musí být vždy ověřeny pomocí laboratorních experimentů i měření na reálných konstrukcích, které ukazují mj. na možnou variabilitu výsledků.

Transkript

1 NOVÉ TRENDY PŘI NAVRHOVÁNÍ A POSUZOVÁNÍ BETONOVÝCH KONSTRUKCÍ VE VZTAHU K PŘIPRAVOVANÝM ZMĚNÁM V EN 6 A fib MODEL CODE NEW TRENDS IN DESIGN AND ASSESSMENT OF CONCRETE STRUCTURES IN RELATION TO PREPARED CHANGES IN EN 6 AND THE fib MODEL CODE Břetislav Teplý, Michal Števula, Pavla Rovnaníková Cílem textu je seznámit českou betonářskou obec s připravovanými změnami norem pro navrhování a posuzování betonových konstrukcí. The aim of the text is to familiarize the Czech concrete community with the upcoming changes of standards for design and assessment of concrete structures. V současnosti probíhá v rámci mezinárodních odborných komisí (zejména CEN/TC 5, fib COM8 a COM) výzkumná činnost, diskuse a přípravné práce k tvorbě dalších verzí či aktualizací některých norem a dokumentů zaměřených na betonové konstrukce (EN 6, EN 99 a fib Model Code, ISO 6). Jedná se přitom zejména o uplatnění metodiky Performance- Based Design (PBD) a o posuzování konstrukcí v souvislosti s jejich trvanlivostí, tj. při navrhování na specifickou životnost nebo na specifickou úroveň spolehlivosti, či při ověřování aktuální úrovně spolehlivosti u stávajících konstrukcí a při vyhodnocování a optimalizaci nákladů s ohledem na životní cyklus stavby. Obecné zásady navrhování na životnost obsahuje ISO 8 []. Na toto téma již byla v nedávném období v zahraničí publikována řada prací, jejichž myšlenky chceme českému čtenáři v tomto informativním příspěvku stručně přiblížit vzhledem k tomu, že v nadcházejících letech se s nimi zřejmě setká v již aktualizovaných předpisech. Práce odborných komisí zaměřená na uplatnění přístupů PBD probíhá ve dvou směrech: návrhy na doplnění stávajících dokumentů tak, že se např. pouze upřesní, resp. rozšíří předepisované veličiny, příprava aktualizovaných norem a dokumentů. V obou případech se využívá pravděpodobnostní modelování degradačních procesů, ať již jen jako nástroj pro ověřování a tvorbu nových předepisovaných hodnot, či jako nedílná součást postupů. Používané výpočetní modely musí být vždy ověřeny pomocí laboratorních experimentů i měření na reálných konstrukcích, které ukazují mj. na možnou variabilitu výsledků. HISTORIE VZNIKU DOKUMENTŮ POUŽÍVANÝCH V SOUČASNOSTI fib Model Code je dokument mezinárodní federace, který zahrnuje nejpokročilejší technické a vědecké informace o materiálech a navrhování spojeném s konstrukčním betonem. Slouží již tradičně jako jakýsi prenormativní zdroj, na jehož základě vznikají např. Eurokódy od st CEB International Recommendations z roku 96 přes CEB/FIP Model Code 99 k současné verzi fib Model Code []; přitom problematice životnosti byl již v roce 6 věnován dokument fib [], který pak byl do jisté míry přejat i do [] a []. Český čtenář byl s těmito souvislostmi seznámen v článku S. Hellanda [5]. Vzhledem k řadě nových poznatků se mezi experty fib komisí již rozvíjí diskuse a přípravné práce pro další verzi fib Model Code [6], [7]. Ta má mj. zahrnovat (sjednotit) postupy pro navrhování/posuzování stávajících i nově navrhovaných konstrukcí, omezit či plně vyloučit národní přílohy u Eurokódů a klást důraz na navrhování na životnost s využitím postupů PBD. Oblast výroby betonu pokrývá EN 6, dříve EN 6-, a její česká verze ČSN EN 6 [9], resp. ČSN EN 6- [], která vstoupila v platnost v roce. Jejímu vydání předcházela evropská předběžná, značně odlišná, norma z roku 996 a dvacetiletá diskuse v evropských normotvorných komisích. Novinkami byly zejména stupně vlivu prostředí a s tím související tabulka F s mezními hodnotami betonu, minimálním obsahem cementu a maximálním vodním součinitelem, jejichž dodržením by měla být naplněna (všimněte si podmiňovacího způsobu) předpokládaná životnost 5 let. Tabulka byla navíc původně koncipována pro použití cementu CEM I. Po zavedení EN 6- v jednotlivých zemích EU se na národních úrovních vyrojila řada mutací zmíněné tabulky. V ČR to byla v rámci ČSN EN 6- Změna v roce 8 tabulka pro leté betony. Po cca letech zkušeností s EN 6- byla tato norma aktualizována v podobě EN 6. Opět následovala vlna národních příloh a dokumentů platných v místě použití betonu, u nás ČSN P 7 []. Největší změnou zde jsou nové koncepce pro použití příměsí, tedy jiné než k-hodnota. Zároveň se hojně objevují tabulky použitelnosti různých druhů cementů v závislosti na stupni vlivu prostředí, které na beton působí. Podrobněji o tomto procesu pojednává příspěvek []. Aspektem, který je potřeba vzít v úvahu a který hovoří pro aktualizaci, je genetické stáří stávajících předpisů EN 6 [9], [] i EN 99-- []. Koncepce obou dokumentů spadá hluboko před rok 99, kdy byly standardem třísložkové betony. V současnosti jsou však běžné betony pětisložkové a navzdory realitě je EN 99-- [] plná nomogramů a tabulek s hodnotami vystopovatelnými až k počátku 7. let. Výše zmiňované dokumenty se týkají předpisů určených přímo pro beton. Je však zapotřebí vzít v úvahu i širší legislativu, která přestože to není jejím primárním cílem, může beton ovlivnit velmi zásadním způsobem viz použití selektivní nekatalytické redukce pro odstranění NO x z kouřových plynů tepelných elektráren a v důsledku toho produkce popílku kontaminovaného čpavkem, který je do betonu nepoužitelný. Předvídat vlivy širší legislativy je prakticky nemožné, neboť se tvoří mimo betonářskou obec. FORMÁTY NAVRHOVÁNÍ KONSTRUKCÍ Současný fib Model Code [] uvádí pro úlohy spojené s životností pět možných formátů (metod či přístupů): plně pravděpodobnostní formát, formát dílčích součinitelů bezpečnosti (tj. polopravděpodobnostní), 9

2 Obr. Minimální krycí tloušťky pro dva druhy betonu a pro požadované životnosti 5 a let při aplikaci tří různých postupů výpočtu Fig. Minimal cover for two kinds of concrete and for required service life of 5 and years applying three approaches of analysis Krycí vrstva [mm] formát globální odolnosti, formát vyhovění požadavkům (deemed-to-satisfy approach, prescriptive), formát zamezení vzniku degradace. Plně pravděpodobnostní formát posuzuje jako jediný pravděpodobnost splnění limitní podmínky příslušného mezního stavu/stavů a používá proto pravděpodobnostní metody, simulační techniky a prediktivní matematické modely (např. pro karbonataci či působení chloridů jsou takové modely uvedeny v [], další informace v []). Formát dílčích součinitelů bezpečnosti (tj. polopravděpodobnostní) je inženýrské komunitě dobře znám dle současných předpisů se používá při navrhování či posuzování konstrukcí na účinky mechanického zatížení z hlediska mezních stavů únosnosti a použitelnosti. Tento formát se ale zatím nepoužívá pro úlohy spojené s životností, protože hodnoty příslušných součinitelů nebyly doposud kodifikovány (podrobněji dále v textu). Formát globální odolnosti je metoda pro hodnocení odolnosti konstrukce. Jedná se o metodu na vyšší úrovni, než je metoda dílčích součinitelů, ale se zjednodušenými pravděpodobnostními postupy. Metoda byla navržena v souvislosti s použitím numerických metod pro ověření odolnosti konstrukcí simulací jejich skutečného nelineárního chování [5]. Pro účely navrhování/posuzování na životnost není tento formát dle [] využitelný, a proto též v normě [] uveden není. Formát vyhovění požadavkům je pro navrhování/posuzování životnosti betonových konstrukcí běžně používán a je zakotven v ČSN EN 6 [9], která pro specifikaci betonu předepisuje mezní hodnoty pro navrhování směsi pro výrobu betonu; v angličtině proto bývá často u tohoto formátu používán výraz prescriptive. Tyto mezní hodnoty mají zaručit splnění jistých nominálních či obvykle požadovaných vlastností (např. odolnost proti degradačnímu procesu, životnost a spolehlivost). Postup podle dokumentu [9] proto neumožňuje přímo navrhnout směs pro výrobu betonu zajišťující specifické vlastnosti např. specificky určenou odolnost či životnost (požadovanou klien tem/investorem), ověřit s tím spojenou míru spolehlivosti a další konkrétní vlastnosti konstrukce. Mezními hodnotami jsou v těchto souvislostech míněny údaje v tabulkách F. a F., tj. k expoziční třídě a k nominální životnosti 5 či let vztažené maximální hodnoty vodního součinitele, minimálního obsahu cementu, minimálního obsahu vzduchu, minimální pevnostní třídy a příp. některé další hodnoty. V kombinaci s předepsanou hodnotou tloušťky krytí výztuže dle normy [] se pak dostáváme již k navrhování konstrukce. Posuzování její únosnosti je obvykle primární úlohou projektanta, životnost bývá často, bohužel, jen okrajovou záležitostí, což může mít mj. negativní důsledky ekonomické (celoživotní náklady, kvalita, otázky trvalé udržitelnosti apod.). U formátu zamezení vzniku degradace se jedná o takový návrh, ve kterém použitím vhodných materiálů (např. nerezová ocel) a uspořádáním konstrukce k degradaci nemůže docházet vůbec a posuzování životnosti tak vlastně odpadá. Obvykle se však jedná o ekonomicky nevýhodné návrhy. Závěrem lze konstatovat, že jen první dva formáty jsou PBD přístupy, ale současné Eurokódy vesměs používají formát vyhovění požadavkům, který není typu PBD. Pro ilustraci je na obr. uveden příklad srovnání výsledků dle prvních dvou postupů a deterministického výpočtu (tj. aplikaci středních hodnot vstupních veličin do příslušných vztahů pro střední hodnoty minimální krycí tloušťky betonu) pro dva druhy směsi pro výrobu betonu (charakterizované inverzní hodnotou odolnosti proti karbonataci) odpovídající limitu depasivace výztuže 5 a let. Deterministická varianta vlastně reflektuje pravděpodobnost depasivace 5 %, tj. hodnotu indexu spolehlivosti β =. Jak je patrno z obr. i z jiných příkladů, polopravděpodobnostní varianta poskytuje ve srovnání s plně pravděpodobnostními variantami výsledky konzervativnější. Výsledky na obr. byly převzaty z [6] odst.., kde byl pro výpočty hloubky karbonatace v závislosti na čase použit model uvedený v []. Současně je nutno připomenout, že vzhledem k malému povědomí většiny inženýrské komunity o detailech fyzikálních i chemických mechanismů degradace betonu a o plně pravděpodobnostních technikách výpočtů se doporučuje (např. též v [6]) jako první krok provést deterministický výpočet a teprve poté aplikovat vyšší formát. PERFORMANCE-BASED POSTUPY Performance-Based Design je navrhování s ohledem na užitné vlastnosti stavebního materiálu/prvku/konstrukce specifikované v projektu. K nim patří kromě základních funkčních vlastností mj. únosnost, spolehlivost, trvanlivost (ta je kvantifikována jako životnost), ekonomická šetrnost, nízká energetická náročnost a další vlastnosti požadované různými předpisy a klien tem. PBD tedy zahrnuje výpočty návrhových parametrů takových hodnot, které splňují požadavky jednoho či více kritérií užitných vlastností při zachování specifikované míry spolehlivostí po dobu požadované životnosti. Tyto postupy cílí také k optimalizaci nákladů a snižování rizik degradace konstrukce. Blíže o PBD v [7]. Zdůrazněme, že PBD postupy obvykle pracují s příslušnými mezními stavy, implikují používání pravděpodobnostních metod, simulačních postupů a prediktivních matematických modelů. Je proto nutno mj. využívat stochastickou analýzu, simulační techniky apod., což klade zvýšené nároky na deterministické plně pravděpodobnostní částečně pravděpodobnostní,; 5,; 8,; 5 8,; - Kombinační kód: R ACC, [-] ; t dsi [rok] 5 BETON technologie konstrukce sanace /7

3 - - XD XD XD Obr. Rozsah možných hodnot indexu spolehlivosti dle předpisů v různých státech (převzato z [9]) Fig. Possible reliability ranges according to prescriptions in different countries (adopted from [9]) Tab. Ukázka tabulky třídy odolnosti při expoziční situaci XC upraveno dle [8], [] Tab. Illustration of a resistance class table for exposition XC adjusted from [8], [] Expoziční třída XC Třídy odolnosti proti karbonataci RC RC RC Hloubka karbonatační fronty po 5 letech při pravděpodobnosti % [mm] Limitní hodnoty dle druhu cementu (ilustrativní) CEM I,55,6,65 CEM II-A,5,55,65 Maximální w/b CEM II-B [-],,5,6 CEM III-A ),5,55 CEM III-B ) ),5 Minimální obsah pojiva [kg/m ] ) Pro tuto kombinaci není předem stanovena limitní hodnota - E P GB NL D DK N USA zúčastněné pracovníky a stejně tak i na příslušné softwarové nástroje. Přitom se vzhledem k požadavkům na trvanlivost provádí návrh/posouzení cílové životnosti, resp. požadované zbytkové životnosti u stávajících konstrukcí, a to při současném ověření předepsané míry spolehlivosti prostřednictvím indexu spolehlivosti β, který odpovídá pravděpodobnosti překročení mezního stavu. Limitní podmínka mezního stavu má obecně tvar: P f = P ( A B) < P d, () kde P je pravděpodobnost (P f pravděpodobnost poruchy a P d její návrhová, tj. cílová či limitní hodnota), A důsledek příslušné akce (např. dosažená hloubka karbonatace) a B je odolnost (např. krytí výztuže). Obecně jsou tyto veličiny funkcemi času. Pravděpodobnost se formálně transformuje na hodnotu indexu spolehlivosti β (viz např. EN 99). To také souvisí s návrhovou životností definovanou dle []: popisem relevantních mezních stavů, počtem let, úrovní spolehlivosti (tj. pravděpodobností dosažení mezního stavu), která nemá být překročena v průběhu této periody. Požadovaná životnost má být stanovena investorem (v souladu se zájmem dalších stran a v souladu s příslušnými předpisy). Výše uvedené se týká PBD zejména při aplikacích výpočetních modelů. Podle EN 6 [9] je také možno v souvislosti s používáním příměsí prokazovat vhodnost složení směsi ekvivalentní koncepcí posouzení vlastností betonu (používá se zkratka ECPC) a ekvivalentní koncepcí posouzení kombinace (EPCC). Obě tyto koncepce jsou sice jistým způsobem PBD přístupy, jsou však založeny na časově náročných laboratorních zkouškách betonu; kromě toho je možnost využití těchto dvou koncepcí zatím pozdržena doplňující normou ČSN P 7 z roku 6. Hlavní variantou průkazu vhodnosti složení směsi zůstává tedy dle [9] formát vyhovění požadavkům, v kterém se při aplikaci cementů s použitím příměsí (SCM) používá tzv. koncept k-hodnoty. NÁVRHY NA DOPLNĚNÍ NOREM K formátu vyhovění požadavkům ještě doplňme, že v úvodu normy [9] je mj. uvedeno: Jestliže složení betonu odpovídá mezním hodnotám, předpokládá se, že beton v konstrukci vyhovuje požadavkům na trvanlivost pro zamýšlené použití ve specifikovaném prostředí ( ) vyvíjí se koncepce provozní životnosti jako alternativa ke koncepci mezních hodnot. Touto koncepcí provozní životnosti je zde zřejmě míněn PBD přístup navrhování na životnost. Koncepce mezních hodnot, tj. formát vyhovění požadavkům, je ve většině států řízena jejich národními úpravami a bylo shledáno ([6], [6], [8], [9] a []), že to vede mj. ke značné nevyváženosti dosahované spolehlivosti. Je to zřejmé např. z obr. (převzato z [9]), kde je vidět rozsah hodnot indexu spolehlivosti β pro expoziční třídy XD, který odpovídá přípustným kombinacím pro specifikaci betonu a krytí výztuže dle stávajících předpisů v jednotlivých státech. Je tím dokumentována značná nejistota v prognóze depasivace výztuže / životnosti a rozdíly míry spolehlivosti mezi národními předpisy v různých státech; připomeňme, že dle [] a [9] by adekvátní cílová hodnota měla být β =,5, resp.,5 (vyznačeno na obr. ). Některé státy však v poslední době postupně upřesňují limitní hodnoty ve svých národních přílohách. Předepisované limitní hodnoty (např. w/c) jsou stanovovány tak, aby byly jistým způsobem splněny požadavky na spolehlivost (příklad na obr. ). V současnosti existují díky práci několika mezinárodních komisí dosti rozsáhlé studie [6], [7], [8] a [9], které mají vést k zlepšení navrhování/posuzování na životnost doplněním norem [9] a []. Jedná se zejména o návrh tzv. tříd odolnosti pro danou expozici (exposure resistence classes), které by v tab. F [9] doplnily limitní hodnoty vztažené k expozičním třídám. Tako- 5

4 vá třída odolnosti je definována pomocí charakteristické odolnosti materiálu (performance) při standardizovaném působení prostředí, tj. expoziční třídy pro jistou nominální životnost např. 5 let (tab. ). Tab. např. ukazuje, že třída odolnosti RC by se vztahovala k odolnosti betonu proti karbonataci, kdy k depasivaci výztuže s krytím mm při normovém testu vztaženém k expoziční třídě XC nesmí dojít s pravděpodobností větší než % pro betony vyhovující i ostatním limitním hodnotám. Navrhování na životnost je potom obdobné navrhování na únosnost, kde se prokazuje potřebná pevnostní třída betonu, a postup má již vlastně PBD charakter, i když skokově, tj. v rámci tříd odolnosti a s danou hladinou spolehlivosti (zde %). Je nutno upozornit, že se nejedná o úplné hodnocení pravděpodobnosti poruchy ve smyslu podmínky (), ale jen o oddělené hodnocení akce A, zatímco odolnost B (v tomto případě je to hloubka krytí výztuže) je pouze deterministická hodnota. I s doplněním těchto tříd odolnosti by však zůstaly možnosti řešení neúplné, a to v souvislosti s následujícími okolnostmi: v případech použití příměsí (SCM), resp. směsných cementů, je nutno při aplikaci mezních hodnot dle normy [9] přijmout tzv. koncepci k-hodnoty, kdy množství (cement + k SCM) nesmí být menší než minimální obsah cementu požadovaný pro danou expoziční třídu. Jak bylo popsáno v [], doporučované k-hodnoty nebyly původně odvozeny pro úlohy ověřování životnosti a z řady dalších pramenů je také zřejmý velký rozsah k-hodnot, ke kterým různí autoři dospěli. Kromě typu SCM a druhu degradace k-hodnota závisí též na chemickém složení použité příměsi, její reakci s cementem a na její granulometrii. Byla zaznamenána také závislost na délce, době a způsobu ošetřování betonu a na expozičních podmínkách. Stanovit či experimentálně ověřit hodnoty faktoru k pro všechny relevantní varianty by bylo zřejmě neproveditelné. Používání limitních hodnot předepsaných v normě [9] tedy může vést k nepřesnostem (i v případech zavedení tříd odolnosti), nelze uvažovat důsledky současného působení více degradačních jevů např. karbonatace a prostupu chloridů. Kromě toho u nosných prvků vždy působí také mechanické zatížení, jehož důsledkem bývá změna mikrostruktury betonu (trhlinky), a tím je významně ovlivněn průnik plynů či kapalin betonem. Nezohlednění těchto jevů by mohlo vést k nesprávným odhadům životnosti. Blíže o tom např. []. Jako zjednodušené opatření proti vlivu trhlin navr- Literatura: [] ISO 8. General principles on the design of structures for durability. 8. [] fib MC. fib Model Code for Concrete Structures. Fédération Internationale du Béton, Lausanne, Switzerland. Berlin, Germany: Wilhelm Ernst & Sohn,. [] fib Bulletin No. Service Life Design. Lausanne, Switzerland, 6. [] ISO 6. Durability Service life design of concrete structures.. [5] HELLAND, S. Navrhování zaměřené na životnost: implementace zásad zahrnutých v Model Code do provozní normy ISO 6. Beton TKS., roč., č. 6, s.. [6] fib Bulletin No. 76 Benchmarking of deemed-to-satisfy provisions in standards. State-of-the-art report. fib TG 8.6, 5. [7] MATTHEWS, S. L., BIGAJ-van VLIET, A. J., DIETEREN, G. G. A. fib Model Code A New Development in Structural Codes: Towards a General Code for Both New and Existing Concrete Structures. In: fib Symposium 6 Performance- Based Approaches for Concrete Structures. Edit: Hans Beushausen. Cape Town, South Africa, 6, s.. [8] HELLAND, S. Performance-Based Service Life Design in the Version of the European Concrete Standards Ambitions and Challenges. In: fib Symposium 6 Performance-Based Approaches for Concrete Structures. Edit: Hans Beushausen. Cape Town, South Africa, 6, s.. [9] ČSN EN 6. Beton Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda. Praha: ÚNMZ,. [] ČSN EN 6-. Beton Část : Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda, vč. změn Z. [] ČSN P 7. Beton Specifikace, vlastnosti, výroba a shoda Doplňující informace. Praha, 6. [] ŠTEVULA, M., VESELÝ, V. Beton, ČSN EN 6, ČSN P 7 a další souvislosti. Beton TKS. 5, roč. 5, č., s [] ČSN EN Eurokód : Navrhování betonových konstrukcí Část -: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. Praha: ČNI, 6. [] TEPLÝ, B., NOVÁK, D. Predikce degradace betonových konstrukcí výpočetním modelováním. Beton TKS., roč., č., s [5] ČERVENKA, V. Global Safety Format for Nonlinear Calculation of Reinforced Concrete. Beton- und Stahbetonbau. 8, Vol., April 8, Special eddition, p. 7. [6] fib T8. Operational document to support Service Life Design. 6. [7] TEPLÝ, B. Seznámení s Performance- Based. Materiály pro stavbu. 7, č. 8, s [8] ANDRADE, C., MARTINEZ, R., SANJUAN, M. A., REBOLLEDO, N. Reliability Calibration of a Set of Spanish Concretes by Exposure Class Deemedto-satisfy Prescriptions. fib Symposium 6 Performance-Based Approaches for Concrete Structures. Cape Town, South Africa, 6, paper No. 87. [9] von GREVE-DIERFELD, S., GEHLEN, CH. Performance based durability design, carbonation part Benchmarking of European present design rules. Structural Concrete. 6, Vol. 7, No., p. 9 8; Part Classification of concrete, 6, Vol. 7, No., p. 5 5; Part PSF approach and a proposal for the revision of deemed-to-satisfy rules, 6, Vol. 7, No. 5, p [] JWG Durability (TC/SC and SC N6) Report No. 6 Exposure resistance classes draft for proposal on a new system to specify durability in EN 6 and EN 99, technical background documentation.. [] CHROMÁ, M., ROVNANÍKOVÁ, P., TEPLÝ, B. Trvanlivost: EN 6 koncept k-hodnoty modelování. Beton TKS., roč., č. 6, s [] TEPLÝ, B., VOŘECHOVSKÁ, D., ŠOMODÍKOVÁ, M., LEHKÝ, D. Modelování životnosti a spolehlivosti betonových konstrukcí při kombinaci mechanického a environmentálního zatížení. Beton TKS. 6, roč. 6, č., s [] HOLICKÝ, M., MARKOVÁ, J., SÝKORA, M. Ověřování stávajících betonových mostů podle nových technických podmínek. Beton TKS., roč., č., s [] fib Bulletin No. 8 Partial factor methods for existing concrete structures. Recommendation. Lausanne, Switzerland, 6. 5 BETON technologie konstrukce sanace /7

5 huje [] v souvislosti s třídami odolnosti zvětšení tloušťky krytí na tažené straně nosníků o 5 mm pro RC, mm pro RC i RC při expozicích XC,,, XS a XD, zůstává již zmíněný nedostatek preskriptivního přístupu, tj. není možné navrhnout směs pro výrobu betonu zajišťující např. specificky určenou životnost a ověřit s tím spojenou aktuál ní míru spolehlivosti. PŘIPRAVOVANÁ AKTUALIZACE NOREM V roce 5 započaly diskuse o vývoji další verze modelové normy fib, tj. fib Model Code. Zatím se předpokládá [7], že nový model bude jednak obsahovat pravidla pro navrhování či posuzování nových i stávajících konstrukcí (v souvislostmi se stávajícími konstrukcemi to bylo již předznamenáno v [] a []) a jednak bude zaměřen na přístupy zohledňující životnost a definice požadavků na užitnost (performance, zahrnující kritéria spolehlivosti konstrukce, její použitelnosti, trvanlivosti a hlediska trvalé udržitelnosti). Tak bude umožněno účelné propojení s řešením otázek nákladů životního cyklu a dopadů na životní či sociální prostředí. fib Model Code bude sledovat integrovanou perspektivu životnosti a využívat PBD postupy, což bude mazat rozdíly mezi materiálovým a konstrukčním inženýrstvím. To mj. bude znamenat zvýšení pozornosti k degradačním jevům a nejistotám či rozptylu hodnot veličin potřebných pro výpočty (tj. nutnost pravděpodobnostních postupů, modelů a technik). Zde je nutno podotknout, že v případech používání pravděpodobnostních přístupů je nutno věnovat zvýšenou pozornost přípravě a ověřování vstupních údajů a jejich statistických charakteristik; obvykle je vhodné použít specializovaný software (např. []). Předpokládá se, že nový kód bude přístupný také v elektronické podobě, což usnadní zařazování změn a jeho šíření. U evropských norem se dle [] plánuje, že bude výrazně omezena existence národních příloh a kromě toho budoucí verze norem budou doplněny takto: EN 6: zmenšením národních odlišností (napříč evropskými zeměmi probíhá v současnosti pokus o vzájemné přiblížení národních příloh) a zařazením tříd odolnosti (jak bylo popsáno v předchozí kapitole), EC : hodnoty krytí výztuže budou vztaženy k expozičním třídám i třídám odolnosti; v příloze budou shrnuty zásady pro navrhování na životnost pro nové i stávající konstrukce, hodnoty jednotlivých parametrů pro betony daných pevnostních tříd projdou úpravou, aby se více přiblížily rea litě (např. modul pružnosti), v příslušných normách budou stanoveny postupy pro průkazy shody pro třídy odolnosti proti karbonataci betonu, pro působení chloridů, pro působení mrazových cyklů a pro působení dalších chemických látek. Mimo to bude zřejmě pro použití pro různé druhy degradačních vlivů rozvinuta metoda dílčích součinitelů bezpečnosti, tj. formát dílčích součinitelů bezpečnosti. Pro úlohy hodnocení degradace betonových konstrukcí je to popsáno v dokumentech [] a [], v práci [9] jsou (pro německé zvyklosti) zpracovány doposud chybějící hodnoty součinitelů zatím jen dílčím způsobem pro případy depasivace výztuže vlivem karbonatace betonu. Pro odvození těchto hodnot byl použit pravděpodobnostní postup tak, aby bylo vždy zajištěno dodržení cílové úrovně spolehlivosti jak je požadováno mj. dle normy []. Lze očekávat, že to bude v budoucím znění norem [9] či [] postupně zobecněno a doplněno i pro další typy degradačních procesů. ZÁVĚRY Z dokumentů publikovaných mezinárodními komisemi vyplývají předpokládané termíny závěrečného hlasování o změnách a doplňcích v CEN v roce 9, nové znění EN by pak mělo být uvedeno v platnost v roce. Článek byl vytvořen v rámci řešení projektu č. LO8 AdMaS UP Pokročilé stavební materiály, konstrukce a technologie podporovaného Ministerstvem školství, mládeže a tělovýchovy. prof. Ing. Břetislav Teplý, CSc. Fakulta stavební VUT v Brně teply.b@fast.vutbr.cz Ing. Michal Števula, Ph.D. Beton TKS & SVB ČR svb@svb.cz prof. RNDr. Pavla Rovnaníková, CSc. Fakulta stavební VUT v Brně Ústav chemie rovnanikova.p@fce.vutbr.cz Firemní prezentace 5