Detail předmětu

Modelování konstrukcí

FAST-DL62Ak. rok: 2022/2023

Moderní pohledy na modelování konstrukcí. Použití metody příhradové analogie pro řešení betonových konstrukcí. Základní principy pro vytváření a uplatnění modelu vzpěra-táhlo.
Vztah metody příhradové analogie k dimenzování betonových konstrukcí. Použití modelu vzpěra–táhlo pro návrh vyztužení vybraných konstrukčních detailů. Prutové prvky namáhané smykem.
Spřažené konstrukce typu beton-beton.
Teorie tlakových polí. Interakce silových účinků s využitím teorie tlakových polí.
Účinky dotvarování a smršťování na konstrukce. Statické řešení postupně vytvářených konstrukcí. Přibližné numerické metody řešení reologických účinků. Metoda časové diskretizace.
Teplotně namáhané konstrukce – principy řešení a aplikace metod na konkrétní betonové konstrukce pozemních a inženýrských staveb.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

8

Garant předmětu

prof. RNDr. Ing. Petr Štěpánek, CSc., dr. h. c.

Zajišťuje ústav

Ústav betonových a zděných konstrukcí (BZK)

Výsledky učení předmětu

Student získá tyto znalosti a dovednosti:
• Znalost moderních přístupů k řešení betonových prvků pomocí metody příhradové analogie.
• Znalost metod pro analýzu detailů betonových konstrukcí a pro řešení interakce silových účinků na betonový průřez.
• Znalost metod pro analýzu dlouhodobého působení betonových a spřažených konstrukcí s ohledem na reologické vlastnosti betonu.
• Znalost řešení teplotně namáhaných konstrukcí.

Prerekvizity

stavební mechanika, pružnost a plasticita, zásady výpočtu vlivu dotvarování a smršťování betonu na návrh betonových konstrukcí

Osnovy výuky

1. Moderní pohledy na modelování konstrukcí. Použití metody příhradové analogie pro řešení betonových konstrukcí.
2. Základní principy pro vytváření a uplatnění modelu vzpěra-táhlo.
3. Vztah metody příhradové analogie k dimenzování betonových konstrukcí.
4. Použití modelu vzpěra–táhlo pro návrh vyztužení vybraných konstrukčních detailů.
5. Prutové prvky namáhané smykem.
6.-7. Spřažené konstrukce typu beton-beton.
8. Teorie tlakových polí. Interakce silových účinků s využitím teorie tlakových polí.
9. Účinky dotvarování a smršťování na konstrukce.
10. Statické řešení postupně vytvářených konstrukcí.
11. Přibližné numerické metody řešení reologických účinků.
12. Metoda časové diskretizace.
13. Teplotně namáhané konstrukce – principy řešení a aplikace metod na konkrétní betonové konstrukce pozemních a inženýrských staveb.

Učební cíle

Vysvětlení moderních přístupů k řešení betonových prvků pomocí metody příhradové analogie.
Znalost metod pro analýzu detailů betonových konstrukcí a pro řešení interakce silových účinků na betonový průřez.
Znalost metod pro analýzu dlouhodobého působení betonových a spřažených konstrukcí s ohledem na reologické vlastnosti betonu.
Vysvětlení přístupu k řešení teplotně namáhaných 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.

Základní literatura

Bažant, Z.P.: Mathematical Modeling of Creep and Shrinkage of Concrete. John Wiley and Sons, New York 1988, ISBN 047-1-920-576 (EN)
Collins, M. P., Mitchell, D.: Prestressed Concrete Structures. Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey 1991.  ISBN 0-13-691635-X (EN)
Hsu,T.T.C., Mo, Y. L.: Unified Theory of Concrete Structures. Wiley 2010, ISBN: 978-0-470-68874-8 (EN)
Šmerda, Z., Křístek, V.: Creep and Shrinkage of Concrete Elements and Structures. SNTL, Praha 1988, ISBN 978-0-444-989-376 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program D-K-E-SI (N) doktorský

    obor KDS , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program D-K-C-SI (N) doktorský

    obor KDS , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program D-P-E-SI (N) doktorský

    obor KDS , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program D-P-C-SI (N) doktorský

    obor KDS , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. RNDr. Ing. Petr Štěpánek, CSc., dr. h. c.

Osnova

1. Moderní pohledy na modelování konstrukcí. Použití metody příhradové analogie pro řešení betonových konstrukcí. 2. Základní principy pro vytváření a uplatnění modelu vzpěra-táhlo. 3. Vztah metody příhradové analogie k dimenzování betonových konstrukcí. 4. Použití modelu vzpěra–táhlo pro návrh vyztužení vybraných konstrukčních detailů. 5. Prutové prvky namáhané smykem. 6.-7. Spřažené konstrukce typu beton-beton. 8. Teorie tlakových polí. Interakce silových účinků s využitím teorie tlakových polí. 9. Účinky dotvarování a smršťování na konstrukce. 10. Statické řešení postupně vytvářených konstrukcí. 11. Přibližné numerické metody řešení reologických účinků. 12. Metoda časové diskretizace. 13. Teplotně namáhané konstrukce – principy řešení a aplikace metod na konkrétní betonové konstrukce pozemních a inženýrských staveb.