Detail předmětu

Kovové a dřevěné konstrukce ve vodním stavitelství

FAST-BO53Ak. rok: 2013/2014

Historie a význam inženýrských konstrukcí ve stavebnictví.
Základní typy inženýrských konstrukcí z oceli a dřeva.
Výhody a nevýhody kovových a dřevěných konstrukcí z technicko-ekonomického hlediska v návaznosti na fyzickou a morální životnost konstrukcí a návratnost materiálu.
Vlastnosti oceli a dřeva.
Konstrukční řešení nosného systému.
Kovové konstrukce průmyslových hal.
Vícepodlažní budovy s ocelovou kostrou.
Kovové konstrukce vodního stavitelství.
Speciální kovové konstrukce.
Dřevěné konstrukce.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Milan Šmak, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav kovových a dřevěných konstrukcí (KDK)

Výsledky učení předmětu

Studenti získají potřebné informace a znalosti o materiálech pro ocelové a dřevěné konstrukce ve vodním stavitelství.
Studenti získají požadované znalosti k návrhu prvků dřevěných konstrukcí včetně praktického procvičení na příkladech.
Studenti získají potřebné znalosti k návrhu spojů a přípojů včetně praktického procvičení na příkladech.
Studenti se seznámí s uspořádáním nosných konstrukcí z oceli a dřeva ve vodním stavitelství.
Studenti získají praktické znalosti dovednosti pro návrh konstrukčních prvků z oceli a dřeva a jejich detailů.

Prerekvizity

Matematika, stavební mechanika, pružnost, navrhování prvků konstrukcí - základ, zatížení konstrukcí.

Korekvizity

Problematika standardů pro navrhování konstrukcí, konstrukce ve vodním stavitelství.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výklad, individuální procvičování problematiky (individuální číselné příklady), konzultace. Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Docházka do cvičení, vypracování individuálních příkladů a úspěšné složení zkoušky jsou hodnotící kritéria pro studenty.

Osnovy výuky

1. Kovové konstrukce průmyslových hal (dispoziční uspořádání halových objektů, střešní plášť, vaznice).
2. Jednolodní ocelová hala (střešní vazníky, jeřábová dráha, sloupy, patka a kotvení, prostorová tuhost).
3. Vícepodlažní budovy s ocelovou kostrou (kriteria návrhu, zatížení, části ocelové kostry a jejich spojení, prostorová tuhosti.
4. Kovové mosty (části mostní konstrukce, ložiska a uzávěry, mosty pohyblivé, montáž mostů).
5. Kovové konstrukce vodního stavitelství (typy jezových uzávěrů, konstrukce uzávěrů, vrata plavebních komor).
6. Speciální kovové konstrukce (nádrže, zásobníky,sila,potrubí velkých průměrů, věže a stožáry, konstrukce technologických zařízení).
7. Vlastnosti dřeva a materiálů na bázi dřeva, základní návrhové charakteristiky, podmínky působení konstrukce).
8. Mezní stavy dřevěných konstrukcí, zásady navrhování dřevěných konstrukcí.
9. Základní způsoby namáhání prvků a dílců dřevěných konstrukcí.
10. Spoje dřevěných konstrukcí.
11. Plnostěnné dřevěné nosníky, rámy a oblouky.
12. Příhradové dřevěné konstrukce.
13. Prostorové konstrukce - kopule, klenby, skořepiny a lomenice.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s problematikou tohoto kurzu a procvičit získané znalosti a dovednosti.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

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

Základní literatura

Balio, G., Mazzolani, F.M.: Design of Steel Structures. E&FN Spon, 1999. (EN)
Salmon, C.G., Johnson, J.E.: Steel Structures: Design and Behavior. Addison-Wesley Pub Co, 1997. (EN)
Straka,B.: Navrhování dřevěných konstrukcí. CERM Brno, 1996. (CS)
Sýkora,K.: Kovové a dřevěné konstrukce. PC - DIR Brno, 1993. (CS)
Timber Engineering – STEP 1. Centrm Hout, 1995. (EN)
Timber Engineering – STEP 2. Centrm Hout, 1995. (EN)

Doporučená literatura

SCI-The Steel Construction Institute: ESDEP-European Steel Design Education Programme. U.K., 2000. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-P-C-SI bakalářský

    obor V , 4 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Milan Šmak, Ph.D.

Osnova

1. Kovové konstrukce průmyslových hal (dispoziční uspořádání halových objektů, střešní plášť, vaznice).
2. Jednolodní ocelová hala (střešní vazníky, jeřábová dráha, sloupy, patka a kotvení, prostorová tuhost).
3. Vícepodlažní budovy s ocelovou kostrou (kritéria návrhu, zatížení, části ocelové kostry a jejich spojení, prostorová tuhosti.
4. Kovové mosty (části mostní konstrukce, ložiska a uzávěry, mosty pohyblivé, montáž mostů).
5. Kovové konstrukce vodního stavitelství (typy jezových uzávěrů, konstrukce uzávěrů, vrata plavebních komor).
6. Speciální kovové konstrukce (nádrže, zásobníky, sila, potrubí velkých průměrů, věže a stožáry, konstrukce technologických zařízení).
7. Vlastnosti dřeva a materiálů na bázi dřeva, základní návrhové charakteristiky, podmínky působení konstrukce).
8. Mezní stavy dřevěných konstrukcí, zásady navrhování dřevěných konstrukcí.
9. Základní způsoby namáhání prvků a dílců dřevěných konstrukcí.
10. Spoje dřevěných konstrukcí.
11. Plnostěnné dřevěné nosníky, rámy a oblouky.
12. Příhradové dřevěné konstrukce.
13. Prostorové konstrukce - kopule, klenby, skořepiny a lomenice.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Milan Šmak, Ph.D.

Osnova

1. Návrh dispozičního uspořádání průmyslových hal, uspořádání střešních konstrukcí.
2. Návrh střešní vaznice.
3. Návrh příhradového střešního vazníku - geometrie, statické řešení.
4. Návrh prutů příhradového střešního vazníku.
5. Návrh střešních ztužidel.
6. Návrh přípojů prvků ocelové konstrukce.
7. Návrh tažených prutů.
8. Návrh celistvých tlačených prutů.
9. Návrh tlačených členěných prutů, přípoje prutů.
10. Návrh ohýbaných nosníků.
11. Stabilita ohýbaných nosníků.
12. Návrh nosníků z lepeného lamelového dřeva.
13. Individuální konzultace.