Nové ČSN EN pro betonové stropní vložky a bednicí tvárnice Zkoušení a prokazování shody

 

Podle dosud platných předpisů pro stropní vložky (ČSN, Nařízení vlády 163/2002 Sb. ve znění NV 312/2005 Sb.) byly tyto výrobky posuzovány dle § 6 (zařazení 1–11, prefabrikované výrobky pro konstrukční použití), pro výrobky se zpracovalo stavební technické osvědčení (STO) s požadovanými vlastnostmi (např. tvar, rozměry, mezní odchylky, hmotnost nebo objemová hmotnost, únosnost, požární odolnost, stanovení obsahu přírodních radionuklidů – hodnocení hmotnostní aktivity, hodnocení indexu hmotnostní aktivity).

Nová norma v Příloze ZA předepisuje systém prokazování shody 2+, z čehož vyplývají úkoly pro výrobce i notifikovanou osobu (tabulka 1).

To znamená, že výrobce musí mít počáteční zkoušky typu (ITT, zahrnující všechny vlastnosti dle tab. ZA1), další zkoušky vzorků odebraných v místě výroby a předepsané parametry řízení výroby. Notifikovaná osoba provede certifikaci systému řízení výroby u výrobce na základě počáteční inspekce v místě výroby a dále provádí průběžný dohled, posuzování a schvalování řízení výroby u výrobce (kontrola parametrů dle tab. ZA1, zejména rozměrů a tolerance dle třídy a mechanické odolnosti). V případě souladu s požadavky normy vydává notifikovaná osoba Certifikát systému řízení výroby u výrobce, na jehož základě vydává výrobce ES certifikát shody a Prohlášení o shodě se všemi náležitostmi dle ZA2.2 a připojuje značku CE.

Rozdělení, definice používané v EN pro stropní vložky

Stropní vložky z hlediska statické funkce se dělí na

a) NR (non-resisting block) – nespolupůsobící vložka, nemá žádnou statickou funkci (tvoří většinou bednění při provádění stropu, mají vždy monolitickou nadbetonávku),

b) SR (semi-resisting block) – částečně spolupůsobící vložka, podílí se na přenášení zatížení do trámů (ve spojení s monolitickým betonem přispívá k únosnosti systému, horní příruba však sama nemůže fungovat jako tlačená deska) – obr. 1,

c) RR (resisting block) – plně spolupůsobící vložka – příruba za určitých podmínek plní roli tlačené desky – obr. 2.

 

Stropní vložky podle směru děrování lze dělit na:

a) podélně děrované (longitudinal block) – děrování rovnoběžně s trámem (obr. 3) nebo

b) příčně děrované (transverse block) – děrování kolmé k trámům (obr. 4), popř.

c) stropní vložky otevřené (open block) – bez horní příruby (obr. 5).

 

a) Materiál – udává se minimální třída, objemová hmotnost (u lehkého betonu).

b) Rozměry, rozměrové tolerance – výrobce musí deklarovat toleranční třídy dle d, š, v stropních vložek (T1, T2), vyložení ozubu (N1, N2), tloušťku horní příruby (TF1, TF2), požadavky na ozub pro zálivku, popř. tloušťky vnitřních i obvodových žeber.

 

 

– Třída R1: musí se ověřit odolnost vůči soustředěnému zatížení pro každý typ vložky (tabulka 2 udává minimální hodnoty podle typu vložky) a charakteristická pevnost v tlaku v podélném směru pro SR a RR vložky (vždy se zkouší při deklaraci nad 20 MPa).

– Třída R2: musí se ověřit pevnost v ohybu (obr. 7, zatížení přímkové – min. P = 12 L) a pevnost v tlaku v podélném směru pro vložky RR a SR (vždy se zkouší při deklaraci nad 16 MPa).

 

d) Další vlastnosti – reakce na oheň, tepelné vlastnosti, objemová hmotnost, trvanlivost (musí být shodná s trvanlivostí trámů), popř. smrštění.

 

a) Rozměry dle kap. 5.1,

b) mechanická odolnost – odolnost proti soustředěnému namáhání – obr. 6 (destička ze dřeva nebo oceli 50/50 v nejkritičtější poloze), kritéria shody jsou uvedena v tabulce 3 (jsou udány hodnoty pro průměr a nejnižší hodnotu pevnosti);

c) pevnost v ohybu – obr. 7 (F působící na 20 mm široký pásek rovnoběžně s podporami);

d) zkouška vložek RR a SR v tlaku v podélném směru (vložka nebo výřez) – obr. 8, 9, kritéria shody jsou v tabulce 3 (průměrná a minimální hodnota);

e) zkoušky pevnosti vložek RR a SR v příčném směru (vyvozuje se ohyb vzorku při tříbodovém zatížení bez kroucení, ocelová destička 100/100/25 mm, uložení 10 mm, zatížení 3,5 kN) – obr. 10.

 

ČSN EN 15435 specifikuje vlastnosti a zkušební metody pro prefabrikované nenosné betonové dutinové bednicí tvárnice vyráběné s použitím obyčejného nebo lehkého kameniva nebo jejich kombinace. Tato norma navazuje na ČSN EN 771-3.

ČSN EN 15435 v příloze ZA2 předepisuje pro nenosné betonové dutinové bednicí tvárnice systém prokazování shody 4. Výrobce je povinen v rámci hodnocení shody splnit požadavky uvedené v tabulce 4, tj. požadavky na řízení výroby a požadavky na počáteční zkoušky typu, aby mohl vystavit prohlášení o shodě, které ho opravňuje k připojení označení CE k výrobkům.

Bednicí tvárnice mohou mít vertikální nebo horizontální zámky (příklady – obr. 11) a z výrobny zabudovanou tepelnou izolaci (obr. 12). Jsou určeny ke stavbě stěn a příček za předpokladu, že budou vyplněny betonovou nebo maltovou výplní, na které závisí jejich konstrukční vlastnosti; nejsou určeny k použití bez výplně.

 

a) Geometrické vlastnosti – deklarují se výrobní rozměry v mm (tolerance musí splňovat požadavky uvedené v tabulce 5), plocha vybrání žebra, rovinnost (vnějšího líce pohledových tvárnic, rovinnost úložné plochy), pravoúhlost, vzhled pohledových tvárnic;

b) objemová hmotnost bednicích tvárnic ve vysušeném stavu;

c) vlhkostní přetvoření (v případě požadavku);

d) reakce na oheň (pro případy použití, kde se vyžadují požární požadavky);

e) propustnost vodní páry (tab. hodnoty dle EN 1745 nebo zkouškou zjištěná);

f) uvedené vlastnosti dle a) až e) jsou vyžadovány obdobně pro zdicí prvky, k tomu mohou být požadovány i další vlastnosti, které stanovuje ČSN EN 771-3 pro zdicí prvky, např. akustické nebo tepelné požadavky, nasákavost vlivem kapilarity, trvanlivost;

g) tato norma předepisuje deklaraci dalších nových vlastností bednicích tvárnic stanovených zkouškou – jsou to pevnost žeber v tahu (v případě, že šířka žebra je menší než šířka bočnice nebo pokud je výška žebra menší než 80 % výšky bednicí tvárnice, musí se zkoušet nejmenší průřez žeber) a pevnost bočnic v ohybu (pro nejtenčí bočnici). Tyto vlastnosti se dříve vyžadovaly pouze v případě požadavku statiků (vlastnosti jsou velmi potřebné z hlediska navrhování konstrukčních částí z těchto prvků).

 

Ke stanovení vlastností uvedených v části 2.2 a) až f) uvádí EN metody a způsoby ke zjištění požadovaných parametrů, popř. udává odkazy na zkušební normy pro zdicí prvky. V této části se zaměříme na nové vlastnosti, které je nyní dle EN 15435 nutno stanovit zkouškami, a to pevnost žeber v tahu a pevnost žeber v ohybu.

Zkouškou se stanoví přímo pevnost v tahu ve zkušebním tahovém zařízení, nebo se v případě použití běžného zkušební lisu pro zkoušku tlakem převede tlaková síla na tahovou sílu (za použití speciálního zařízení, které tento převod umožní).

Zkouška se provede dle přílohy A – při použití zkušebního stroje pro zkoušení tahem (obr. 13), popř. při použití zkušebního stroje pro zkoušení tlakem (obr. 14).

Zkouška se provede na 6 ks žeber vyříznutých z tvárnic (obr. 15) – příruby přesahují žebro min. o 40 mm. Po vycentrování (nerovnosti je třeba vyrovnat podložkami) se provede zatěžovací zkouška při konstantní předepsané rychlosti zatěžování do porušení žebra. Stanoví se průměrná a minimální hodnota pevnosti žeber v tahu. Zjištěná pevnost se srovnává s vypočtenou návrhovou pevností žebra v tahu – zjištěná pevnost musí být větší.

 

Návrhová pevnost žebra v tahu f_{t, min} [N/mm²] se pro každé těleso vypočte dle vztahu (1) na základě maximálního tlaku betonové výplně při zalévání:

 

               P_{t, min}    (1),

f_{t, min =} ––––––

 

kde je

S₁ ... průřezová plocha žebra = (t_w1 x h_w) [mm²];

P_{t, min} ... minimální požadované zatížení při porušení žebra tahem [N].

 

 

Zkouška se provádí na šesti zkušebních tělesech, zhotovených vyřezáním ze šesti bednicích tvárnic stejného typu a rozměru (délka tělesa odpovídá jedné dutině a tloušťkám dvou žeber) – obr. 17. Těleso se zatěžuje konstantní rychlostí – osamělým břemenem – silou umístěnou do středu vzorku (vzorek je uložen na podporách o vzdálenosti podpor rovné délce dutiny + šířka žebra). Stanoví se zatížení při porušení bočnic ohybem P_{f, msd} [N] pro šest kusů vzorků. Ze zjištěných hodnot P_{f, msd} se vypočtou jednotlivé hodnoty pevnosti bočnice v ohybu f_{f, msd} [N/mm²] – vzorec (2):

 

 

 

Zkouškou stanovená pevnost bočnice ohybem musí být větší než vypočtená návrhová pevnost bočnice v ohybu f_{f, min}, stanovená na základě maximálního tlaku betonové výplně při zalévání (dle vzorců 3 a 4).

Návrhová pevnost bočnice f_{f, min}

– pro vetknutý konec bočnice

 

 

– pro konzolovou část bočnice

 

 

 

Jak je z předchozího zřejmé, EN 15435 a EN 15037-2, tj. normy pro betonové bednicí tvárnice a betonové stropní vložky, přinášejí řadu změn ve zkoušení a hodnocení těchto výrobků. Je třeba, aby výrobci i zkušebníci tyto skutečnosti vzali na vědomí a používali je ve své praxi.

HANA NOHELOVÁ

 

 

 

 

1) ČSN EN 15037-2 Betonové prefabrikáty – Stropní systémy z trámů a vložek – Část 2: Betonové stropní vložky.

2) ČSN EN 15435 Betonové prefabrikáty – Bednicí tvárnice z obyčejného a lehkého betonu.

3) ČSN EN 1745 Zdivo a výrobky pro zdivo – Metody stanovení návrhových tepelných hodnot.

4) ČSN EN 12390-5 Zkoušení ztvrdlého betonu – Část 5: Pevnost v tlaku ohybem zkušebních těles.

5) ČSN EN 771-3 Specifikace zdicích prvků – Část 3: Betonové tvárnice s hutným nebo pórovitým kamenivem.

6) ČSN EN 13369 Společná ustanovení pro betonové prefabrikáty.

7) ČSN EN 15037-1 Betonové prefabrikáty – Stropní systémy z trámů a vložek.

8) ČSN EN 772-14 Zkušební metody pro zdicí prvky – Část 14: Stanovení vlhkostních přetvoření betonových tvárnic a zdicích prvků z umělého kamene.

9) ČSN EN 772-13 Zkušební metody pro zdicí prvky – Část 13: Stanovení objemové hmotnosti materiálu zdicích prvků za sucha a objemové hmotnosti zdicích prvků za sucha (kromě prvků z přírodního kamene).