Národní předmluva
ČSN ISO 12494 vychází z koncepce mezních stavů ve
spojení s metodou dílčích součinitelů, která se uplatňuje v ČSN EN 1990 a ČSN ISO 2394. Proti
původním ČSN jsou zde podrobněji uvedeny jednotlivé typy námraz, jejich
tvary, rozměry a hmotnosti a uvádí se základní informace o způsobu
ukládání a kumulaci námrazy a ledovky
na konstrukcích.
ČSN 73 0034 uvádí doplňující informace potřebné pro
používání této mezinárodní normy na našem území včetně postupů pro kombinace
zatížení a doporučení pro hodnoty dílčích součinitelů zatížení a kombinačních
součinitelů. Součástí ČSN 73 0034 je mapa námrazových tříd připravená ČHMÚ,
která byla zpracována na základě vyhodnocení dat získaných z posledních
několika desetiletí měření námrazy na území České republiky.
Změny proti předchozí normě
ČSN ISO 12494 uvádí 2. vydání ISO 12494 z roku 2017, ve
které bylo provedeno několik revizí textu. Národní příloha je nyní uvedena v samostatné
ČSN 73 0034.
Informace o citovaných dokumentech
ISO 2394:2016 zavedena v ČSN ISO
2394:2016 (73 0031) Obecné zásady spolehlivosti konstrukcí
ISO 4354:1997 nezavedena
Vypracování normy
Zpracovatel: CTN Kloknerův ústav ČVUT v Praze, IČO
68407700, doc. Ing. Jana Marková, Ph.D.
Technická normalizační komise: TNK 38 Spolehlivost
stavebních konstrukcí
Pracovník České agentury pro standardizaci: Bc. Hana
Dvořáková
Česká agentura pro standardizaci
je státní příspěvková organizace zřízená Úřadem pro technickou normalizaci,
metrologii a státní zkušebnictví na základě ustanovení § 5 odst. 2 zákona
č. 22/1997 Sb., o technických požadavcích na výrobky a o změně a doplnění
některých zákonů, ve znění pozdějších předpisů.
MEZINÁRODNÍ
NORMA
Zatížení konstrukcí
námrazou ISO
12494
2. vydání
2017-03
ICS 91.080.01
Obsah
Strana
Předmluva..................................................................................................................................................................................................... 6
Úvod................................................................................................................................................................................................................ 7
Zatížení konstrukcí námrazou.................................................................................................................................................................... 8
1......... Předmět normy................................................................................................................................................................................ 8
1.1...... Obecně.............................................................................................................................................................................................. 8
1.2...... Rozsah použití.................................................................................................................................................................................. 8
2......... Normativní odkazy........................................................................................................................................................................... 8
3......... Termíny a definice........................................................................................................................................................................... 9
4......... Značky................................................................................................................................................................................................ 9
5......... Účinky námrazy............................................................................................................................................................................. 10
5.1...... Obecně............................................................................................................................................................................................ 10
5.2...... Statická zatížení námrazou......................................................................................................................................................... 10
5.3...... Zatížení větrem u konstrukcí s námrazou................................................................................................................................. 10
5.4...... Dynamické účinky......................................................................................................................................................................... 11
5.5...... Škody způsobené padající námrazou....................................................................................................................................... 11
6......... Zásady zatížení námrazou.......................................................................................................................................................... 11
6.1...... Obecně............................................................................................................................................................................................ 11
6.2...... Typy námraz................................................................................................................................................................................... 12
6.2.1... Obecně............................................................................................................................................................................................ 12
6.2.2... Ledovka........................................................................................................................................................................................... 13
6.2.3... Mokrý sníh....................................................................................................................................................................................... 14
6.2.4... Námraza......................................................................................................................................................................................... 14
6.2.5... Další typy námrazy........................................................................................................................................................................ 14
6.3...... Topografické vlivy......................................................................................................................................................................... 14
6.4...... Proměnnost s výškou nad terénem........................................................................................................................................... 15
7......... Námraza na konstrukcích............................................................................................................................................................ 16
7.1...... Obecně............................................................................................................................................................................................ 16
7.2...... Třídy námrazy................................................................................................................................................................................ 16
7.3...... Definování tříd námraz IC............................................................................................................................................................ 16
7.4...... Ledovka........................................................................................................................................................................................... 17
7.4.1... Obecně............................................................................................................................................................................................ 17
7.4.2... Ledovka na příhradových konstrukcích..................................................................................................................................... 17
7.5...... Námraza......................................................................................................................................................................................... 17
Strana
7.5.1.... Obecně........................................................................................................................................................................................... 17
7.5.2.... Námraza
na jednotlivých prvcích.............................................................................................................................................. 19
7.5.2.1. Obecně........................................................................................................................................................................................... 19
7.5.2.2. Štíhlé
nosné prvky o šířce £ 300
mm....................................................................................................................................... 19
7.5.2.3. Jednotlivé
prvky o šířce (W) > 300
mm................................................................................................................................... 21
7.6....... Námraza
na příhradových konstrukcích.................................................................................................................................. 23
7.6.1.... Obecně........................................................................................................................................................................................... 23
7.6.2.... Směr
oválného tvaru námrazy na konstrukcích..................................................................................................................... 23
7.6.3.... Námraza
na návětrné straně šikmých konstrukcích............................................................................................................. 24
8........... Zatížení
větrem na namrzlých konstrukcích............................................................................................................................ 24
8.1....... Obecně........................................................................................................................................................................................... 24
8.2....... Jednotlivé
prvky............................................................................................................................................................................ 25
8.2.1.... Obecně........................................................................................................................................................................................... 25
8.2.2.... Součinitele
tlaku pro ledovku..................................................................................................................................................... 25
8.2.3.... Součinitele
tlaku pro námrazu................................................................................................................................................... 27
8.3....... Úhel
dopadu................................................................................................................................................................................. 31
8.4....... Příhradové
konstrukce................................................................................................................................................................ 31
9........... Kombinace
zatížení námrazou a větrem................................................................................................................................ 32
9.1....... Obecně........................................................................................................................................................................................... 32
9.2....... Kombinace
zatížení..................................................................................................................................................................... 32
10........ Nerovnoměrné
zatížení námrazou na stožárech.................................................................................................................. 33
11........ Padající
námraza......................................................................................................................................................................... 34
Příloha A (informativní)
Vztahy použité v této mezinárodní normě................................................................................................. 35
Příloha B (informativní)
Standardní měření zatížení námrazou....................................................................................................... 38
B.1....... Úvod............................................................................................................................................................................................... 38
B.2....... Obecné
úvahy............................................................................................................................................................................... 38
B.3....... Doporučená
měření.................................................................................................................................................................... 39
B.3.1... Standardní
referenční měření................................................................................................................................................... 39
B.3.2... Další
šetření.................................................................................................................................................................................. 39
B.3.3... Výsledky
měření........................................................................................................................................................................... 39
B.3.4... Doplňující
meteorologická měření........................................................................................................................................... 39
B.4....... Měření
na jiných objektech........................................................................................................................................................ 40
B.5....... Zodpovědnost............................................................................................................................................................................... 40
Příloha C (informativní)
Teoretické modely námrazy......................................................................................................................... 41
C.1....... Zásady............................................................................................................................................................................................ 41
C.2....... Míra
namrzání............................................................................................................................................................................... 43
C.2.1... Obecně........................................................................................................................................................................................... 43
C.2.2... Účinnost
kolize............................................................................................................................................................................. 43
C.2.3... Účinnost
ulpívání.......................................................................................................................................................................... 44
C.2.4... Účinnost
narůstání....................................................................................................................................................................... 44
C.3....... Numerické
modelování.............................................................................................................................................................. 46
C.4....... Diskuze.......................................................................................................................................................................................... 47
Strana
Příloha D (informativní) Stanovení tříd námraz na
základě klimatických dat................................................................................ 49
D.1..... Úvod................................................................................................................................................................................................. 49
D.2..... Data.................................................................................................................................................................................................. 49
D.3..... Metody............................................................................................................................................................................................. 49
D.3.1.. Mrznoucí srážky............................................................................................................................................................................. 49
D.3.2.. Námraza z oblaků......................................................................................................................................................................... 49
D.3.3.. Mokrý sníh....................................................................................................................................................................................... 50
D.4..... Použití.............................................................................................................................................................................................. 50
Příloha E (informativní) Návod pro používání
této mezinárodní normy.......................................................................................... 51
E.1...... Úvod................................................................................................................................................................................................. 51
E.2...... Určení třídy námrazy pro místo staveniště............................................................................................................................... 51
E.3...... Vyhledání námrazy na konstrukci.............................................................................................................................................. 53
E.3.1.. Konstrukce z jednotlivých prvků (např.
příhradové konstrukce)........................................................................................... 53
E.3.2.. Konstrukce jiné než příhradové nebo velkých
profilů............................................................................................................ 53
E.4...... Vyhledání součinitelů tlaku u namrzlých
prvků....................................................................................................................... 53
E.5...... Úprava součinitelů tlaku pro úhel dopadu................................................................................................................................ 53
E.6...... Výpočet zatížení větrem na konstrukci s námrazou............................................................................................................... 54
E.7...... Výpočet zatížení konstrukce námrazou.................................................................................................................................... 54
E.8...... Kombinace zatížení větrem a námrazou.................................................................................................................................. 54
Bibliografie.................................................................................................................................................................................................. 55
|
|
DOKUMENT CHRÁNĚNÝ COPYRIGHTEM
|
|
©
ISO 12494, Published in Switzerland
Veškerá
práva vyhrazena. Není-li specifikováno jinak, nesmí být žádná část této
publikace reprodukována nebo používána v jakékoliv formě nebo jakýmkoliv
způsobem, elektronickým ani mechanickým, včetně pořizování fotokopií nebo
zveřejnění na internetu nebo intranetu, bez předchozího písemného svolení. O písemné
svolení lze požádat buď přímo ISO na níže uvedené adrese, nebo členskou
organizaci ISO
v zemi žadatele.
ISO
copyright office
CH.
de Blandonnet 8 · CP 401
CH-1214
Vernier, Geneva, Switzerland
Tel.
+ 41 22 749 01 11
Fax + 41
22 749 09 47
copyright@iso.org
www.iso.org
|
ISO (Mezinárodní
organizace pro normalizaci) je celosvětová federace národních normalizačních
orgánů (členů ISO). Mezinárodní normy obvykle vypracovávají technické
komise ISO. Každý člen ISO, který se zajímá o předmět, pro který byla
vytvořena technická komise, má právo být v této technické komisi
zastoupen. Práce se zúčastňují také vládní i nevládní mezinárodní
organizace, s nimiž ISO navázala pracovní styk. ISO úzce spolupracuje s Mezinárodní
elektrotechnickou komisí (IEC) ve všech záležitostech normalizace v elektrotechnice.
Postupy použité pro tvorbu tohoto dokumentu a těch
zamýšlených pro jejich další udržování jsou popsány
ve Směrnici ISO/IEC, Část 1. Zejména různá kritéria schvalování potřebná
pro různé typy ISO dokumentů mají být uvedena v poznámce. Tento dokument
byl zpracován v souladu s edičními pokyny Směrnice ISO/IEC, Část 2
(viz www.iso.org/directives).
Upozorňuje se na možnost,
že některé prvky tohoto dokumentu mohou být předmětem patentových práv. ISO
nelze činit odpovědnou za identifikaci jakéhokoliv nebo všech
patentových práv. Podrobnosti libovolného patentového oprávnění identifikované
během zpracování tohoto dokumentu bude uvedeno v úvodu a/nebo na seznamu
deklarací ISO o přijatých patentech (viz www.iso.org/patents).
Libovolné obchodní jméno obsažené v tomto dokumentu je
uvedeno jen informativně pro uživatele a nevyjadřuje se tím žádná podpora.
Pro vysvětlení nezávazného charakteru norem a specifických
pojmů v ISO z hlediska hodnocení shody stejně jako informace o vyjádření
podpory ISO organizaci World Trade Organization (WTO) týkající se technických
překážek v obchodu (Technical Barriers to Trade -TBT), viz URL: www.iso.org/iso/foreword.html.
Za tento dokument je zodpovědná komise ISO/TC 98, Bases
for design of structures, Subcommittee SC 3, Loads, forces and
other actions.
Toto druhé vydání zrušuje a nahrazuje první vydání (ISO
12494:2017), ve kterém byly provedeny drobné ediční úpravy. Jedná se o tyto
úpravy:
–
8.1, řádek 2, „ISO 4355“ nahrazeno „ISO 4354“;
–
8.3, obrázek 7, opravena pravá část obrázku;
– 9.1, řádek 2, 9.2, řádek 2 až 4, v anglickém
znění opraveno „překročení“ („exceedance“ namísto „exceedence“);
–
9.2, řádek 11, v anglickém znění nahrazeno „to day’s“ slovem „today’s“;
–
Ustanovení 10, řádek 15, odkaz na „5.3“ nahrazen „5.4“;
–
A.2, tabulka 3, řádek 1, „hmotnost ledovky“ nahrazena „hmotností ledu,
ledovky nebo námrazy“;
–
A.2, tabulka 3, řádek 2, „tloušťka ledovky“ nahrazena „tloušťkou ledu,
ledovky nebo námrazy“;
–
A.2, tabulka 3, řádek 4, „objemová hmotnost“ nahrazena „objemovou
hmotností ledu, ledovky nebo námrazy“;
–
A.2, tabulka 3, řádek 4, „r“ nahrazeno „g“;
–
A.2, tabulka 3, řádky 1 až 4 jsou přesunuty před tabulku 3;
–
B.3.2, c), odkaz „viz tabulka 2 a 2.3“ je nahrazena „viz tabulka 1 v
6.2.1“;
–
B.3.3, řádek 5, „definice 3.1 a 3.2“ jsou nahrazeny „definicemi
B.3.1 a B.3.2“;
–
B.3.3, řádek 6, „tabulky 4“ nahrazeno „tabulky 3 nebo 4“;
–
C.3, odstavec 6, řádek 4, „0,7 cm–3“ se opravuje na „0,7 g cm–3“;
–
E.4, b), řádek 1, „ICGx“ je nahrazena „ICRx“.
Přílohy A až E tohoto dokumentu mají pouze
informativní charakter.
Tato mezinárodní norma popisuje zatížení námrazou pro
navrhování některých typů konstrukcí. Má se používat společně s ISO 2394 a s příslušnými
normami CEN.
Tato norma se v některých hlediscích odlišuje od jiných
mezinárodních norem, protože je problematika námrazy méně známa a dostupné informace nemusí být dostatečné. Proto
obsahuje více vysvětlujících informací, než bývá obvyklé, a také
doplňující popis a doporučení uvedená v jejích přílohách.
Uživatelé mohou mít v některých případech lepší
informace ke specifickým problémům, než jsou v této normě k dispozici.
Může tomu tak být, zejména v budoucnosti. Přesto však musí být obezřetní,
aby používali tuto normu komplexně, nejen částečně.
Hlavním účelem této normy je přimět její uživatele, aby
počítali s možností výskytu námrazy na konstrukci, a podle toho
provedli příslušná opatření.
Pokud bude v následujících letech k dispozici více
informací o charakteru zatížení námrazou, může být potřebné aktualizovat
tuto mezinárodní normu.
Pokyny v této normě jsou uvedeny ve formě poznámek,
které následují hned za doplňujícím textem. Odlišují se od textu menším fontem
písma. Tyto pokyny uvádějí některé informace a hodnoty, které mohou být
užitečné v průběhu navrhování a mohou zahrnovat výsledky, které
nemusí být v normě zcela ověřené, avšak mohou být užitečné, než budou v budoucnosti
k dispozici přesnější informace.
Uživatelé jsou vyzýváni, aby použili informace z pokynů
uvedených v poznámkách. Mají si však být vědomi, pro jaký účel tyto pokyny
použijí. Mají také sledovat novinky ve výzkumu a informace z měření
námraz.
1 Předmět normy
Tato mezinárodní norma popisuje
obecné zásady, jak stanovit zatížení konstrukcí těmi typy námrazy, které jsou
uvedeny v 1.2.
Pro případy, ve kterých se na určitou
konstrukci přímo nevztahují pokyny této nebo jiné normy, uživatelé mohou použít
zásady těchto norem. Uživatel však musí vždy zvažovat použitelnost (doporučení)
normy pro konkrétní konstrukci.
Praktické používání všech dat
uvedených v této mezinárodní normě má vycházet z jisté znalosti místa
stavby.
Je potřebné znát informace o velikosti „normálního“ zatížení námrazou (= třídu
námrazy) pro dané místo stavby. Pro mnohé oblasti však nemusí být tato
informace k dispozici.
I v těchto případech
může být tato mezinárodní norma užitečná, protože meteorologové nebo jiní
zkušení pracovníci jsou schopni určit příslušnou třídu námrazy. V případě,
že se tato třída použije při návrhu, výsledkem bude podstatně bezpečnější
konstrukce, než kdyby se námraza v návrhu neuvážila.
Upozornění Je nesmírně
důležité, aby se konstrukce navrhla alespoň na odhadnutou hodnotu zatížení
námrazou, než s námrazou nepočítat. Problematika, zda je množství námrazy
stanoveno přesně, bývá méně důležitá. Zejména zatížení větrem může podstatně
vzrůst jak vlivem větší exponované plochy, tak zvětšeného součinitele
aerodynamického tlaku.
Tato mezinárodní norma se má
použít pro stanovení zatížení námrazou a větrem u následujících typů
konstrukcí:
–
stožáry;
–
věže;
–
antény a konstrukce antén;
–
lana, kotvení, kotvená lana, atd.;
–
lanové dráhy (lanovky);
–
konstrukce lyžařských vleků;
–
pozemní stavby nebo jejich části vystavené možné námraze;
–
věže pro zvláštní typy staveb jako přenosová vedení, větrné turbíny atd.
Námrazy u elektrických
liniových vedení jsou předmětem norem IEC (Mezinárodní elektrotechnická
komise).
Tato mezinárodní norma se má
používat společně s ISO 2394.
POZNÁMKA V normě jsou uvedeny některé typické druhy
konstrukcí, mohou se však uvažovat také další typy konstrukcí. Uživatelé normy
mají uvážit, které typy konstrukcí jsou citlivé na náhlou námrazu, a podle
toho postupovat.
V mnoha případech je
dostatečné navrhnout na zatížení námrazou pouze ty části celé konstrukce, které
jsou citlivé na neočekávané zatížení námrazou.
I když jsou elektrická liniová
vedení pokryta normami IEC, projektanti mohou použít tuto mezinárodní normu pro
konstrukce stožárů těchto vedení (které nejsou pokryty IEC normami).
Konec náhledu -
text dále pokračuje v placené verzi ČSN.
ČESKÁ TECHNICKÁ NORMA