Detail předmětu
Vybrané statě z betonových konstrukcí II (S)
FAST-CL60Ak. rok: 2013/2014
Nelineární materiálové modely betonu a vyztuženého betonu, jejich použití v některých dostupných komerčních programových systémech využívajících MKP (metody konečných prvků).
Modelování chování průřezů betonových prvků (lineární i nelineární analýza) a jejich napojení na analýzu metody konečných prvků. Nelineární analýza vyztužených betonových průřezů.
Řešení stavu napjatosti od zatížení teplotou.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Schopnost analyzovat lineární a nelineární chování průřezů betonových konstrukcí.
Schopnost nelineární analýzy betonových konstrukcí a jejich částí pomocí MKP (metoda konečných prvků).
Schopnost použít nelineární modely vyztuženého betonu v dostupných programových systémech využívající metodu konečných prvků.
Řešení stavu napjatosti od zatížení teplotou.
Prerekvizity
Korekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
Způsob a kritéria hodnocení
Osnovy výuky
2. Řešení podmínek rovnováhy. Iterační metody. Kontrola únosnosti.
3. Nelineární materiálové modely betonu a vyztuženého betonu. Trhliny, lokalizace trhlin, lomová energie, modelování působení betonu v tahu.
4. Prostorová napjatost betonu, drcení betonu. Metody řešení soustavy nelineárních rovnic.
5. Přístupy pro řešení nelineárních úloh: vrstvičkový, integrální. Nelineární modelování deskových betonových konstrukcí.
6. Nelineární analýza předpjatých betonových průřezů. Optimalizace návrhu výztuže do průřezu.
7. Nelineární materiálové modely betonu a vyztuženého betonu v některých dostupných komerčních programových systémech MKP.
8. Teplotní účinky na beton - výpočet účinků teplotního zatížení na konstrukce.
Učební cíle
Nelineární analýza betonových konstrukcí a jejich částí.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
GHALI, Amin, FAVRE, Renaud a ELBADRY, Mamdouh: Concrete Structures. Stresses and Deformations: Analysis and Design for Sustainabil. London: Spon Press, 2012. ISBN 0-415-58561-3. (EN)
WERGNER, R.: Tragverh. von Stahlbetonplatten mit nichtlin. Materialgesetz. TU München, Frankfurt, 1974. (DE)
ZIENKIEWICZ, O, C., TAYLOR, R.L. a ZHU, J.Z.: The finite element method: Its basis and fundamentals. 6th ed.. Amsterdam: Elsevier Butterworth-Heinemann, 2005. ISBN 0-7506-6320-0. (EN)
Doporučená literatura
KHONKE, P.: ANSYS - User manual. Cannonsburg: SAS IP, 1999. (EN)
KOLÁŘ, Vladimír et al: Výpočet plošných a prostorových konstrukcí metodou konečných prvků. Praha: SNTL, 1979. (CS)
KOLÁŘ, Vladimír, NĚMEC, Ivan a KANICKÝ, Viktor: FEM: principy a praxe metody konečných prvků. Vyd. 1.. Praha: Computer Press, 1997. ISBN 8072260219. (CS)
Kolektiv autorů: Scia Engineer 2012 Manuals. Nemetschek Scia, 2012. [http://nemetschek-scia.com/cs/support/downloads] (EN)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
2. Řešení podmínek rovnováhy. Iterační metody. Kontrola únosnosti.
3. Nelineární materiálové modely betonu a vyztuženého betonu. Trhliny, lokalizace trhlin, lomová energie, modelování působení betonu v tahu.
4. Prostorová napjatost betonu, drcení betonu. Metody řešení soustavy nelineárních rovnic.
5. Přístupy pro řešení nelineárních úloh: vrstvičkový, integrální. Nelineární modelování deskových betonových konstrukcí.
6. Nelineární analýza předpjatých betonových průřezů. Optimalizace návrhu výztuže do průřezu.
7. Nelineární materiálové modely betonu a vyztuženého betonu v některých dostupných komerčních programových systémech MKP.
8. Teplotní účinky na beton - výpočet účinků teplotního zatížení na konstrukce.
Cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
4.- 5. Výpočet průhybu obousměrně vyztužené desky v software Scia Engineer využitím nelineárního řešení, které nabízí software.
6.- 7. Výpočet průhybu obousměrně vyztužené desky v software Scia Engineer – použití více kroků (iterace) lineárního řešení – nelineální chování zohledněno ručně změnou matic tuhosti prvků v každém kroku řešení.
8. Odevzdání příkladů. Zápočet.