Detail předmětu

Prvky kovových konstrukcí

FAST-BOA002Ak. rok: 2022/2023

Úvod do problematiky navrhování a realizace kovových nosných konstrukcí. Výhody a nevýhody ocelových konstrukcí, stav a perspektivy rozvoje oboru.
Materiál a sortiment konstrukčních prvků.
Principy a zásady spolehlivosti kovových konstrukcí, metoda dovolených namáhání a mezních stavů. Pravděpodobnostní přístupy k navrhování ocelových konstrukcí.
Geometrické a statické charakteristiky tenkostěnných otevřených a uzavřených průřezů prvků ocelových konstrukcí.
Spoje kovových konstrukcí - zásady navrhování a konstrukčního řešení (spoje šroubované, třecí a spoje svařované).
Pruty tažené. Ohyb nosníků - pružné a pružně-plastické působení.
Prosté a složené kroucení tenkostěnných prutů otevřeného a uzavřeného průřezu.
Stabilita a vzpěrná únosnost tlačených prutů celistvého a členěného průřezu.
Klopení nosníků.
Pruty namáhané tahem a ohybem, namáhání tlakem a ohybem.
Problém globální a lokální stability. Únosnost průřezů se štíhlými stěnami.
Pevnost ocelových konstrukcí při působení opakovaného namáhání. Faktory ovlivňující únavovou pevnost oceli.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav kovových a dřevěných konstrukcí (KDK)

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Výsledky učení předmětu

Student nastuduje a zvládne cíle předmětu zaměřené na problematiku
navrhování prvků kovových konstrukcí, z hlediska obsahu podrobněji
rozvedenou v harmonogramu příslušného předmětu.

Prerekvizity

Základy vysokoškolské matematiky, fyziky a chemie, statika, pružnost a plasticita, zásady navrhování konstrukcí a dopravních staveb, zatížení stavebních konstrukcí.

Osnovy výuky

1. Úvod do problematiky navrhování a realizace kovových nosných konstrukcí. Výhody a nevýhody ocelových konstrukcí, stav a perspektivy rozvoje oboru.
2. Materiál a sortiment konstrukčních prvků.
3. Principy a zásady spolehlivosti kovových konstrukcí, metoda dovolených namáhání a mezních stavů. Pravděpodobnostní přístupy k navrhování ocelových konstrukcí.
4. Geometrické a statické charakteristiky tenkostěnných otevřených a uzavřených průřezů prvků ocelových konstrukcí.
5. Spoje šroubované a třecí spoje.
6. Koutové svary.Tupé svary, svary děrové a žlábkové.
7. Pruty tažené. Ohyb nosníků - pružné a pružně-plastické působení.
8. Prosté a složené kroucení tenkostěnných prutů otevřeného a uzavřeného průřezu.
9. Vzpěr tlačených prutů celistvého a členěného průřezu.
10. Klopení nosníků.
11. Pruty namáhané tahem a ohybem, namáhání tlakem a ohybem.
12. Únosnost průřezů se štíhlými stěnami. Kritická a pokritická únosnost štíhlých stěn plnostěnných nosníků. Pevnost ocelových konstrukcí při působení opakovaného namáhání. Faktory ovlivňující únavovou pevnost oceli.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s problematikou tohoto kurzu a procvičit získané znalosti a dovednosti.

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

Bujňák, J., Nikolic, R., Djokovic, J. Steel Structures - Collection of Solved Problems with Excerpts from Theory, University of Žilina, Faculty of Civil Engineering, Žilina 2011, 186 s. ISBN 978-80-554-0404-2. (EN)
ESDEP - European Steel Design Education Programme, SCI,  London, CD ROM. (EN)
Faltus, F. Prvky ocelových konstrukcí, ČSAV Praha, 1962, 695 s. (CS)
Ferjenčík, P., Schun, J., Melcher, J., Voříšek, V., Chladný, E. Navrhovanie oceľových konsštrukcií, 1. časť, ALFA Praha / SNTL Bratislava, 1986, 616 s. (SK)
Pilgr, M. Kovové konstrukce. Podklady pro navrhování prvků ocelových konstrukcí, CERM Brno, 2018, 700 s. (CS)
Voříšek, V., Chladný, E. Melcher, J. Prvky kovových konstrukcí, ALFA Bratislava / SNTL Praha, 1983, 544 s. (SK)

Doporučená literatura

Aktuálně platné normativní dokumenty související s obsahem předmětu (CS)
Bujňák, J., Vičan, J. Navrhovanie oceľových konštrukcií, ŽA v Žiline, 2012, 191 s. ISBN 978-80-554-0529-2. (SK)
Melcher, J., Bajer, M., Karmazínová, M., Sýkora, K. Prvky kovových konstrukcí, studijní opory, FAST VUT, 2008. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-SI bakalářský

    specializace VS , 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program BPC-MI bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný
  • Program BPA-SI bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný
  • Program BKC-SI bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Miroslav Bajer, CSc.
prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc.
Ing. Milan Pilgr, Ph.D.
Ing. Michal Štrba, Ph.D.
Ing. Ondřej Pešek, Ph.D.
Ing. Martin Horáček, Ph.D.

Osnova

1. Úvod do problematiky navrhování a realizace kovových nosných konstrukcí. Výhody a nevýhody ocelových konstrukcí, stav a perspektivy rozvoje oboru. 2. Materiál a sortiment konstrukčních prvků. 3. Principy a zásady spolehlivosti kovových konstrukcí, metoda dovolených namáhání a mezních stavů. Pravděpodobnostní přístupy k navrhování ocelových konstrukcí. 4. Geometrické a statické charakteristiky tenkostěnných otevřených a uzavřených průřezů prvků ocelových konstrukcí. 5. Spoje šroubované a třecí spoje. 6. Koutové svary.Tupé svary, svary děrové a žlábkové. 7. Pruty tažené. Ohyb nosníků - pružné a pružně-plastické působení. 8. Prosté a složené kroucení tenkostěnných prutů otevřeného a uzavřeného průřezu. 9. Vzpěr tlačených prutů celistvého a členěného průřezu. 10. Klopení nosníků. 11. Pruty namáhané tahem a ohybem, namáhání tlakem a ohybem. 12. Únosnost průřezů se štíhlými stěnami. Kritická a pokritická únosnost štíhlých stěn plnostěnných nosníků. Pevnost ocelových konstrukcí při působení opakovaného namáhání. Faktory ovlivňující únavovou pevnost oceli.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. Stanislav Buchta, Ph.D.
Ing. Milan Pilgr, Ph.D.
doc. Ing. Jan Barnat, Ph.D.
Ing. Michal Štrba, Ph.D.
Ing. Ondřej Pešek, Ph.D.
Ing. Ivan Balázs, Ph.D.
Ing. Pavla Bukovská, Ph.D.
Ing. Martin Horáček, Ph.D.
Ing. Martin Vild, Ph.D.
Ing. Matěj Jež
Ing. Mikuláš Venzara

Osnova

1. Úvod do problematiky navrhování a realizace kovových nosných konstrukcí. Zatížení nosných konstrukcí pozemních staveb. 2. Materiál a sortiment konstrukčních prvků.Metoda dovolených namáhání a mezních stavů. Pravděpodobnostní přístupy k navrhování ocelových konstrukcí. 3. Geometrické a statické charakteristiky tenkostěnných otevřených a uzavřených průřezů 4. Spoje šroubované a třecí. 5. Koutové svary. Tupé svary, svary děrové a žlábkové. 6. Pruty tažené. Ohyb nosníků - pružné a pružně-plastické působení. 7. Prosté a složené kroucení tenkostěnných prutů otevřeného a uzavřeného průřezu. 8. Vzpěr tlačených prutů celistvého průřezu. 9. Vzpěr tlačených prutů členěného průřezu. 10. Klopení nosníků. 11. Pruty namáhané tahem a ohybem, namáhání tlakem a ohybem. 12. Únosnost průřezů se štíhlými stěnami.