ČSN EN 1991-2 Zatížení konstrukcí – Část 2: Zatížení mostů a ČSN EN 1990/A1 Zásady navrhování konstrukcí – Změna A1: Příloha A2 použití pro mosty
- NA.2.12 stanovuje v tab. NA.2.1 hodnoty regulačních součinitelů α pro ČR, ale v poznámce pod tabulkou je uvedeno, že pro „vybranou silniční síť“ jsou hodnoty součinitelů α = 1. Kde je stanoveno, které silnice či dálnice patří do této „vybrané silniční sítě“?
Odpověď: Vybraná silniční síť zatím nebyla definována. V případě potřeby se hodnoty součinitelů α stanoví pro konkrétní projekt podle NA.2.8.
- Z textu. 4.2.1(1) Pozn. 3 a odkazu na čl. 4.6.1(6) není úplně jasné, zda se má přídavný dynamický součinitel uvažovat jen u modelů zatížení na únavu, nebo i u jiných modelů zatížení, např. u modelu LM2 při posuzování lokálních účinků v příčném směru mostu.
Odpověď: Přídavný dynamický součinitel se uvažuje jen u modelů zatížení na únavu. U LM2 se nepoužívá.
- Z textu 4.3.2(1) a (5) a odkazu na obr. 4.2b není jasné, jak blízko k obrubníku se může umístit dvojnáprava modelu zatížení LM1 pro dosažení maximálního účinku v příčném směru mostu. Má zůstat 0,5 m od obrubníku dle obr. 4.2a nebo může okrajem zatěžovací plochy lícovat s obrubníkem?
Odpověď: Může lícovat s obrubníkem, ale v dalším pruhu pak musí být sousední dvojnáprava ve vzdálenosti minimálně 0,50 m.
- Podle NA 2.16 se model zatížení LM 3 má použít pouze tam, kde to stanoví úřad. Který úřad to má v CR být a bylo to už tedy stanoveno?
Odpověď: Úřadem je míněno Ministerstvo dopravy České republiky nebo jím pověřená instituce.
- Podle 4.3.1(3) se modely zatížení LM1, LM2 a LM3 mají uvažovat v jakýkoliv návrhových situacích, ale A.2(2) v příloze A2 říká, že charakteristická zatížení spojená se zvláštními vozidly se mají uvažovat výhradně v dočasných návrhových situacích. Není v tom rozpor?
Odpověď: V 4.3.1(3) je ještě druhá část věty, že se tyto modely použijí všude, kde je to třeba. Pak platí ustanovení A.2(2), tedy dočasná návrhová situace.
- Podle A3(2) v příloze A2 se pro stanovení zatěžovacích pruhů pro zvláštní vozidla má vozovka uvažovat bez nouzových pruhů, krajnic a vodicích proužků, zatímco podle 4.2.3(1) a definice v 1.4.2.1 se vozovka uvažuje v plné šířce mezi svodidly resp. obrubníky, tj. zahrnuje nouzové pruhy krajnice a vodicí proužky. Znamená to, že na jednom mostě se uvažuje jiná šířka vozovky pro model zatížení LM1 a jiná pro model zatížení LM3?
Odpověď: Ano.
- Podle A.3(3) a (4) je u zvláštních vozidel možná rychlost pojezdu 5 km/h nebo normální rychlost (do 70 km/h). Kdo stanoví, jaká rychlost se má tedy uvažovat?
Odpověď: Podle NA.2.16 se LM3 použije pouze tam, kde to stanoví příslušný úřad (MD ČR nebo instituce jím pověřená). Tento úřad také stanoví, jakou rychlostí se budou vozidla pohybovat.
- Článkem NA.2.16 je zrušena platnost odst. (6) a (7) v A.3. Zdá se teď nejasné, jaké hodnoty modelu LM1 (charakteristické nebo časté?) se mají uvažovat v kombinaci se zvláštními vozidly 900/150 a 1800/200. Rovněž není jasné, zda byl též zrušen obrázek A.3.
Odpověď: Obrázek A.3 je zrušen. Použije se častá hodnota LM1 tam, kde to národní příloha doporučuje (NA.2.16a).
- Z jakého zatížení, resp. z jaké kombinace zatížení lze stanovit tření v ložiskách, resp. z jakých pohybů či z jaké kombinace pohybů stanovit vratné síly v elastomerových ložiskách?
Odpověď: Z trvalé návrhové situace. Výrazy (6.10a), 6.10b), případně (6.10) podle ČSN EN 1990 pro MSÚ.
- Za jaký druh zatížení se má tření v ložiskách, resp. vratné síly v ložiskách považovat (stálé nebo proměnné?)
Odpověď: Proměnné.
- Jaké součinitele zatížení na tření a vratné síly použít v MSÚ a MSP?
Odpověď: Podle návrhové situace a vyjít z tabulek A2.4 až A2.6 ČSN EN 1990/A1. Považovat tření a vratné síly za ostatní proměnná zatížení.
- S jakými ostatními zatíženími lze či nelze tření a vratné síly v ložiskách kombinovat?
Odpověď: Stanoví se podle ČSN EN 1990 a tam definovaných kombinačních rovnic.
- Nejde ani tak o síly pro návrh ložisek, jako spíše o správné stanovení zatížení spodní stavby, zejména pilířů, kde tření v ložiskách či vratné síly v elastomerových ložiskách často představují rozhodující vodorovné zatížení. Pokud výše uvedené dotazy skutečně nejsou v Eurokódu vyřešeny, nelze prakticky pilíře podle této normy navrhovat. Tuto problematiku neřeší ani TP75 Uložení mostů pozemních komunikací z roku 2005, neboť zde jsou odkazy na již neplatné předběžné normy ENV.
Odpověď: Tření v ložiskách skutečně Eurokód neřeší. Proto se do Změny Z1 k ČSN EN 1991-2 (02/2010) vložil NA.5.6. Kombinace zatížení jsou definované v ČSN EN 1990 a v ČSN EN 1990/A1 (Příloha A2 Použití pro mosty).
- V ČSN EN 1992 jsem nenašel žádné kritérium pro posouzení průhybu mostu. Znamená to, že průhyby se podle této normy posuzovat nemají?
Odpověď: Pokyny pro mezní stavy použitelnosti jsou uvedeny v kapitole A2.4. Podle A2.4.1, odstavce (2) se mají kritéria použitelnosti definovat v závislosti na požadavcích použitelnosti podle 3.4 ČSN EN 1990 a podle dalších Eurokódů. Podle A2.4.2.(3) Pozn. 1 se u mostů pozemních komunikací ověření mezních stavů použitelnosti z hlediska přetvoření provádí pouze výjimečně. Pro stanovení přetvoření se doporučuje použít častou kombinaci zatížení.
- Z tabulky 4.4a v ČSN EN 1991-2 na str. 28 není jasné, zda brzdné a rozjezdové síly, resp. odstředivé a příčné síly jsou součástí skupiny zatížení gr1a či nikoliv. Podle pozn. a), resp. NA 2.21, se vodorovné síly do této sestavy nezahrnují, pokud v normách pro navrhování není stanoveno jinak. V ČSN EN 1992-2 pro navrhování mostů o tom zřejmě nejsou žádné pokyny. I kdyby ale v normě pro navrhování byl požadavek na zahrnutí vodorovných sil do skupiny zatížení gr1a, tak v tab. A2.1 v ČSN EN 1990/A1 nejsou pro skupinu zatížení gr1a pro vodorovné síly vůbec definovány součinitele kombinace.
Odpověď: Ve většině případů se vodorovné síly nezahrnují, protože v normách pro navrhování se to nevyžaduje. Sestavy zatížení jsou definované jako jedno dopravní zatížení, které se kombinuje s nedopravními. Tedy, pokud by se v této sestavě gr1 uvažovaly i vodorovné síly, objeví se tyto síly v kombinační rovnici, např. (6.10), společně s LM1 jako hlavní proměnné zatížení, které se uvažuje návrhovou hodnotou (charakteristická hodnota vynásobená součinitelem zatížení).
- Vodorovné síly (brzdné a rozjezdové síly, resp. odstředivé a příčné síly) jsou podle tab. 4.4a v ČSN EN 1991-2 na str. 28 součástí skupiny zatížení gr2 spolu s častými hodnotami zatížení LM1. Pro zatížení LM1 ale pro tuto sestavu nejsou v tab. A2.1 v ČSN EN 1990/A1 definovány součinitele kombinace ψ1, takže není jasné, jak se mají časté hodnoty určit?
Odpověď: Součinitele pro časté hodnoty lze uvažovat z prvních dvou řádků tabulky A2.1, tedy 0,75 pro dvojnápravy a 0,40 pro rovnoměrná zatížení.
- Pro vodorovné síly ve skupině gr2 jsou součinitele ψ vždy rovny 0. Proč tam tedy vodorovné síly jsou, když se mají stejně vždy násobit 0? Význam této sestavy je s ohledem na výše uvedené zcela nejasný. Navíc poznámka b) u zatížení LM1 je zde zřejmě zcela mylná, neboť se týká zatížení chodníku, nikoliv dvojnápravy.
Odpověď: Poznámka b) se zřejmě dostala do tabulky omylem a je v nové opravě ČSN EN 1991-2:2005/AC:2010 vypuštěna. Součinitele ψ jsou u vodorovných sil v gr2 nulové, to znamená, že se vodorovné síly neuvažují v posledním výrazu kombinační rovnice jako jedno z vedlejších zatížení – viz tab. A2.4(B). Uvažují se pouze v kombinační rovnici jako hlavní proměnné zatížení spolu s častou hodnotou LM1.
- Další nejasností u sestavy gr2 je její použití např. v rovnici 6.10b. Pokud sestavu zatížení gr2 zvolím jako hlavní proměnné zatížení, tak bych ji neměl podle rovnice 6.10b násobit žádnými součiniteli kombinace, ale podle tab. 4.4a v ČSN EN 1991-2 mají být u zatížení LM1 v této sestavě použity časté hodnoty, tj. se součinitelem ψ1. Obávám se, že to nějak nedává smysl, viz též předchozí bod.
Odpověď: Viz poznámka nahoře. Pokud zvolím sestavu gr2 jako hlavní proměnné zatížení, použiji návrhovou hodnotu ze součtu zatížení časté hodnoty LM1 a charakteristických hodnot vodorovných sil. Pak už se mi v posledním výrazu rovnice 6.10b tato zatížení nevyskytují.
- Není jasné, jaký má být použit součinitel kombinace ψ1, infg při občasné kombinaci zatížení pro rovnoměrné zatížení (UDL) a pro zatížení chodci ve skupině zatížení gr1a. V ČSN EN 1990/A1 je v Poznámce 2 pod tabulkou A2.1 na str. 15 tento koeficient definován jen pro dvojnápravu LM1.
Odpověď: Výraz LM1 není dvojnáprava. LM1 je zatěžovací model č. 1 (load model 1), který zahrnuje zatížení dvojnápravami i rovnoměrná zatížení – viz čl. 4.3.2.
- Rovněž není tento součinitel definován pro vodorovné síly, ať už jsou ve skupině gr1a nebo gr2.
Odpověď: Zřejmě by se použil součinitel ψ1, infg = 1, jak je uvedeno ve shora zmíněné Poznámce 2, poslední odrážka.
- V ČSN EN 1991-2, 4.6.1, odst. (2), Pozn. 4 na str. 40 je odkaz na NA.2.25, kde se uvádí, že u modelů na únavu lze redukovat hodnoty nápravových sil vozidel z tab. 4.6 modelu zatížení na únavu 1 součinitelem α1k. Nevím, jestli se tento model má v ČR používat, ale hodnoty součinitele α1k jsem nikde nenašel.
Odpověď: V NA.2.25 je chyba, má tam být regulačními součiniteli αQi, které jsou uvedeny v tabulce NA.2.1. V podstatě to znamená, že model zatížení na únavu 1, který je definovaný článkem 4.6.2 na str. 42, můžeme redukovat u dvojnáprav kromě součinitelem 0,7 ještě součiniteli αQi.
- Podle čl. A2.2.2 (5) se s modelem zatížení LM1 nebo sestavou zatížení gr1a nemá kombinovat zatížení větrem větší než je nižší z hodnot F*w nebo ψ0Fwk, kde F*w je zatížení větrem vypočtené s uvažováním rychlosti proudění vzduchu 23m/s, Fwk je zatížení větrem vypočtené s uvažováním rychlosti proudění vzduchu podle mapy větrových oblastí (v ČR max 36 m/s) a ψ0 = 0,6 pro trvalé návrhové situace. Toto ustanovení se mi zdá pro trvalé návrhové situace celkem zbytečné, neboť pokud vydělíme 23 m/s/0,6 = 38,3 m/s což je více než 36 m/s, tj. zatížení větrem ψ0Fwk je vždy menší než zatížení F*w.
Odpověď: Zmiňovaný článek platí pro všechny státy CEN, pro které nemusí platit, že F*w/0,6 je vždycky menší než Fwk. Nebylo by vhodné to uvádět ani do národní přílohy, protože časem se může maximální hodnota rychlosti větru (36 m/s) zvýšit.