[↓ Na navigaci] | [↓ Na obsah]

Statické výpočty pro moderní navrhování skla 31.10.2010

Své statické výpočty a posudky na sklo provádí Miroslav Sázovský pomocí výpočetního software SJ MEPLA. Tento software dokáže pomocí metody konečných prvků (MKP) vypočítat průběhy vnitřních sil v libovolném bodě tabule skla. Protože sám neustále tvrdí, že sklo je jen ztuhlá kapalina, zeptali jsme se ho, proč si vybral právě tento software od německé firmy SJ Software GmbH a proč mu tak důvěřuje.

Jen když slyším název statika, metoda konečných prvků, stavební fyzika, průběhy vnitřních sil mám husí kůži na zádech. Matematika, vzorečky a velká odpovědnost za návrh skleněných ploch. Proč jste si vybral právě software SJ MEPLA?

M.S.: V úvodu jste dobře zmínil, že sklo je jen ztuhlá kapalina. Protože se ve své praxi zabývám nejenom statickými návrhy, ale i odbornými posudky, potřeboval jsem nějaký výpočetní nástroj, který mi pomůže vykreslit průběhy vnitřních sil nejen od ČSN EN 12600statického působení zatížení, ale i od dynamického nárazu normového tělesa nebo tlaku větru. Díky této funkcionalitě jsem schopný podrobně prozkoumat celou tabuli skla, kde jsou největší špičky napětí, a svým klientům dát odpověď na jejich otázku: „Proč mi to prasklo právě v tomhle místě?“ Na skle je krásné, že nikdy nelže. Vždy vám přesně prozradí, kde došlo k překročení dovoleného namáhání v tahu za ohybu – tam totiž praskne.

Jde vidět, že svému řemeslu skutečně rozumíte. Řekněte mi, v čem vidíte výhody a nevýhody tohoto software?

M.S.: Tahle otázka by byla na jednodenní seminář, protože když Vám odpovím odbornou terminologií, budete se na mě jen usmívat a mně bude jasné, že mi nerozumíte. Ne že bych Vás chtěl podceňovat ve Vašich znalostech.

Máte pravdu. Zkuste mi alespoň přiblížit, co jste schopný pomocí SJ MEPLA vypočítat a proč bych si měl nechat udělat statický výpočet.

M.S.: Pokusím se Vám stručně vysvětlit a názorně na obrázcích ukázat, jaké výpočty provádím a kde se uplatní.

1) Výpočet návrhu tloušťky izolačního dvojskla, trojskla či dokonce čtyřskla. Pokud bych měl navrhovat jen tloušťku skla na tlak větru, asi bych si vytvořil jednoduchý výpočetní nástroj v tabulkovém procesoru a nekupoval bych si speciální výpočetní nástroj. Uplatnění SJ MEPLA u izolačního skla vidím v aplikacích, kdy je třeba řešit liniové zatížení, nepravidelné tvary, dynamické nárazy od osob, zvířat, padajícího sněhu nebo tlaku větru. SJ MEPLA dokáže dokonce simulovat tlakovou vlnu vzniklou od exploze.

Aby se izolační zasklení navrhlo správně, je třeba se zaměřit nejenom na návrh tloušťky od tlaku větru, ale uvědomit si i síly, které na sklo mohou během jeho životnosti působit. Z praxe vím, že se velmi často zapomíná na efekt izolačního skla (konkávní a konvexní prohnutí od změny tlaku a teploty) nebo na tlak nosných podložek na hranu skla.

2) Započítání spolupůsobení ostatních materiálů, které jsou se sklem spojeny a mají významný vliv na jeho statiku. Jako příklad bych uvedl výpočet návrhu tloušťky skleněné markýzy nebo skleněných příček, které jsou po obvodě mezi sebou spojeny pomocí silikonu. Zde jednotlivé propojení tabulí pomocí neutrálních silikonů ovlivní celkový průhyb zasklení. Dále spolupůsobení mezivrstvy (PVB, EVA, EVASAFE folie) se podílí na návrhu tloušťky skla. To samé platí i u návrhu tloušťky jednotlivých tabulí skla u izolačního zasklení, kde má sekundární těsnění vliv na tuhost celé zasklívací jednotky.

3) Zajímavou novinkou je výpočet bodově uloženého skla, které má ještě jednu krycí desku ze skla. Tato aplikace se často využívá jak u skleněných schodů, tak jako bodově nalepené nosné terče. Všechny tyto aplikace nelze bez metody konečných prvků reálně vypočítat a hlavně lineární metodou nezjistíte velikost vnitřní síly v místě spojení ocelového bodu a skla.

4) Velmi si pochvaluji možnost zadávání zatížení na hranu skla, čehož využívám při diagnostice popraskaného skla nebo k posuzování, jaký vliv bude mít chyba montáže na průběh vnitřních sil.

5) Jelikož jsem stavební fyzik, tak vždy když navrhuji statiku skla, probíhají mi v podvědomí čísla o teplotách na povrchu zasklení. Tyto teploty ovlivňují statiku skla a je na ně v praxi zapomínáno. Jak vidíte na obrázku níže, rozdíl teplot na tabuli skla dokáže vyvolat bimetalový efekt, který se při negativním tlaku větru změní v nepříjemné kritické zatížení.

Děkuji za rozsáhlou odpověď. Jestli Vás dobře chápu, tak díky tomuto software jste schopný navrhovat moderní zasklení různých tvarů a způsobů uložení – bodové, liniové, strukturálně lepené. Dokážete v reálném čase simulovat dynamické zatížení od nárazu normového tělesa nebo tlaku větru (i tlakovou vlnu od exploze). Přesto mě zajímá, jestli Vám v software něco chybí.

M.S.: Pomocí tohoto software nejsem schopný modelovat celky. Celou konstrukci si musím rozložit vždy jen na jednu tabuli skla.

Je používání tohoto software jednoduché?

M.S.: Každý si ho může vyzkoušet na demo verzi, která je ke stažení na tomto odkazu. Zadávání dat je intuitivní, ale ze své praxe vím jedno: Navrhnout stavební sklo si vyžaduje nejenom znalost statiky, ale především znalost skla samotného. Často mi zadání dat do software zabere pár hodin, ale několik dní pak hledám vhodné řešení, které sníží rizika praskání skla na minimum.

SJ MEPLA stojí poměrně spoustu peněz a je to software, který projektanti nebudou používat každý den. Z toho co jste teď řekl, mám pocit, že bez každodenního studia a dostatečné znalosti stavebního skla budou mít potíže. Byl byste ochotný případné zájemce o SJ MEPLA naučit základům a pomáhat jim s výpočty?

M.S.: Pokud by se někdo rozhodl, že by ve své praxi chtěl tento software využívat, jsem ochotný mu pomoci jen za splnění jedné podmínky. Dodám mu vše jako jeden balíček (software – instalace – trenink – konzultace). To znamená, že dokud mi neprokáže, že má dostačující znalosti o skle, nebudu ho učit používat tento software. Mým cílem není jen vydělat peníze, ale vědět, že moji studenti své práci rozumí a nabyté znalosti umí v praxi správně používat. Zájemci se mohou ozvat na e-mail: kancelar@sazovsky.cz

Ceník v Euro (bez DPH):

Version 3.5.0

Locální instalace

Server instalace
První licence
 Každá další
 První licence
 Každá další
Nový zákazník 4950,- 1237,- 5350,- 1337,-
Update z v.3.0 650,- 162,- 1050,- 262,-

SJ MEPLA; SJ Software GmbH; www.sj-software.de

logo Sglass.cz