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

prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc.

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.

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

prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc.

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

prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc.

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.