Detail předmětu

Automatizace výpočtů betonových konstrukcí

FAST-NLB026Ak. rok: 2022/2023

Software pro řešení prutových a plošných konstrukcí. Procvičování programového vybavení pro řešení inženýrských úloh. Samostatná práce studenta pod vedením na počítači.
Modelování individuálně zadaných konstrukcí. Modelování prutových a plošných betonových konstrukcí. Zadávání vstupních dat a vyhodnocení výsledků diplomově a graficky. Strojní dimenzování průřezů.
Časově závislá analýza konstrukcí. Modelování geometrické a fyzikální nelinearity.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Radim Nečas, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav betonových a zděných konstrukcí (BZK)

Výsledky učení předmětu

Student získá tyto znalosti a dovednosti:
• Schopnost používat vybrané programové vybavení pro řešení betonových konstrukcí.
• Schopnost modelovat a řešit prutové a plošné konstrukce pomocí výpočetní techniky.
• Schopnost uplatňovat časovou analýzu a geometrickou a fyzikální nelinearitu při návrhu konstrukcí.

Prerekvizity

zatížení, software pro statické řešení konstrukcí, statické modely konstrukcí, dimenzování betonových prvků a konstrukcí

Osnovy výuky

1. Modelování prutových betonových konstrukcí. Příprava geometrie modelu. Průřezové změny. Změny střednice.
2. Tuhosti. Modelování zatížení. Podpory rovinného a prostorového modelu. Výpočet.
3. Posprocesing. Zobrazování a vyhodnocování výsledků výpočtu.
4. Strojní dimenzování betonových prutových konstrukcí.
5. Uplatnění časově závislé analýzy u prutových konstrukcí.
6. Modelování geometrické a fyzikální nelinearity u prutových konstrukcí.
7. Modelování plošných betonových konstrukcí. Deskové tuhosti. Vlivy vyztužení. Zatížení.
8. Modelování plošných betonových konstrukcí na podloží.
9. Strojní dimenzování betonových deskových konstrukcí.
10. Modelování geometrické a fyzikální nelinearity u deskových konstrukcí.

Učební cíle

Seznámit a naučit se používat vybrané programové vybavení pro řešení betonových konstrukcí.
Modelovat a řešit prutové a plošné konstrukce pomocí výpočetní techniky.
Uplatňovat časovou analýzu a geometrickou a fyzikální nelinearitu při návrhu 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

KOLÁŘ, Vladimír, NĚMEC, Ivan a KANICKÝ, Viktor. FEM - Principy a praxe metody konečných prvků. Praha: Computer Press, 1997. ISBN 8072260219. (CS)
ONDRÁČEK, Emanuel a JANÍČEK, Přemysl. Výpočtové modely v technické praxi. Praha: SNTL, 1990. ISBN 80-03-00458-6. (CS)

Doporučená literatura

HÄUßLER-COMBE, Ulrich. Computational Methods for Reinforced Concrete Structures. Berlin: Ernst & Sohn, 2014. ISBN 978-3433030547. (EN)
Kolektiv autorů. Scia Engineer 2013 Manuals. Nemetschek Scia, 2013. (EN)
ZIENKIEWICZ, O. a TAYLOR, R. The Finite Element Method for Solid and Structural Mechanics. Elsevier Butterworth-Heinemann, 2005. ISBN 978-0-7506-6321-2. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPC-SIS magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Radim Nečas, Ph.D.

Osnova

1. Modelování prutových betonových konstrukcí. Příprava geometrie modelu. Průřezové změny. Změny střednice. 2. Tuhosti. Modelování zatížení. Podpory rovinného a prostorového modelu. Výpočet. 3. Posprocesing. Zobrazování a vyhodnocování výsledků výpočtu. 4. Strojní dimenzování betonových prutových konstrukcí. 5. Uplatnění časově závislé analýzy u prutových konstrukcí. 6. Modelování geometrické a fyzikální nelinearity u prutových konstrukcí. 7. Modelování plošných betonových konstrukcí. Deskové tuhosti. Vlivy vyztužení. Zatížení. 8. Modelování plošných betonových konstrukcí na podloží. 9. Strojní dimenzování betonových deskových konstrukcí. 10. Modelování geometrické a fyzikální nelinearity u deskových konstrukcí.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Jan Koláček, Ph.D.

Osnova

1. Předem předpjatý střešní vazník: prutový model, příčný řez, náběhovaný průřez, návrh předpínací síly pomocí ekvivalentního zatížení. 2. Použití modulu předem předpínaného kabelu. 3.–4. Postupná výstavba – časová analýza TDA, okamžité a provozní ztráty předpětí. 5. Desková konstrukce: Deskový modelu s různými druhy podepření, modelování žeber a prutů na excentricitě. 6. Kontrola výpočtu, kombinace, dimenzační a základní veličiny, stanovení minimální plochy výztuže. 7.–8. Výpočet nelineárního průhybu s vlivem trhlin, vyztužení a dotvarování. 9. Vyztužování: Použití programu RECOC při vyztužování betonových konstrukcí. 10. Odevzdání projektu. Zápočet.