jednotný a ucelený soubor technických norem pokrývající celou oblast navrhování stavebních konstrukcí ze všech běžných materiálů (beton, ocel, dřevo, zdivo a jejich kombinace), včetně zatížení konstrukcí a jejich zakládání. Soubor evropských norem pro navrhování stavebních konstrukcí je úzce provázán s evropskými normami pro stavební výrobky, provádění staveb a zkoušení.

Tento soubor technických norem tak představuje ucelený nástroj pro navrhování, provádění a zkoušení stavebních konstrukcí, zajištění jejich požadované kvality a funkce po celou dobu návrhové životnosti.

Soubor evropských norem pro navrhování, provádění a zkoušení stavebních konstrukcí a materiálů současně představuje jeden z nejvýznamnějších ucelených souborů technických norem pro stavební konstrukce Konkurenci reálně představuje jen systém severoamerických technických norem ASHTOO.

Evropské technické normy pro stavební konstrukce mají následující poslání:

• poskytnout obecná návrhová kritéria a metody splňující předepsané základní požadavky i hlediska trvanlivosti a hospodárnosti u stavebních konstrukcí;
• poskytnout obecné podklady pro navrhování stavebních konstrukcí;
• umožnit v rámci členských států EU volnou výměnu a spolupráci v oblasti výstavby a stavebního podnikání;
• vytvořit společný základ pro výzkum a vývoj v oblasti stavebnictví;
• umožnit přípravu společných návrhových pomůcek a výpočtových programů na evropské úrovni.

V 2. generaci Eurokódů je účelem aktualizovat a doplnit stávající platné technické normy tak, aby byly naplněny výše uvedené cíle a dále rozvíjen jak celý systém, tak i dílčí předpisy.

Důvody pro aktualizaci evropských norem pro stavební konstrukce, tzv. Eurokódů

Z obecného hlediska lze jednotlivé konkrétní důvody pro aktualizaci Eurokódů 1. generace shrnout pod následujícími body:

• všeobecný vývoj a pokrok v oblastech navrhování a provádění stavebních konstrukcí se zohledněním aktuálních celospolečenských trendů a cílů (Green Deal, udržitelnost, trvanlivost, recyklace);
• zohlednění vývoje nových stavebních materiálů a konstrukcí, umožnění jejich efektivní používání v konzervativním oboru stavebnictví;
• zohlednění nových poznatků a vývoje v oblasti výstavby, zejména moderních postupů v oblasti provádění (zavádění robotizace, urychlení výstavby apod.);
• zohlednění vývoje v oblasti navrhování stavebních konstrukcí (požadavky na spolehlivost, zatížení, na zajištění bezpečnosti užívání a robustnost, prodloužení životního cyklu staveb);
• zahrnutí širokých zkušeností s používáním Eurokódů 1. generace.

Klíčové změny v Eurokódech v rámci 2. generace

V rámci vývoje 2. generace Eurokódů se technická normalizace zaměřuje na komplexní aktualizaci celého souboru technických norem tak, aby zahrnovaly „nejnovější“ návrhové postupy, materiály a omezení pro zajištění dostatečně bezpečného a trvanlivého návrhu nosných konstrukcí staveb.

Zejména se jedná o:

• harmonizaci technických norem mezi sebou a zjednodušení jejich použití (ease-of-use);
• zavedení pokynů pro hodnocení, znovupoužití a zesilování existujících konstrukcí pro dosažení maximální efektivity a udržitelnosti oboru;
• vývoj požadavků na robustnost konstrukcí;
• vývoj EC pro skleněné konstrukce;
• příprava norem pro FRP a membránové konstrukce.

Aktualizace evropských norem pro navrhování betonových konstrukcí

Aktualizace 1. generace Eurokódů pro navrhování betonových konstrukcí byla postavena na následujících strategických rozhodnutích:

• sloučení dokumentů pro navrhování jednotlivých druhů betonových konstrukcí (EN 1992-1-1, EN 1992-2 a EN 1992-3);
• odstranění nejasností stávajících metod a postupů navrhování a zjednodušení použití návrhové normy (enhancement of ease of use);
• zavedení vybraných nových materiálů betonových konstrukcí a vybraných způsobů jejich navrhování (betony vyztužené vlákny – FRC, kompozitní výztuž – FRP atd.);
• modifikace modelů pro navrhování a hodnocení betonových konstrukcí,
• razantní omezení počtu národně volitelných parametrů (z 231 na 102);
• příprava podkladového materiálu (background document) pro aplikaci technické normy v širokých podmínkách technické praxe.

Vybrané významné změny v EN 1992-1-1 – Navrhování betonových konstrukcí

Z pohledu navrhování betonových konstrukcí jsou zaváděny tyto nejvýznamnější změny:

• zavedení pokynů pro navrhování konstrukcí z materiálů vyšších pevnostních tříd a vyšší kvality (beton až do třídy C100, betonářská výztuž až do třídy B700, předpínací výztuž až do třídy Y2060, pokyny pro nerezovou výztuž do betonu, kompozitní výztuž atd.);
• zavedení pokynů pro betonové konstrukce z recyklovaného kameniva;
• modifikace návrhových postupů pro betony s pomalým náběhem pevnosti (zelené betony) – 91denní pevnost;
• zavedení nových metod a postupů pro navrhování konstrukcí z hlediska trvanlivosti;
• úprava postupů pro stanovení pevnosti betonu v závislosti na okrajových podmínkách;
• úprava postupů pro zahrnutí ovinutí tlačeného betonu, smyk a protlačení prvků bez i se smykovou výztuží, modelování pomocí příhradové analogie a velikosti účinku („size effect“);
• významná modifikace navrhování betonových konstrukcí ve smyku;
• zpřesnění stanovení smykové pevnosti prvků bez smykové výztuže (CSCT), zahrnutí vlivu normálové síly;
• úprava postupů pro stanovení smykové únosnosti prvků se smykovou výztuží (MC 2010);
• zpřesnění postupů pro stanovení návrhové únosnosti ve smyku na styčných plochách a protlačení desek;
• definice chování betonu v raných fázích tuhnutí betonu a jeho souvisící termomechanické vlastnosti;
• úprava použití nelineárních výpočetních metod, zejména nelineární metody konečných prvků;
• pokrytí oblasti hodnocení existujících konstrukcí, zesilování, FRC, pro beton s recyklovaným kamenivem, pro beton s FRP výztuží, pro zjednodušenou kontrolu trhlin a minimální výztuž pro jejich omezení.

Časový rámec zavedení EN 1992

Zavádění v České republice se předpokládá přímo v návaznosti na zavádění v evropském měřítku. Zavedení anglické verze Eurokódů (EC – bez překladu) je v plánu cca do 1 měsíce po zveřejnění definitivního textu. Současně se očekává, že tato anglická verze bude zavedena s odloženou platností od září 2027 tak, aby byl umožněn překlad a tvorba národní přílohy. Tlak na co nejrychlejší uveřejnění je zejména z toho důvodu, aby byl umožněn přístup odborné veřejnosti k nejaktuálnějším informacím z oboru.

Závěr

Nová generace evropských norem pro navrhování stavebních konstrukcí cílí na zavedení nejnovějších ověřených postupů do navrhování a provádění těchto konstrukcí v praxi, včetně propojení s dalšími normami (např. EN 13670 pro provádění betonových konstrukcí).

Výsledné dílčí dokumenty představují významný posun proti stávajícím standardům (rozsah technických norem, aplikace, návrhové postupy). I přes aktualizaci technických norem však nepokrývají jejich pokyny 100 % aplikací na stavebních konstrukcích.

Za tímto účelem jsou proto připraveny a vytvořeny jak specifické odstavce a ustanovení technických norem, tak i rozsáhlý podkladový materiál (back­ground document), který cílí na podrobný popis okrajových podmínek a aplikace jednotlivých normových postupů.

Celkově tak lze rozvoj evropských norem vnímat jako významný krok směrem k zefektivnění stavebních konstrukcí a zajištění jejich udržitelnosti, spolehlivosti a trvanlivosti.