Návrh pochozího skla a skleněné podlahy

Pochozí sklo, pochůzné sklo a skleněné podlahy podepřené po obvodu: jak nástroj počítá

Nástroj dává předběžný odhad napětí, průhybu a skladby skleněné podlahy (pochozího / pochůzného skla) uložené po čtyřech hranách v rámu. Počítá z normového užitného zatížení (ČSN EN 1991-1-1/NA) a deskové teorie; pro definitivní návrh je nejjistější metoda konečných prvků (MKP) a posouzení autorizovanou osobou.

1. Skladba a co nese zatížení

Nosnou funkci nese vrstvené sklo ze dvou nebo tří stejných tabulí (float, nebo tepelně zpevněné TVG) spojených mezivrstvou. Skladbu popisujeme neutrálně zdola nahoru, např. 12 TVG / 1,52 PVB / 12 TVG / 1,52 PVB / 12 TVG / 1,52 PVB / 6 ESG (zkráceně VSG (TVG+ESG) 1212126.444). Tloušťka mezivrstvy se řídí typem nosného skla: float je rovný a stačí 0,76 mm, předpjaté sklo (TVG, ESG) se mírně vlní a potřebuje 1,52 mm (výrobní praxe); tloušťka mezivrstvy ovlivní účinnou tloušťku i spřažení.

2. Statické schéma, napětí a průhyb

Tabule se chová jako obdélníková deska prostě podepřená po 4 hranách (rám po obvodu). Momenty a průhyb uprostřed počítá nástroj z Navierovy řady se součinitelem příčné kontrakce $\nu = 0{,}23$ (EN 19100-1, tab. 5.1), pro plošné zatížení i pro bodové zatížení rozdělené na plošku uprostřed desky; obě se posuzují odděleně. U vrstveného skla použije účinnou tloušťku podle EN 19100-2, přílohy A, se spřažením mezivrstvy. Modul pružnosti ve smyku mezivrstvy bere nástroj pro dobu 1 týden, tedy dobu, kterou EN 19100-1, tab. A.3 přiřazuje užitnému svislému zatížení (volba nástroje; norma dobu pro modul neváže), při zvolené návrhové teplotě, podle technických listů výrobců. Kde list hodnotu neuvádí (standardní PVB při vyšší teplotě, EVA), počítá nástroj vrstvy bez spřažení; výsledek bez spřažení ukazuje vždy i pro srovnání. Pevnost skla podle EN 19100-1, přílohy A, vzorce (A.1): pro užitné svislé zatížení $k_{\mathrm{mod}} = 0{,}45$ u chlazeného skla a $k_{\mathrm{mod}} = 1{,}0$ u předpjatého skla (TVG, ESG), dílčí součinitele podle třídy následků (tab. 8.1). Každá vrstva se posuzuje svou pevností. Mezní průhyb je $L/200$ kratšího rozpětí v charakteristické kombinaci (EN 19100-2:2026, tab. 9.1, podlaha podepřená po celém obvodu).

3. Užitné zatížení a poctivá mez

Vlastní výpočet řídí kategorie užívání podle ČSN EN 1991-1-1/NA: A (byty, rodinné domy), B (kanceláře), C3 (veřejné a shromažďovací plochy). Z ní plyne rovnoměrné $q_{\mathrm{k}}$ (1,5–5,0 kN/m²) a bodové $Q_{\mathrm{k}}$ (2,0–4,0 kN) na plošce 100 × 100 mm (EN 19100-1, čl. 4.3.1 (9)); menší plošku 50 × 50 mm lze zvolit. K tomu vlastní tíha skla z hustoty 2 500 kg/m³ (EN 19100-1, tab. 5.1). C3 (5,0 / 4,0) je nejvyšší kategorie v nástroji a pro veřejné plochy bezpečná volba; kategorii určuje projektant podle účelu plochy.

4. Běžné výrobní limity

Obvyklé meze vrstveného pochozího skla: min. 300 × 550 mm, max. 1600 × 3000 mm, poměr stran ≤ 1:20, hmotnost kusu do 700 kg, tloušťka skladby 25–53 mm. Mimo tyto meze nástroj upozorní — pak je třeba ověřit u svého dodavatele skla, zda kus vyrobí.

5. Zdroje

1. ČSN EN 1991-1-1. Eurokód 1: Zatížení konstrukcí – Část 1-1: Obecná zatížení – Objemové tíhy, vlastní tíha a užitná zatížení pozemních staveb. Praha: ČNI, 2004. Kategorie užívání ploch, plošné i bodové užitné zatížení; hodnoty pro ČR upravuje národní příloha.
2. ČSN EN 572-1+A1. Sklo ve stavebnictví – Základní výrobky ze sodnovápenatokřemičitého skla – Část 1: Definice a obecné fyzikální a mechanické vlastnosti. Praha: ÚNMZ, 2017. Charakteristická pevnost plaveného (chlazeného) skla v ohybu.
3. ČSN EN 572-2. Sklo ve stavebnictví – Základní výrobky ze sodnovápenatokřemičitého skla – Část 2: Sklo float. Praha: ÚNMZ, [2012?]. Jmenovité tloušťky a jejich mezní odchylky, z nichž nástroj počítá variantu s minimální tloušťkou.
4. ČSN EN 1863-1. Sklo ve stavebnictví – Tepelně zpevněné sodnovápenatokřemičité sklo – Část 1: Definice a popis. Praha: ÚNMZ, [2012?]. Tepelně zpevněné sklo nosných tabulí.
5. ČSN EN 12150-1+A1. Sklo ve stavebnictví – Tepelně tvrzené sodnovápenatokřemičité bezpečnostní sklo – Část 1: Definice a popis. Praha: Česká agentura pro standardizaci, 2020. Tepelně tvrzené sklo nášlapné vrstvy.
6. ČSN EN ISO 12543-1. Sklo ve stavebnictví – Vrstvené sklo a vrstvené bezpečnostní sklo – Část 1: Definice a popis součástí. Praha: Česká agentura pro standardizaci, 2022. Vymezení vrstveného bezpečnostního skla.
7. ČSN EN 1990 ed. 3. Eurokód – Zásady navrhování konstrukcí a geotechnických staveb. Praha: Česká agentura pro standardizaci, 2024. Mimořádná kombinace, tab. A.1.7 až A.1.9.
8. EN 19100-1:2026. Eurocode 10 – Design of glass structures – Part 1: General rules. Brussels: European Committee for Standardization, 2026. Čl. 4.2.3, 4.3.1 (9) a 4.4.2, tab. 5.1 a 8.1, příloha A.
9. EN 19100-2:2026. Eurocode 10 – Design of glass structures – Part 2: Out-of-plane loaded glass components. Brussels: European Committee for Standardization, 2026. Čl. 4.3.1 a 4.3.3, tab. 9.1, příloha A.
10. TIMOSHENKO, Stephen P. a WOINOWSKY-KRIEGER, Sergius. Theory of plates and shells. 2. vyd. New York: McGraw-Hill, 1959. Navierovo řešení obdélníkové desky prostě podepřené po čtyřech hranách.

Předběžný inženýrský odhad ke vzdělávání a k orientaci. Není statickým posudkem, projektovou dokumentací ani cenovou nabídkou a nenahrazuje posouzení autorizovanou osobou. Pro definitivní návrh pochozího skla (bezpečnostní prvek) je nutné individuální posouzení skla (zpravidla MKP) a často i zkouška odolnosti proti nárazu a zbytkové únosnosti (EN 19100-2:2026, čl. 4.2 a 4.3).