Detail předmětu
Kovové konstrukce 1 (EVB)
FAST-BOA016Ak. rok: 2021/2022
Předmět je zaměřen na teoretické principy působení prvků a spojů nosných kovových konstrukcí a základních případů navrhování včetně praktické aplikace na konkrétní případy a jejich zvládnutí studenty. Součástí jsou znalosti základních principů uspořádání a konstrukčního řešení typických konstrukčních systémů ocelových staveb halových, vícepodlažních budov a zastřešení velkých rozpětí, včetně základních informací o výrobě a montáži kovových konstrukcí.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
5
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Ústav kovových a dřevěných konstrukcí (KDK)
Prerekvizity
Základy vysokoškolské matematiky, fyziky a chemie; základy statistiky a teorie pravděpodobnosti; statika stavebních konstrukcí, pružnost a plasticita; vlastnosti a zkoušení stavebních látek.
Osnovy výuky
1. Úvod do problematiky navrhování a realizace nosných kovových konstrukcí. Výhody a nevýhody kovových konstrukcí, stav a perspektivy rozvoje oboru. Materiál a sortiment kovových konstrukčních prvků.
2. Principy a zásady navrhování kovových konstrukcí, metoda dovolených namáhání a mezních stavů. Pravděpodobnostní přístupy k navrhování ocelových konstrukcí. Klasifikace průřezů kovových konstrukcí.
3. Spoje šroubované – typy šroubovaných spojů, základní případy namáhání šroubovaných spojů, přístupy a postupy pro navrhování šroubovaných spojů.
4. Spoje svařované – typy svařovaných spojů, koutové svary, tupé svary, základní případy namáhání svařovaných spojů, přístupy a postupy pro navrhování svařovaných spojů.
5. Základní případy namáhání prutů kovových konstrukcí – tah, prostý tlak, prostý ohyb, smyk, pružné a pružně-plastické působení. Prosté a vázané kroucení tenkostěnných prutů otevřeného a uzavřeného průřezu.
6. Vzpěr tlačených prutů – obecný princip ztráty stability při účinku vzpěrného tlaku, ideální a skutečný prut, obecné přístupy k navrhování tlačených prutů na vzpěr, návrhové postupy pro navrhování celistvých tlačených prutů na vzpěr.
7. Členěné pruty – podstata členěných prutů, principy chování členěných prutů při ztrátě stability při účinku vzpěrného tlaku, návrhové postupy pro navrhování členěných prutů na vzpěr.
8. Klopení ohýbaných prutů (klopení nosníků) – princip ztráty stability ohýbaných prutů při klopení, obecné přístupy k navrhování nosníků na klopení, návrhové postupy pro navrhování nosníků na klopení.
9. Kombinace namáhání – šikmý ohyb, interakce tahu s ohybem, tlaku s ohybem, vliv smyku na odolnost v tlaku (tahu) a ohybu. Principy působení při kombinacích namáhání, přístupy k navrhování na kombinace namáhání, návrhové postupy.
10. Ocelové konstrukce halových staveb – typy halových objektů s nosnou ocelovou konstrukcí (haly průmyslové, zemědělské, sportovní, výstavní atd.), zásady dispozičního řešení a skladebného uspořádání, hlavní prvky a dílce nosné konstrukce, principy jejich statického působení, konstrukční řešení.
11. Ocelové konstrukce vícepodlažních budov – typy vícepodlažních budov s nosnou ocelovou konstrukcí, zásady dispozičního řešení a skladebného uspořádání, hlavní prvky a dílce nosné konstrukce, principy jejich statického působení, konstrukční řešení.
12. Ocelové konstrukce zastřešení pro velká rozpětí – typy zastřešení (příhradové rošty, příhradové desky, zavěšené a visuté konstrukce), zásady skladebného uspořádání, principy statického působení, konstrukční řešení.
13. Technologie výroby a provádění kovových konstrukcí. Montáž kovových konstrukcí, udržování, přestavby a zesilování kovových konstrukcí.
2. Principy a zásady navrhování kovových konstrukcí, metoda dovolených namáhání a mezních stavů. Pravděpodobnostní přístupy k navrhování ocelových konstrukcí. Klasifikace průřezů kovových konstrukcí.
3. Spoje šroubované – typy šroubovaných spojů, základní případy namáhání šroubovaných spojů, přístupy a postupy pro navrhování šroubovaných spojů.
4. Spoje svařované – typy svařovaných spojů, koutové svary, tupé svary, základní případy namáhání svařovaných spojů, přístupy a postupy pro navrhování svařovaných spojů.
5. Základní případy namáhání prutů kovových konstrukcí – tah, prostý tlak, prostý ohyb, smyk, pružné a pružně-plastické působení. Prosté a vázané kroucení tenkostěnných prutů otevřeného a uzavřeného průřezu.
6. Vzpěr tlačených prutů – obecný princip ztráty stability při účinku vzpěrného tlaku, ideální a skutečný prut, obecné přístupy k navrhování tlačených prutů na vzpěr, návrhové postupy pro navrhování celistvých tlačených prutů na vzpěr.
7. Členěné pruty – podstata členěných prutů, principy chování členěných prutů při ztrátě stability při účinku vzpěrného tlaku, návrhové postupy pro navrhování členěných prutů na vzpěr.
8. Klopení ohýbaných prutů (klopení nosníků) – princip ztráty stability ohýbaných prutů při klopení, obecné přístupy k navrhování nosníků na klopení, návrhové postupy pro navrhování nosníků na klopení.
9. Kombinace namáhání – šikmý ohyb, interakce tahu s ohybem, tlaku s ohybem, vliv smyku na odolnost v tlaku (tahu) a ohybu. Principy působení při kombinacích namáhání, přístupy k navrhování na kombinace namáhání, návrhové postupy.
10. Ocelové konstrukce halových staveb – typy halových objektů s nosnou ocelovou konstrukcí (haly průmyslové, zemědělské, sportovní, výstavní atd.), zásady dispozičního řešení a skladebného uspořádání, hlavní prvky a dílce nosné konstrukce, principy jejich statického působení, konstrukční řešení.
11. Ocelové konstrukce vícepodlažních budov – typy vícepodlažních budov s nosnou ocelovou konstrukcí, zásady dispozičního řešení a skladebného uspořádání, hlavní prvky a dílce nosné konstrukce, principy jejich statického působení, konstrukční řešení.
12. Ocelové konstrukce zastřešení pro velká rozpětí – typy zastřešení (příhradové rošty, příhradové desky, zavěšené a visuté konstrukce), zásady skladebného uspořádání, principy statického působení, konstrukční řešení.
13. Technologie výroby a provádění kovových konstrukcí. Montáž kovových konstrukcí, udržování, přestavby a zesilování kovových konstrukcí.
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.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program BPC-EVB bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
26 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Úvod do problematiky navrhování a realizace nosných kovových konstrukcí. Výhody a nevýhody kovových konstrukcí, stav a perspektivy rozvoje oboru. Materiál a sortiment kovových konstrukčních prvků.
2. Principy a zásady navrhování kovových konstrukcí, metoda dovolených namáhání a mezních stavů. Pravděpodobnostní přístupy k navrhování ocelových konstrukcí. Klasifikace průřezů kovových konstrukcí.
3. Spoje šroubované – typy šroubovaných spojů, základní případy namáhání šroubovaných spojů, přístupy a postupy pro navrhování šroubovaných spojů.
4. Spoje svařované – typy svařovaných spojů, koutové svary, tupé svary, základní případy namáhání svařovaných spojů, přístupy a postupy pro navrhování svařovaných spojů.
5. Základní případy namáhání prutů kovových konstrukcí – tah, prostý tlak, prostý ohyb, smyk, pružné a pružně-plastické působení. Prosté a vázané kroucení tenkostěnných prutů otevřeného a uzavřeného průřezu.
6. Vzpěr tlačených prutů – obecný princip ztráty stability při účinku vzpěrného tlaku, ideální a skutečný prut, obecné přístupy k navrhování tlačených prutů na vzpěr, návrhové postupy pro navrhování celistvých tlačených prutů na vzpěr.
7. Členěné pruty – podstata členěných prutů, principy chování členěných prutů při ztrátě stability při účinku vzpěrného tlaku, návrhové postupy pro navrhování členěných prutů na vzpěr.
8. Klopení ohýbaných prutů (klopení nosníků) – princip ztráty stability ohýbaných prutů při klopení, obecné přístupy k navrhování nosníků na klopení, návrhové postupy pro navrhování nosníků na klopení.
9. Kombinace namáhání – šikmý ohyb, interakce tahu s ohybem, tlaku s ohybem, vliv smyku na odolnost v tlaku (tahu) a ohybu. Principy působení při kombinacích namáhání, přístupy k navrhování na kombinace namáhání, návrhové postupy.
10. Ocelové konstrukce halových staveb – typy halových objektů s nosnou ocelovou konstrukcí (haly průmyslové, zemědělské, sportovní, výstavní atd.), zásady dispozičního řešení a skladebného uspořádání, hlavní prvky a dílce nosné konstrukce, principy jejich statického působení, konstrukční řešení.
11. Ocelové konstrukce vícepodlažních budov – typy vícepodlažních budov s nosnou ocelovou konstrukcí, zásady dispozičního řešení a skladebného uspořádání, hlavní prvky a dílce nosné konstrukce, principy jejich statického působení, konstrukční řešení.
12. Ocelové konstrukce zastřešení pro velká rozpětí – typy zastřešení (příhradové rošty, příhradové desky, zavěšené a visuté konstrukce), zásady skladebného uspořádání, principy statického působení, konstrukční řešení.
13. Technologie výroby a provádění kovových konstrukcí. Montáž kovových konstrukcí, udržování, přestavby a zesilování kovových konstrukcí.
Cvičení
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
1. Materiál a sortiment kovových konstrukčních prvků. Klasifikace průřezů kovových konstrukcí. Obecné principy metody mezních stavů. Zatížení nosných konstrukcí pozemních staveb.
2. Spoje šroubované namáhané smykem - základní případy a principy působení.
3. Spoje šroubované namáhané tahem, kombinací smyku a tahu - základní případy a principy působení.
4. Spoje třecí (odolné proti prokluzu) namáhané smykem, tahem, kombinací smyku a tahu - základní případy a principy působení.
5. Spoje svařované - koutové svary.
6. Spoje svařované - koutové svary (pokračování), tupé svary.
7. Základní případy namáhání kovových konstrukčních prvků - tah, tlak, ohyb, smyk.
8. Kovové konstrukční prvky namáhané ohybem - pružné a pružně-plastické působení. Kombinace namáhání.
9. Prosté a vázané kroucení kovových konstrukčních prutů otevřeného a uzavřeného průřezu.
10. Vzpěr tlačených prutů celistvého průřezu - rovinný vzpěr.
11. Vzpěr tlačených prutů celistvého průřezu - prostorový vzpěr.
12. Vzpěr tlačených prutů členěného průřezu.
13. Klopení nosníků.