čeština

Ústav stavební mechaniky (STM)

Student zvládne cíl předmětu, tedy osvojí si znalosti o modelech přetváření a porušování materiálů ve stavebnictví se zvláštním zřetelem na teorie porušování kvazikřehkých materiálů jako např. beton. Znalosti o některých z modelů přetváření a porušování si dále prohloubí při práci se specializovaným softwarem pro analýzu betonových a železobetonových konstrukcí. Získá povědomí o pokročilých teoriích postihujících vybrané jevy vyskytujících se v oblasti kvazikřehkých konstrukcí, jako např. vliv velikosti, náhodné rozdělení pevnosti, apod.

základy stavební mechaniky, statiky stavebních konstrukcí a teorie pružnosti a plasticity, základy metody konečných prvků, infinitezimální počet, maticový počet, základy numerické matematiky

1. Rozdělení konstrukčních materiálů podle typu jejich porušování. Rozdělení modelů mechanického chování materiálů.
2. Viskoelasticita. Dotvarování a funkce poddajnosti. Maxwellův a Kelvinův model/řetězec. Funkce poddajnosti pro beton.
3. Plasticita. Fyzikální motivace. Schmidův zákon. Modely plasticity pro jednoosou a víceosou napjatost.
4. Lomová mechanika. Základy lineární elastické lomové mechaniky.
Koncentrace napětí v blízkosti vrubů.
5. Lomová mechanika. Klasické nelineární modely. Projevy nelineárního lomového chování kvazikřehkých materiálů. Vznik a vývoj lomové procesní zóny. Mechanizmy zhouževnatění v lomové procesní zóně.
6. Lomová mechanika. Klasické nelineární modely. Parametry modelů kohezivní trhliny. Lomová mechanika. Modely založené na mechanice kontinua a diskrétní modely.
7. Mechanika poškození. Rozdělení modelů porušení betonu a jejich hierarchie.
8. Spolehlivost a stochastické aspekty porušování a přetváření konstrukcí.
9. Interakce postupného porušování a prostorové proměnlivosti parametrů v betonu.
10. Nosné lano v rovině - úvod do problematiky, vláknový polygon, parabolická řetezovka.
11. Statika nosného lana v rovině - lano zatížené libovolným svislým zatížením, lanová rovnice.

Získání znalostí o modelech a teoriích použitelných pro neelastické přetváření a následné porušování materiálů stavebních konstrukcí s důrazem na kvazikřehké silikátové kompozity. Získání dovednosti provést nelineární konstrukční analýzu železobetonové konstrukce pomocí vhodného specializovaného softwaru včetně vyhodnocení průběhu porušení a jeho důsledků.

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