10
PRACE INSTYTUTU TECHNIKI BUDOWLANEJ - KWARTALNIK nr 1 (149) 2009 BUILDING RESEARCH INSTITUTE - QUARTERLY No 1 (149) 2009 Bohdan Lewicki* POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji, konstrukcje z betonu, konstrukcje murowe** Polska droga do Eurokodów to w istocie historia polskich norm projektowania kon- strukcji inżynierskich, czyli urzędowych ustaleń, których spełnienie zaświadcza o bez- pieczeństwie konstrukcji, a więc historia o tym: - jak doszło w Europie do zintegrowania krajowych normi przekształenia ich w Eurokody, - jak kształtowały się polskie normy do czasu ich integracji z Eurokodami, - jaki był wkład Polski w dzieło integracji norm europejskich. Bezpieczeństwa konstrukcji dowodzi się na podstawie analizy wirtualnego modelu konstrukcji o zadanych wymiarach, wykonanej w zadany sposób z materiału o zadanych właściwościach i użytkowanej w zadany sposób. Wirtualną aproksymację urealniają wyniki badań konstrukcji w naturze - jednak nie w pełni. W celu pokrycia niedoskonałości założeń, do obliczeń konstrukcji wprowadza się współczynnik bezpieczeństwa s, uwz- ględniający niepewność założeń obliczeń i niedoskonałości wykonania, czyli poziom techniczny praktyki. Towarzysząca kolejnym wersjom norm krajowych redukcja wartości s jest charakterystycznym wskaźnikiem zaufania społecznego do postępu wiedzy i spraw- ności organizacyjnej wykonawców. Europejska integracja norm projektowania Powojenna Europa Zachodnia wraca do życia. Dawne „bij - zabij wroga" zostaje zastąpione przez hasło „teraz pracujmy razem, przecież tyle mamy wspólnego". Powsta- je europejska Wspólnota Węgla i Stali i umacnia się również europejska wspólnota kultury i nauki. Francuscy przemysłowcy finansują - jest to rok 1953 - powstanie CEB (Comitée Européen du Beton) złożonego z profesorów i wiodących inżynierów zachodnioeuropej- skich. Ale ambicje naukowców są większe niż ułatwienie zagranicznym firmom ich udziału w odbudowie Niemiec. Chcą norm projektowania uwzględniających postęp wie- * prof. dr inż. dr h.c. ** Skrócona wersja wykładu wygłoszonego przez prof. Bohdana Lewickiego na uroczystości nadania mu tytułu doktora honoris causa Politechniki Śląskiej, Gliwice, 30 stycznia 2009 r. 11

POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

PRACE INSTYTUTU TECHNIKI BUDOWLANEJ - KWARTALNIK nr 1 (149) 2009 BUILDING RESEARCH INSTITUTE - QUARTERLY No 1 (149) 2009

Bohdan Lewicki*

POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji, konstrukcje z betonu, konstrukcje murowe**

Polska droga do Eurokodów to w istocie historia polskich norm projektowania kon-strukcji inżynierskich, czyli urzędowych ustaleń, których spełnienie zaświadcza o bez-pieczeństwie konstrukcji, a więc historia o tym:

- jak doszło w Europie do zintegrowania krajowych normi przekształenia ich w Eurokody, - jak kształtowały się polskie normy do czasu ich integracji z Eurokodami, - jaki był wkład Polski w dzieło integracji norm europejskich. Bezpieczeństwa konstrukcji dowodzi się na podstawie analizy wirtualnego modelu

konstrukcji o zadanych wymiarach, wykonanej w zadany sposób z materiału o zadanych właściwościach i użytkowanej w zadany sposób. Wirtualną aproksymację urealniają wyniki badań konstrukcji w naturze - jednak nie w pełni. W celu pokrycia niedoskonałości założeń, do obliczeń konstrukcji wprowadza się współczynnik bezpieczeństwa s, uwz-ględniający niepewność założeń obliczeń i niedoskonałości wykonania, czyli poziom techniczny praktyki. Towarzysząca kolejnym wersjom norm krajowych redukcja wartości s jest charakterystycznym wskaźnikiem zaufania społecznego do postępu wiedzy i spraw-ności organizacyjnej wykonawców.

Europejska integracja norm projektowania Powojenna Europa Zachodnia wraca do życia. Dawne „bij - zabij wroga" zostaje

zastąpione przez hasło „teraz pracujmy razem, przecież tyle mamy wspólnego". Powsta-je europejska Wspólnota Węgla i Stali i umacnia się również europejska wspólnota kultury i nauki.

Francuscy przemysłowcy finansują - jest to rok 1953 - powstanie CEB (Comitée Européen du Beton) złożonego z profesorów i wiodących inżynierów zachodnioeuropej-skich. Ale ambicje naukowców są większe niż ułatwienie zagranicznym firmom ich udziału w odbudowie Niemiec. Chcą norm projektowania uwzględniających postęp wie-

* prof. dr inż. dr h.c. ** Skrócona wersja wykładu wygłoszonego przez prof. Bohdana Lewickiego na uroczystości nadania

mu tytułu doktora honoris causa Politechniki Śląskiej, Gliwice, 30 stycznia 2009 r.

11

Page 2: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

dzy, rzeczywiste warunki wytężenia konstrukcji w stanach granicznych i racjonalnego podejścia do zapewnienia niezawodności konstrukcji.

Krajowe organizacje normalizacyjne nie kwapią się do rewizji aktualnych norm proje-ktowania. Trzeba więc wziąć inicjatywę we własne ręce - w ręce naukowców.

Do naukowców zachodnioeuropejskich dołączają Amerykanie i Rosjanie - ci ostatni bardzo pożądani, bo mają już nowe normy projektowania, oparte na metodzie nośności granicznej. Naukowcy radzieccy ze swojej strony szukają także furtki na świat. Do furtki tej dążą również naukowcy z krajów satelickich.

Opublikowane w 1957 r. „Warunki techniczne" CEB zawierają w zarysie nową, dojrzałą już koncepcję obliczania konstrukcji w stanie granicznym. Miejsce liniowej zależności - metody NL, zajmuje zależność nieliniowa - metoda odkształceń plastycznych OP.

Termin „naprężenie dopuszczalne", przestaje być adekwatny i pojawia się nowy termin - współczynnik bezpieczeństwa

Rozróżnia się charakterystyczną wytrzymałość materiału i obciążenia konstrukcji (kwantyl rozkładu statystycznego wyników badań) oraz określany „w praktyce" częścio-wy współczynnik bezpieczeństwa dla betonu i dla stali - kompensujący dalsze niepewności w ocenie nośności wykonanej konstrukcji.

Globalny współczynnik bezpieczeństwa odniesiony do wytrzymałości średniej betonu ustala się na

a dla stali, odniesiony do jej granicy plastyczności, na

Jeszcze w roku 1961 „Wnioski techniczne" CEB wydane zostały w Polsce, stanowiąc wymowny dowód zainteresowania polskiego środowiska naukowo-inżynierskiego postę-pem wiedzy na Zachodzie.

Nowe podejście do obliczania konstrukcji dotyczy - z natury rzeczy - nie tylko konstrukcji z betonu. W gronie CEB-FIP powstaje więc koncepcja „międzynarodowego systemu jednakowych zaleceń technicznych". Zainteresowanie takim wspólnym podej-ściem zgłosiły:

CEMC - Convention Européene de la Construction Métalique, CIB - Conseil International du Bâtiment, IABSE - International Association for Bridge and Structural Engineering, RILEM - Réunion International des Laboratoires d'Essais de Matériaux. Z zamierzonego programu „jednakowych zaleceń" opracowano tylko dwa tomy -

przyjęcie metody OP do obliczania konstrukcji miało w tym przypadku istotne znaczenie: Wersja finalna CEB/FIP Model Code 90 „Konstrukcje z betonu" to wielkie dzieło na

miarę światową, wieńczące 36 lat pracy szerokiego grona specjalistów z zakresu konstrukcji z betonu: 440 stron druku in quarto, podstawa Eurokodu 2 - EN 1992:1994.

CIB „Projektowanie konstrukcji murowych" - wersja finalna 1990, podstawa Eurokodu 6 - EN 1996:2004, to efekt dziesięciu lat pracy komisji CIB W23 „Ściany nośne", której w tym okresie przewodniczyłem.

12

Page 3: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

Problematyką niezawodności konstrukcji zajmowała się ISO (International Organiza-tion for Standardization), skupiająca krajowe instytucje normalizacyjne - zachodnioeu-ropejskie i bloku radzieckiego.

W roku 1961 powołany został Komitet Techniczny ISO TC 98 „Podstawy projektowa-nia konstrukcji", który powierzył prowadzenie Sekretariatu Polskiemu Komitetowi Norma-lizacyjnemu, co było niewątpliwym wyróżnieniem dla naszego kraju. Od roku 1972 przewodniczącym Sekretariatu jest prof. Andrzej Brandt.

Pierwsza opracowana norma: ISO 2394:1973, wersja końcowa: ISO 2394:1998 (18 wersji roboczych pod redakcją prof. östlunda) stała się podstawą ustaleń dotyczących zapew-nienia niezawodności konstrukcji Eurokodu EN-1990:2002 „Podstawy projektowania konstrukcji".

Integracja normalizacyjna w Związku Radzieckim W Związku Radzieckim, w czasie wojny, w ekstremalnych warunkach gospodarczych,

w celu oszczędności materiałowych obniżono zapasy bezpieczeństwa projektowanych kon-strukcji budowlanych. ...Tyle tysięcy naszych żołnierzy ginie codziennie na froncie, odżałujemy więc i stratę kilkunastu jeszcze ludzi. A państwo potrzebuje więcej stali na czołgi...

Katastrofy budowlane rzeczywiście były, ale nie na skutek niedostatecznego zapasu bezpieczeństwa, a z powodu powszechnego niechlujstwa robót. Zaobserwowano nato-miast przypadki nadmiernych ugięć i rys elementów żelbetowych, co wskazało na potrzebę obliczeniowego sprawdzania także i tego warunku.

Wnioski praktyczne z wojennej redukcji zapasu bezpieczeństwa posłużyły do opra-cowania normy NiTU 3-49, operującej już nie naprężeniami dopuszczalnymi, a współ-czynnikami bezpieczeństwa. Była to pierwsza norma w świecie wprowadzająca do praktyki metodę OP.

Współczynniki bezpieczeństwa ustalono na (średnio):

dla betonu = 2,5 dla stali = 1,5

Były one znacznie niższe niż ich odpowiedniki we współczesnych normach krajów zachodnich.

NiTU 3-49 stały się podstawą nowych norm krajów satelickich, a radzieckie wartości wykorzystano w „Zaleceniach" CEB (1957).

Prostego zakazowo-nakazowego podporządkowania gospodarczego, a także i kultu-ralnego krajów satelickich nie dało się jednak na dłuższą metę utrzymać.

W roku 1962 powstała Rada Wzajemnej Pomocy Gospodarczej (RWPG) - radziecka odpowiedź na tworzącą się na Zachodzie Wspólnotę Gospodarczą. W 1962 r. ukazuje się nowa norma SNiP ll-W.1-62, z częściowymi współczynnikami bezpieczeństwa, analo-gicznie jak w „Zaleceniach" CEB, i staje się inspiracją przyszłych wytycznych RWPG dla norm krajów satelickich. Delegaci krajowi do zespołów redagujących te wytyczne, z reguły uczestnicy prac CEN, starali się nawiązywać w „Wytycznych" RWPG także do ustaleń CEN, czyli możliwie nie odstawać od Europy.

I taki był radziecki udział w budowie polskiej drogi do Eurokodów.

13

Page 4: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

Integracja zachodnioeuropejska norm projektowania konstrukcji

Wspólnota Europejska od początku swojej działalności była zainteresowana ujedno-liceniem krajowych norm materiałowych jako ułatwieniem wspólnotowej wymiany towa-rów. Nie sposób jednak sprawnie ujednolicać norm materiałowych bez ujednolicenia norm projektowania obiektów, do realizacji których mają być zastosowane przedmiotowe materiały.

Pierwsze Eurokody, jeszcze bez umocowania w systemie prawnym Wspólnoty Euro-pejskiej, powstały w latach 1984-1988. Istotny postęp w integracji normalizacyjnej nastąpił w roku 1989, po ukazaniu się dyrektywy Rady Wspólnot Europejskich w sprawie ustaw dotyczących wyrobów budowlanych. CEN (Committee Européen du Normalisa-tion) - organizacja pozarządowa, otrzymał zlecenie na opracowanie norm europejskich.

Normy projektowania konstrukcji - Eurokody - w sumie 9 (23 części) wprowadzane są w dwóch etapach:

• prenormy ENV - w latach 1992-1998 i po okresie ich próbnego stosowania, • normy EN - w latach 2001-2008, do wdrażania krajowego poprzez krajowe

instytucje normalizacyjne. Eurokody podają zalecane wartości s współczynników bezpieczeństwa. Są to warto-

ści na poziomie CEB - RWPG, praktycznie - jak we współczesnych PN. Wartości s obowiązujące w kraju ustalają władze krajowe i - z zasady po uzyskaniu

konsensusu środowiska inżynierskiego - podają w załącznikach do krajowych wersji Eurokodów. Z reguły przyjmowane są wartości zalecane w EN, ale bywają i odstępstwa uwzględniające krajowe uwarunkowania.

W Polsce do eurokodowskich ustaleń zbliżyliśmy się już w normach nawiązujących do norm RWPG.

W krajach Europy Zachodniej wdrożenie Eurokodów do praktyki stanowi większy problem. Nie we wszystkich krajach obowiązywała przy projektowaniu konstrukcji taka dyscyplina normowa jak u nas - na przykład we Francji, a także we Włoszech i Hiszpanii, obowiązują raczej rygory stawiane przez firmy ubezpieczeniowe. Poza tym nie wszyscy profesorowie skłonni są dostosować swoje wykłady do norm, czyli ustaleń administra-cyjnych. Na uczelniach wyższych obowiązuje „wolność akademicka".

Mówi się już o przesunięciu daty powszechnego wycofania norm krajowych projekto-wania konstrukcji w państwach Unii z roku 2010 na 2013, a może nawet na rok 2015.

Kształtowanie się polskich norm projektowania konstrukcji Pierwszy polski podręcznik projektowania konstrukcji żelbetowych opracował M. Thullie,

radca dworu, profesor Politechniki Lwowskiej (1915). W podręczniku tym podaje pod-stawowe założenia teorii współpracy betonu ze zbrojeniem i wymiarowania konstrukcji, z wyraźnym podkreśleniem uproszczeń w metodzie NL i obowiązujące w Galicji austriac-kie ustalenia ministerstwa robót z roku 1911. Naprężenia dopuszczalne w betonie uzależnione są od ilości cementu na m3 betonu i rodzaju konstrukcji.

14

Page 5: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

Odniesiony do betonu globalny współczynnik bezpieczeństwa wynosi

W pruskich „Ustaleniach" z 1906 r. = 5,0. W ich drugiej wersji z roku 1916, obowiązującej już w całym cesarstwie niemieckim, naprężenia dopuszczalne uległy redukcji do odpowiednika

W „Ustaleniach" francuskich z 1906 r. angielskich z 1916 r. czechosłowackich z 1922 r. włoskich z 1927 r.

W normie DIN 1045 z roku 1932, kiedy wytrzymałość betonu kontrolowana jest na próbkach, dopuszcza się już odpowiednik = 3,0.

Zmiany - i to zasadnicze, bo przejście na metodę OP - przynosi dopiero DIN 1045 z 1972 r. W 24 lata po radzieckich NiTU 49-3, 15 lat po pierwszych „Warunkach technicznych" CEB, metoda OP pojawiła się w normach niemieckich.

W powstałym w listopadzie 1918 r. rządzie polskim jest już Ministerstwo Robót Publicznych, a w marcu 1920 ukazują się „Tymczasowe przepisy budowy i utrzymania mostów żelbetowych drogowych", oparte głównie na ustaleniach austriackich. Podany w nich współczynnik bezpieczeństwa dla betonu wynosi

Kraj podnosi się powoli z wojennych zniszczeń i powojennych zamieszek. W monumentalnym „Podręczniku Inżynierskim" (4 tomy, 1927-1932) prof. Stanisław

Bryła pisze, że polska literatura techniczna jest bardzo uboga. W liczącym 3200 stron dziele - o konstrukcjach żelbetowych jest w sumie 165 stron. Odnośnie do metod obliczania konstrukcji nie ma - praktycznie rzecz biorąc - niczego nowego w stosunku do informacji podanych przez Thulliego.

Na dużych budowach lat trzydziestych pojawiła się już jednak współczesna technika: dużej rozpiętości przekrycia pomieszczeń stropami kasetonowymi, schody spiralne, dachy łukowe i kopuły, budynki o konstrukcji szkieletowej, hale o konstrukcji ramowej, silosy, kominy, mosty belkowe o rozpiętości 25 m i łukowe - powyżej 40 m.

Gorzej jest z badaniami naukowymi. Laboratoria badawcze na wydziałach inżynierii są bardzo słabo wyposażone.

Od połowy lat trzydziestych mamy już Polskie Normy projektowania konstrukcji, ale układ prawny PN jest dopiero w trakcie ustalania.

Pierwsza obligatoryjna norma konstrukcji żelbetowych PN-B-195 ustanowiona została dopiero po drugiej wojnie, w lutym 1946 r.: współczynnik bezpieczeństwa dla betonu = 3,0 do 4,0 nawiązuje do DIN 1045 z roku 1932.

Władze polskie w warunkach „pomocy braterskiej", przymuszone „po linii partyjnej" decydują się na dostosowanie nowych PN do ustaleń radzieckich.

W maju 1951 r. ukazuje się nowa PN-B-03260 „Konstrukcje żelbetowe", zawierająca dwie metody wymiarowania: dotychczasową NL i nową - OP.

15

Page 6: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

Występujące w obu metodach wartości parametrów liczbowych zostały tak dobrane, że uzyskane wyniki obliczeń były niemal identyczne - dla betonu = 2,3 do 2,8.

W stosunku do ustaleń PN-B-95 z 1946 r. nastąpiła redukcja wartości o 30%, co było szokiem dla projektanta.

W następnej PN-56/B-03260 jest już tylko OP z prostokątnym wykresem naprężeń w be-tonie.

Dalsze zmiany PN przyszły po roku 1960, wraz z powstawaniem RWPG i jej polityką kontaktów gospodarczych z Zachodem.

W roku 1962 PKN rozpisał konkurs na projekt PN projektowania i konstrukcji z betonu. Prace nad przygotowaniem projektu trwały 12 lat. Już wówczas potrzebny był konsensus inżynierski, a z tym zawsze u nas trudno.

W nowej normie, poza rozwinięciem metody OP z PN-56 i metodą CEB - częściowych współczynników, wprowadzono także radziecką metodę sprawdzania nośności na ści-nanie elementów żelbetowych i rozbudowano - z wykorzystaniem polskich badań -obliczanie ugięć konstrukcji i szerokości rys. Opracowany został źródłowy komentarz zespołu autorskiego nowej PN nawiązujący do ustaleń CEB-FIP, a także ISO (red. doc. Woj-ciech Kukulski), przybliżający polskim inżynierom postęp wiedzy w świecie i wdrażający nową PN do praktyki.

Z radziecką metodą sprawdzania nośności na ścinanie nie zgadzał się prof. Tadeusz Ćwirko-Godycki, zwolennik opartego na własnych badaniach podejścia CEB. Jego prace, publikowane również w wersji niemieckiej i francuskiej, wzbogacają nie tylko wiedzę w kraju, ale stanowią także istotne świadectwo obecności polskiej w nauce europejskiej.

Kończy się PRL i wraz z nim RWPG - w perspektywie Unia Europejska i jej wspólny rynek.

Zanim przejdę dalej do polskiego wkładu do integracji norm europejskich - kilka słów osobistych.

Szerzej o sobie i mojej grupie naukowej „L", doktorantach i kolegach, z którymi razem brukowaliśmy polską drogę do Eurokodów, a których przyjaźń i współpracę cenię sobie ogromnie, napisałem w pełnym tekście wykładu, zamieszczonym w okolicznościowym wydawnictwie mojej zaszczytnej promocji.

Tu chciałbym podziękować jedynie swojej żonie Marii z domu Kozłowskiej, historykowi sztuki, która przejęła na siebie cały ciężar nie zawsze łatwych spraw domowych. Bez Jej obecności i pracy nie byłoby ani moich sukcesów, o których tak pięknie mówił w laudacji prof. Starosolski, ani mojej grupy „L", której wspólnej pracy zawdzięczam w dużej mierze swoje sukcesy.

Polski wkład do integracji europejskich norm projektowania konstrukcji

CEB-FIP Model Code 90 wymienia na wstępie pięciu polskich członków Komisji opracowującej modelową normę. Nie jest to dużo, zważywszy na ponad 500 wymienio-nych w tym zespole nazwisk. Podobnego rzędu był udział Czechów i Węgrów, którzy mają nad nami tę przewagę, że zorganizowali w swoich krajach Zgromadzenia General-

16

Page 7: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

ne CEB-FIP. My potrafiliśmy się zdobyć jedynie - poza udziałem w pracach komisji specjalistycznych - na zebrania w Polsce komisji CEB, w których braliśmy udział. Nie byliśmy jednak ostatni, biorąc pod uwagę zarówno efekty pracy CEB, jak i publikacje w językach światowych.

„Hitem" w budownictwie mieszkaniowym Europy lat sześćdziesiątych i osiemdziesią-tych XX w. było budownictwo z prefabrykatów wielkowymiarowych. Na temat projekto-wania konstrukcji takich budynków napisałem książkę, która miała siedem wersji obco-języcznych. Siostrzana publikacja poświęcona budynkom ze ścianami monolitycznymi ukazała się w wydaniu niemieckiem. Takie były potrzeby praktyki, a mieliśmy już własny dorobek naukowy.

CEB postanowił wydać odnośne „Zalecenia międzynarodowe". Na zebraniu ogólnym CEB w Ankarze, w październiku 1964 r., przedstawiłem przyjęte w Polsce zasady obliczeń konstrukcji wielkopłytowych, a następnie brałem udział w pracy Komisji CEB XIII Large Panels. Odbyto szereg zebrań, między innymi w Warszawie, w marcu 1966 r., a ich wynikiem były „Zalecenia CEB projektowania konstrukcji wielkopłytowych" (1969).

Zniszczenia dużej części budynku wielkopłytowego w Londynie w roku 1972 na skutek wybuchu gazu w jednym z mieszkań (katastrofa postępująca) zrobiły wielkie wrażenie w świecie. Podejmowano badania złączy, prowadzono studia analityczne, dyskutowano

o tym na sympozjach, a także na zebraniach CIB W23, której byłem przewodniczącym. Przeprowadzone w ITB unikatowe badania modelu w skali naturalnej częściowo uszko-dzonego fragmentu narożnika wielkopłytowego wykazały ważną rolę zbrojenia wieńców stropów wielkopłytowych na ścianie. Podsumowaniem pracy powstałej grupy roboczej były wytyczne CEB projektowania złączy w ścianach wielkopłytowych (1985).

Aby przybliżyć zainteresowanemu środowisku zagranicznemu polski dorobek nauko-wo-techniczny w zakresie projektowania budynków ze ścianami nośnymi, wielkopłytowy-mi w szczególności, a także w celu zapoznania się z poglądami gości w trakcie dyskusji, grupa polska CIB W23 „Ściany nośne" zorganizowała w Warszawie trzy międzynarodo-we sympozja (1969, 1975, 1984). Były to ważne spotkania także ze względu na nasze ambicje krajowe, aby „nie tylko brać, ale i dawać". Prezentowane polskie prace były interesujące, a duża liczba polskich referatów (w sumie 41) dobrze świadczyła o efektyw-ności pracy naszych ośrodków naukowych.

W projektowaniu nowoczesnych żelbetowych konstrukcji szkieletowych pojawił się w po-łowie ubiegłego wieku nowy problem - nośności bezgłowicowego oparcia na słupach płyt stropowych, czyli nośności płyt na przebicie. Przestrzenny układ sił wewnętrznych i zło-żone warunki wytężenia trudno dają się sprowadzić do uproszczonych modeli przydat-nych do weryfikacji doświadczalnych. Stąd dużo rozbieżności zaleceń podanych w normach 1 publikacjach autorskich. Trud opracowania obszernej syntezy stanu wiedzy, wzbogaconej wynikami badań, podjęli Andrzej Ajdukiewicz i Włodzimierz Starosolski (1981).

Dzieło, rozbudowane do 450 stron, wydane zostało po niemiecku (1984), z nowymi wynikami badań i informacjami dotyczącymi przepisów normowych. Dalsze rozwinięcie problemu stanowiła wersja angielska dzieła (1990). Jest to znaczący wkład Polski do współczesnej wiedzy na temat projektowania konstrukcji żelbetowych.

17

Page 8: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

Integracja Polskich Norm z Eurokodami Przyjęcie PKN do CEN w roku 1991 jako członka afilianta (pełnoprawne członkostwo

- rok 2004) i zastępowanie dotychczasowych PN projektowania konstrukcji przez wersje krajowe Eurokodów - to już ostatni etap polskiej drogi do Eurokodów.

Wiodącą rolę na tym etapie przejął Instytut Techniki Budowlanej: informując środowi-sko inżynierskie na konferencjach naukowych - począwszy od konferencji KILiW PAN w Krynicy (wrzesień 1990) i WPPK (Ustroń, luty 1991), opracowując projekty polskich wersji prenorm Eurokodów: PN-ENV 1992:1991 „Konstrukcje z betonu", PN-ENV 1996:1995 „Konstrukcje murowe" i PN-ENV 1991-1:1994 „Podstawy projektowania konstrukcji" - tłumaczenie na język polski tekstu Eurokodów, opracowanie projektów załączników krajowych i szereg konferencji informacyjno-dyskusyjnych, wspomagają-cych pracę Komisji Technicznych PKN.

W nowo powołanych komitetach technicznych PKN dotyczących Eurokodów funkcje przewodniczących przyjęli pracownicy ITB, z wyjątkiem KT 213 „Konstrukcje z betonu", którego przewodniczącym został prof. Starosolski.

Komitet Techniczny 213/PKN postanowił nie czekać na ustanowienie EN 1992 „Konstrukcje z betonu", ale opracować zgodną z prenormą ENV 1992 normę pomostową, zastępującą PN-84/B-03264 wzorowaną na normie RWPG. Koncepcyjnie nie było większych różnic, pozostawały jednak szczegóły, a to zawsze sprawa dyskusyjna.

Pierwsza ustanowiona wersja normy pomostowej PN-99/B-03264 wymagała jeszcze korekt. Powstała więc wersja skorygowana PN- B-03264:2002. Metodę radziecką obliczania ścinania i pochodny sposób obliczania przebicia zastąpiły już ustalenia eurokodowskie. Pozostały natomiast stanowiące w dużej mierze polski dorobek naukowy zalecenia doty-czące sprawdzania wielkości ugięć i szerokości rys w konstrukcjach żelbetowych.

Instytut Techniki Budowlanej opublikował w 2005 r. dwutomowy komentarz naukowy do normy PN-03264, na który składają się 23 monograficzne opracowania problemów będących przedmiotem ustaleń normowych - dzieło szerokiego grona naukowców biorących udział w opracowaniu i dyskusji pomostowej PN. Duża liczba wyników własnych badań autorów poszczególnych monografii, przedstawiana na tle wyników dalszych badań, nadaje dziełu wysoką rangę naukową - sumy aktualnej wiedzy krajowej na temat projektowania konstrukcji z betonu. Zgodność z wynikami badań normowych, a także autorskich wzorów obliczeniowych w szeregu monografii (M. Kamińska, P. Korze-niowski, K. Nagrodzka-Godycka) zweryfikowana została z uwzględnieniem niepewności modelu obliczeniowego, tak jak zaleca to EN 1990 - co stanowiło istotne novum w naszej literaturze przedmiotu. Komentarz uzyskał Nagrodę I stopnia Ministra Infrastruktury.

Rok później ukazało się drugie poważne dzieło na temat PN-03264 (prawie 1000 stron) autorstwa szerszego jeszcze grona, w tym również uczestników prac nad komen-tarzem do PN-B-03264.2002, ujęte raczej podręcznikowo na potrzeby wykładowców i stu-dentów, także uhonorowane nagrodą Ministra.

Odnośnie do konstrukcji murowych, KT 252/PKN, któremu przewodniczyłem, uznał za potrzebne dwie normy pomostowe: PN-B-03002:1999 „Konstrukcje murowe niezbro-jone" i PN-B-03340:1999 „Konstrukcje murowe zbrojone". Wykorzystano w nich dość spory już wówczas, a mało znany krajowy dorobek badawczy.

18

Page 9: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

Aktualny stan wiedzy i przyjęte nowe ustalenia PN-B-03002:1999 omówione zostały w „Podstawach projektowania konstrukcji murowych" (Jarmontowicz, Kubica, Lewicki) opublikowanych w 2001 r. Zachowanie się niezbrojonych ścian murowych poddanych nierównomiernym odkształceniom podłoża było przedmiotem rozprawy habilitacyjnej Jana Kubicy.

Wydane w 2008 r. „Rozszerzenie podstaw naukowych Eurokodu 6" opracowane przez zespół „itebowsko-gliwicki", z dużym udziałem młodych naukowców, adresowany jest głównie do wykładowców tego przedmiotu na naszych politechnikach.

Era eurokodowska Wprowadzenie Eurokodów do praktyki krajów Unii Europejskiej i nie tylko, stanowi

cezurę rozwoju europejskich nauk inżynierii budowlanej. Nie można już formułować wniosków z prowadzonych rozważań, nie uwzględniając przyjętych w Eurokodach zasad ogólnych projektowania konstrukcji i zapewnienia jej niezawodności.

Polskie ośrodki badawcze są coraz lepiej wyposażone. Jest ich coraz więcej i rośnie też dorobek polskiej kadry naukowej. Może nie osiągnęliśmy jeszcze poziomu wydajno-ści naukowej szóstego co do wielkości kraju Unii Europejskiej - liczba prac naukowych przedstawianych na naszych konferencjach krajowych nie w pełni przechodzi jeszcze w ja-kość - ale jesteśmy już na dobrej drodze.

Podstawowym celem badań naukowych w dziedzinie inżynierii budowlanej jest wspo-możenie polskiego budownictwa. Jesteśmy jednak w Unii Europejskiej i stąd potrzeba naszego wkładu naukowego w szerszej skali.

Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN wydaje od lat w języku angielskim kwartalnik Archives of Civil Engineering, o szeroko zakreślonym obszarze tematycznym, a od roku 1958 - jako oddzielne zeszyty - Studia z zakresu inżynierii w języku polskim, ze streszczeniem (niestety, skromnym objętościowo) w języku angielskim i rosyjskim. Myślę, że obecnie, w dobie Internetu, zeszyty te mają więcej szans trafienia do rąk naukowców zagranicznych niż prace na temat konstrukcji publikowane w Archives.

Ze szczególną satysfakcją odnotować trzeba wydanie przez hiszpańską fundację w ję-zyku hiszpańskim i angielskim rozprawy prof. Krystyny Nagrodzkiej-Godyckiej na temat krótkich wsporników żelbetowych, z dużą porcją własnych wyników badań i nowatorską interpretacją błędu modelu.

Nasz język ojczysty nie jest językiem „światowym". Najbardziej efektywną formą promocji naszego dorobku naukowego jest więc przedstawianie wyników badań, analiz teoretycznych na międzynarodowych konferencjach tematycznych. Wystąpienia takie to możliwość bezpośredniej oceny przez światowe środowisko inżynierskie efektywności naszego życia naukowego.

W kraju mało mamy jeszcze międzynarodowych konferencji prowadzonych w języ-kach światowych, ale rośnie już tradycja zapoczątkowanych w 1993 r. konferencji na temat modeli obliczeniowych konstrukcji z betonu i murowych: AMCM (Analitical Models and New Concrete and Masonry Structures) -główny animator prof. Andrzej Ajdukiewicz. Szósta z kolei konferencja AMCM odbyła się w czerwcu 2008 r. roku w Lodzi: 83 referaty,

19

Page 10: POLSKA DROGA DO EUROKODÓW - niezawodność konstrukcji

w tym 44 zagraniczne, także z Japonii i USA, nazwiska wybitnych znawców przedmiotu wśród uczestników obrad - to już przyzwoity poziom europejski.

Polska droga do Eurokodów doszła swojego celu i staje się już dalej wspólną drogą unijną. Nie weszliśmy na nią z pustymi rękami i myślę, że będziemy dobrze widoczni w unij-nym towarzystwie.

Przecież w Europie jesteśmy od zawsze, mimo że przez pewien czas nie w pełni byliśmy razem.

Dojrzali naukowcy mają sukcesy na europejską skalę, a młodzi rokują jak najlepiej. Czyli - PERPEKTYWY SĄ PIĘKNE.

Czuję się bardzo zaszczycony dzisiejszą uroczystością, uhonorowany powyżej swo-ich zasług. To najwyższe wyróżnienie i honor dla naukowca, bo przyznawany przez kolegów - Profesorów, własnego środowiska.

Serdecznie dziękuje Panu Rektorowi, prof. dr hab. inż. Andrzejowi Karbowiakowi i Se-natowi prześwietnej Politechniki Śląskiej za nadanie mi tej wysokiej godności doktora honoris causa, Senatom Politechniki Krakowskiej, Łódzkiej i Warszawskiej dziękuję za przychylną ocenę i poparcie wniosku, a szczególnie dziękuję promotorowi wniosku Profesorowi Włodkowi Starosolskiemu, który tak serdecznie zajął się sprawą.

Przygotowanie tak pięknej uroczystości kosztowało dużo trudu i myśli Wydział Bu-downictwa Politechniki Śląskiej, moją Alma Mater z lat 1960-1963, z którą łączą mnie nadal bliskie kontakty naukowe i przyjaźnie, i Instytut Techniki Budowlanej, podstawową moją bazę naukową przez lat 50 mojej działalności. Za trudy te i myśli dziękuję bardzo dziekanowi Wydziału prof. dr hab. inż. Jerzemu Sękowskiemu i zespołowi Kolegów z Wy-działu, z dr. Ireneuszem Jóźwiakiem na czele, oraz Panu Dyrektorowi Instytutu Techniki Budowlanej mgr inż. Markowi Kaproniowi i zespołowi Kolegów z Instytutu, zaangażowa-nych z tak dużym oddaniem w przygotowanie uroczystości - serdecznie dziękuję.

20