Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 2/2017 vyšlo tiskem
17. 3. 2017. V elektronické verzi na webu bude ihned.

Veletrhy a výstavy
Inspirativní osvětlení ze zahraničních veletrhů 

Příslušenství osvětlovacích soustav
Na osvětlení provozu lze šetřit s minimem investic
Maxos fusion – nový rychlomontážní systém Philips
Inteligentní řešení DALISYS® pro řízení osvětlení

Aktuality

Vše pro stavbu a interiér najdou návštěvníci na březnovém souboru veletrhů Stovky českých i zahraničních společností se představí na největším jarním souboru…

Startuje 9. ročník největší tuzemské ekologické soutěže Odstartoval již 9. ročník největší tuzemské ekologické soutěže E.ON Energy Globe.…

Festival světla BLIK BLIK opět rozsvítí Plzeň Třetí ročník plzeňského festivalu Blik Blik se chystá na pátek 17. a sobotu 18. března.…

Kurz osvětlovací techniky XXXIII – 1. oznámení Česká společnost pro osvětlování, regionální skupina Ostrava, a VŠB – Technická…

Více aktualit

Osvětlovací stožáry – návrh a ověření výpočtem


Osvětlovací stožáry – návrh a ověření výpočtem
Porovnání stupňovitého a kuželového stožáru

Použité podklady
Pro provedení kontrolního výpočtu byla vybrána světelná soustava, která byla uvedena do provozu po 1. březnu 2005. Byl použit stupňovitý trubkový stožár s čtyřramenným výložníkem, vyložení 2,2 m, výška svítidla 10 m.

Obr. 1.

Obr. 1.

Na stožáru ve výšce 8 m jsou instalovány tři světlomety (obr. 1). Rozměry jednotlivých dílů stožáru, výložníku, svítidel a světlometů byly převzaty z katalogů výrobců. Použité normy (pouze výběr): ČSN EN 40-3-1 Osvětlovací stožáry – Návrh a ověření – Charakteristická zatížení, ČSN EN 40-3-3 Osvětlovací stožáry – Návrh a ověření – Ověření výpočtem, ČSN P ENV1991-2-4 Zásady navrhování a zatížení konstrukcí. Výpočtový program: NEXIS 323.50.1.3.

Místo osvětlovací soustavy
Předměstská průmyslová zóna, rovná parkovací plocha bez překážek, kategorie terénu II, referenční rychlost větru 26 m/s.

Zatížení stožáru
Celkové zatížení stožáru se skládá z:

  • vodorovného zatížení způsobeného větrem na jednotlivé díly stožáru,
  • vodorovného zatížení způsobeného větrem na výložník,
  • vodorovného zatížení způsobeného větrem na svítidla a světlomety,
  • svislé síly od hmotnosti výložníku a svítidel,
  • ohybových momentů (působením vodorovných a svislých sil působících na rameni vzhledem ke kontrolovanému kritickému průřezu),
  • krouticích momentů u nesymetrických soustav od zatížení větrem.

Kritická místa stupňovitého stožáru
Kontrolní výpočty byly provedeny pouze ke kritickým místům. U stupňovitých stožárů to jsou místa přechodů jednotlivých stupňů, horní okraj dvířek. Místo vetknutí stožáru.

Návrhové a charakteristické zatížení
Výpočtem, s použitím metody podle ČSN EN 40-3-1, na stožár působí tzv. charakteristické zatížení. Pro stanovení návrhových zatížení, která se použijí pro výpočet únosnosti, se charakteristická zatížení vynásobí součinitelem 1,4 pro zatížení větrem a skupinu A (Mx, My, Tp).

Únosnost průřezu stupňovitého stožáru
Z průřezu materiálu a vlastností materiálu stožáru v jednotlivých místech se výpočtem stanoví únosnost průřezu (Mux, Muy, Tu). Výpočet však stačí provést pro kritická místa.

Vyhodnocení
V kontrolovaných průřezech stožáru podle EN 40-3-3 musí být (Mx/Mux) + (My/Muy) + (Tp/Tu) 1, v místě vetknutí stožáru je tato hodnota rovna 1,1, v místě prvního a druhého přechodu stupňů – 1,88. Podle EN stožár nevyhovuje, může být za určitých okolností nebezpečný a může způsobit škodu na majetku i zdraví.

Obr. 2.

Obr. 2.

Rozložení napětí stožáru je na obr. 2.

Výpočet kuželového stožáru
Pro výpočet byl vybrán ekvivalent stupňovitého stožáru. Celková délka, horní průměr a hmotnost stožáru jsou shodné s parametry stupňovitého stožáru. Kuželovitost 1/12. Tlouštka stěny 4 mm. Postup výpočtu byl stejný jako u stupňovitého stožáru.

Vyhodnocení
V kontrolovaných průřezech stožáru podle EN 40-3-3 musí být (Mx/Mux) + (My/Muy) + (Tp/Tu) 1, v místě vetknutí stožáru je tato hodnota rovna 0,95, v místě okraje dvířek – 0,92 a směrem nahoru se postupně snižuje. Podle EN stožár vyhovuje.

Obecně
1. Kuželové stožáry mají vzhledem ke své konstrukci ve srovnání s obdobným typem stupňovitých stožárů větší únosnost.
2. Od 1. března 2005 je každý výrobce stožárů povinen svůj výrobek opatřit štítkem s údaji ověřenými certifikační společností: název výrobce, číslo certifikátu, typ výrobku, odolnost proti vodorovnému zatížení (m2 a kg) a pasivní bezpečnost.
3. Projektant by měl navrhovanou osvětlovací soustavu porovnat s údaji odolnosti proti vodorovnému zatížení, jež výrobce pro daný stožár musí uvést (nejlépe v katalogu výrobků), a zvolit takovou sestavu, která bude v dané lokalitě bezpečná, popř. provést kontrolní výpočet.

Skutečnost
V projektu dané stavby byl navržen stožár výšky 8 m (bez určení typu) s výložníkem 4 × 2 500 a typ svítidla ve výšce 10 m. Na kontrolovaném stožáru je na štítku uveden jen výrobce a typ stožáru. Projektant neuvedl typ a zatížení stožáru, stavební společnost využila chyby v projektu a dodala (možná vědomě) stožár malé tloušťky (avšak levný). Výrobce neuvedl zatěžovací údaje stožáru, současný majitel jako vlastník odpovídá za provoz stožáru a následné škody.

Autor článku může doložit veškeré výpočtové údaje.

Společnost ELV.S Morava, s. r. o., pro své výrobky, jestliže o to projektant požádá, zdarma vypracuje kontrolní výpočet a vydá osvědčení o provedení kontrolního výpočtu, které může být součástí projektové dokumentace. Za kontrolní výpočet společnost nese plnou odpovědnost.

Kontakt na autora: Ing. František Kocourek,
ELV.S Morava, s. r. o., 796 01 Prostějov, tel.: 582 335 882, e-mail: elv@volny.cz, www:volny.cz/elv