čeština

Ústav stavební mechaniky (STM)

Student bude umět řešit podporové reakce a vnitřní síly na rovinných staticky určitých konstrukcích, přímých a lomených nosnících, trojkloubových nosnících bez táhla a s táhlem, rovinný norníkových soustavách a příhradových nosnících , určovat těžiště průřezů, kvadratické a deviační momenty rovinných obrazců.

Základní znalosti matematiky a fyziky ze střední školy.

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

1.Úvod do stavební mechaniky, základní pojmy a principy. Úkoly stavební mechaniky, výpočtový model stavební nosné konstrukce, zatížení. Rozklad síly v rovině. Moment síly k bodu, dvojice sil. Rovinný svazek sil a obecná soustava sil. Soustava rovnoběžných sil v rovině a její statický střed.
2.Podepření a podporové reakce hmotného bodu a tuhé desky v rovině. Nosník (prut), jeho podepření a zatížení. Výpočet podporových reakcí – aplikace podmínek rovnováhy. Složky výslednice vnitřních sil (N, V, M) rovinně namáhaného prutu.
3.Diferenciální podmínky rovnováhy na přímém prutu. Řešení základních typů jednoduchých nosníků: prostý nosník, konzola, nosník s převislými konci.
4.Rozklad šikmého spojitého zatížení. Řešení šikmého nosníku – podporové reakce a určení průběhů vnitřních sil.
5.Řešení podporových reakcí a vnitřních sil lomených nosníků.
6.Statika rovinných soustav složených z hmotných bodů a tuhých desek. Podepření a vnitřní vazby, statická a kinematická určitost, typy soustav.
7.Trojkloubový lomený nosník (bez táhla a s táhlem). Obecná složená rovinná nosníková soustava. Spojitý nosník s vnitřními klouby (Gerberův).
8.Těžiště rovinných obrazců. Kvadratické momenty (setrvačnosti a deviační) rovinných obrazců. Momenty k posunutým osám (Steinerova věta).
9.Kvadratické momenty k pootočeným osám, hlavní osy a hlavní momenty setrvačnosti.
10.Mohrova kružnice. Poloměry setrvačnosti, elipsa setrvačnosti. Polární moment setrvačnosti.
11.Rovinné kloubové prutové soustavy (příhradové nosníky). Statická a kinematická určitost. Řešení osových sil obecnou a zjednodušenou styčníkovou metodou.
12.Řešení příhradových nosníků průsečnou metodou, Ritterova úprava. Mimostyčné zatížení.
13.Statický moment síly k ose v prostoru. Dvojice sil v prostoru. Prostorový svazek sil. Obecná prostorová soustava sil. Podepření a podporové reakce tuhého tělesa v prostoru. Prostorově namáhaný přímý prut. Prostorově lomený nosník. Rekapitulace látky.

Posluchači se obeznámí s (i) řešením podporových reakcí a vnitřní síly rovinných staticky určitých konstrukcí a s (ii) řešením těžišt a kvadratické momentů rovinných obrazců.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Bedford, A., Fowler, W.: Statics - Engineering Mechanics. Addison-Wesley Publishing Company, Inc., 1995. (EN)
KADČÁK, Jaroslav a KYTÝR, Jiří: Statika stavebních konstrukcí I. Brno: VUTIUM, 2010. ISBN 978-80-214-3419-6. (CS)
Meriam, J. L.: Statics and Dynamics. John Wiley & Sons, 1978. (EN)

Kytýr Jiří, Keršner Zbyněk, Zídek Rostislav, Vlk Zbyněk: Základy stavební mechaniky. 2004. (CS)