|
Vyučující
|
-
Vísner Václav, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Zásady navrhování konstrukcí. Vývoj metod navrhování. Systém Eurokódů. Platnost a závaznost norem. Zásady navrhování konstrukcí podle ČSN EN 1990. Základní požadavky. Životnost. Návrhové situace. Základní veličiny. Mezní stavy. Metoda dílčích součinitelů. Kombinace zatížení pro mezní stavy únosnosti a použitelnosti. Kritéria použitelnosti. Diferenciace spolehlivosti. 2. Zatížení stálá a užitná. Vlastní tíha, stálá a užitná zatížení. Příklady stanovení účinků zatížení u základních nosných prvků. Zatížení sněhem, námrazou, teplotou. Zatížení vodou. Zatížení větrem. Další typy zatížení. Zatížení během provádění, zatížení jeřáby, zatížení dopravou. 3. Zatížení staveb teplotou, teplotní pole, stacionární a nestacionární průběhy teplot v konstrukcích, namáhání stavebních konstrukcí změnami teplot. Interakce nosné konstrukce a zateplení v podmínkách cyklických teplotních změn. Teplotní roztažnosti materiálů, sendvičové konstrukce v podmínkách cyklických teplotních změn. 4. Zásady navrhování geotechnických konstrukcí. Základní veličiny. Kombinace zatížení. Stanovení účinků zatížení a odolnosti. 5. Vliv tuhosti konstrukce na její namáhání změnami teploty. Namáhání konstrukčních prvků a jejich styků nesilovými účinky. Stavebně fyzikální a požární bezpečnost sendvičových stavebních konstrukcí. Vliv nestejnoměrného sedání staveb na namáhání stavebních konstrukcí. Analýza interakce stavba - základy - podloží. Vliv pevnosti materiálu, modulu pružnosti materiálu, tuhosti konstrukce a součinitelů délkové roztažnosti materiálu na spolehlivost stavebních konstrukcí. 6. Zatížení mimořádná. Strategie pro mimořádné návrhové situace. Kategorizace konstrukcí do tříd spolehlivosti. Zásady robustnosti konstrukcí. Zatížení nárazem vozidla, výbuchem plynu, výbuchem nálože. Zásady výpočtu odezvy stavebních konstrukcí. Zatížení dynamická. Ekvivalentní statická zatížení. Kombinace zatížení. 7. Zatížení seizmická. Seismické oblasti, klasifikace zemětřesení podle makroseismických stupnic, Richterova stupnice, návrhové zrychlení, spektra pružné odezvy. Zjednodušené a 3D výpočetní postupy, disipativní vlastnosti a jejich využití, tlumení konstrukce, kombinace seismických zatěžovacích stavů. 8. Úvod do výpočtu stavebních konstrukcí metodou konečných prvků, základní typy konečných prvků, zásady návrhu, prutové konstrukce, příhradové konstrukce, rámové konstrukce, vliv tuhosti styčníků na vnitřní síly, hustota dělení. 9. Stabilita prutových konstrukcí, prostorové ztužení, ztužující prvky, hustota dělení, modelování roštů, vnitřní síly, modelování plošných konstrukcí - stěny, vnitřní síly, dimenzační vnitřní síly singularity pružného řešení. 10. Modelování plošných konstrukcí - desky, vnitřní síly, dimenzační vnitřní síly, okrajové jevy, singularity pružného řešení, modelování výztuh plošných konstrukcí. 11. Modelování sloupových podpor, vyhodnocení vnitřních sil, dimenzační vnitřní síly, modelování interakce konstrukcí základů s podložím, měkké a tuhé podloží, typy podloží. 12. Úvod do nelineárních výpočtů metodou konečných prvků, typy nelinearit. 13. Úvod do dynamických výpočtů metodou konečných prvků, základní úlohy dynamiky.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Přednáška, Cvičení
- Kontaktní výuka
- 65 hodin za semestr
- Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40]
- 20 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 32 hodin za semestr
- Příprava na souhrnný test [6-30]
- 12 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| orientovat se ve stavebních konstrukcích |
| znát základy stavební mechaniky a teorie pružnosti |
| znát terminologii nosných a nenosných konstrukcí staveb |
| znát základní matematické funkce a operace, goniometrické a exponenciální funkce |
| znát konstrukční systémy staveb |
| Odborné dovednosti |
|---|
| stanovit vnitřní síly vznikající v prvcích stavebních konstrukcí s ohledem na charakter zatěžujících silových účinků |
| číst stavební výkresy - půdorysy a řezy, pohledy |
| charakterizovat konstrukční systém stavby |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, |
| bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi, |
| bc. studium: je otevřený k využití různých postupů při řešení problémů, nahlíží problém z různých stran, |
| bc. studium: efektivně využívá moderní informační technologie, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| orientovat se v zatížení staveb |
| znát typy nahodilých, klimatických a mimořádných zatížení |
| znát postupy pro stanovení zatížení vlastní hmotností stavby a jejich konstrukcí |
| znát postupy pro stanovení kombinací jednotlivých druhů zatížení |
| znát účinky různých typů zatížení na stavební konstrukce |
| Odborné dovednosti |
|---|
| sestavit výpočtový model konstrukce |
| analyzovat a vyhodnotit důsledky interakce systému stavba - základy - podloží |
| stanovit kombinace zatížení pro mezní stav únosnosti a použitelnosti |
| stanovit kombinace zatížení pro mimořádné účinky (např. požár, náraz...) |
| aplikovat metodu konečných prvků při simulaci chování stavebních konstrukcí |
| analyzovat důsledky zatěžovacích účinků působících na konstrukce pozemních staveb |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Samostatná práce studentů, |
| Samostudium, |
| Diskuse, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Samostudium, |
| Samostatná práce studentů, |
| Diskuse, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Samostatná práce studentů, |
| Samostudium, |
| Diskuse, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Seminární práce, |
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
| Seminární práce, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
| Seminární práce, |
|
Doporučená literatura
|
-
ČSN EN 1990. Zásady navrhování konstrukcí..
-
ČSN EN 1991.Zatížení konstrukcí (část 1-1, 1-2,1-3,1-4).
-
ČSN EN 1994. Navrhování spřažených ocelobetonových konstrukcí.
-
ČSN EN 1997. NAvrhování geotechnických konstrukcí..
-
ČSN EN 1998. Navrhování konstrukcí odolných proti zemětřesení.
-
Černín, Milan; Makovička, D.; Janovský, D. Příručka protivýbuchové ochrany staveb. V Praze : Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2008. ISBN 978-80-01-04090-4.
-
Holický M., Marková J., Sýkora M. Zatížení stavebních konstrukcí. Příručka k ČSN EN 1991. 258. publikace ČKAIT Praha 2010, 1991. ISBN 978-80-87093-89-4.
-
Holický, Milan; Marková, Jana. Zásady navrhování stavebních konstrukcí : příručka k ČSN EN 1990. 1. vyd. Praha : Informační centrum ČKAIT, 2007. ISBN 978-80-87093-27-6.
-
Krňanský J. a kol. Technicko-fyzikální analýza staveb ? pomůcka pro cvičení. ČVUT Praha, 1991.
-
Procházka J. Technická pravidla ČBS 01 Statické výpočty. ČBS Servis, s. r.o., 2006.
-
Studnička J., Holický M., Marková J. Zatížení. ČVUT, 2010. ISBN 978-80-01-03768-3.
-
Šejnoha. Numerické metody v mechanice I..
-
Technicko-fyzikální analýza staveb. Technicko-fyzikální analýza staveb. ČVUT Praha, 1990.
-
V. Kolář. Principy a praxe metody konečných prvků..
-
Z.Bittnar,J.Šejnoha. Numerické metody v mechanice I.
|