Detail předmětu

Zkoušení materiálů a konstrukcí

FAST-BIA012Ak. rok: 2024/2025

Student získá základní soubor informací o způsobu hodnocení konstrukcí a provádění stavebně technických průzkumů, se zaměřením na stanovení základních fyzikálních a mechanických vlastností stavebních materiálů, jejich stavebních kombinací a konstrukčních celků in situ. Důraz bude kladen na vlastnosti, významné pro hodnocení životnosti, využitelnosti a přípravy dekonstrukce stavebních objektů, s využitím špičkových, zejména nedestruktivních metod zkoušení. Ve cvičení budou prováděny vybrané zkoušky jak na reálných konstrukcích, tak na speciálně vytvořených zkušebních polygonech, simulujících situace v typických prvcích skutečné konstrukce, doplněné laboratorními zkouškami materiálů.

 

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Pavel Schmid, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav stavebního zkušebnictví (SZK)

Učební cíle

Studenti získají základní informace o způsobu hodnocení konstrukcí a provádění stavebně technických průzkumů, se zaměřením na stanovení základních fyzikálních a mechanických vlastností klíčových stavebních materiálů (beton, kámen, kamenivo, keramika, kovy, polymery), jejich stavebních kombinací (železobeton, cihelné zdivo) a konstrukčních celků in situ. Důraz bude kladen na vlastnosti, významné pro hodnocení životnosti, využitelnosti a přípravy dekonstrukce stavebních objektů. Současně v nezbytném rozsahu teoreticky i prakticky poznají související moderní diagnostické metody a postupy pro stanovení stěžejních vlastností materiálů i konstrukcí, s využitím špičkových měřících přístrojů a zařízení.

 

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Písemná, docházka do laboratorních cvičení, vypracování protokolů.

 

Základní literatura

SVOBODA, Luboš. Stavební hmoty. 2. přeprac. a dopl. vyd. Bratislava: Jaga, 2007. ISBN 8080760578 (CS)

Doporučená literatura

BALAYSSAC, Jean-Paul a Vincent GARNIER. Non-destructive testing and evaluation of civil engineering structures. Kidlington, Oxford, UK: Elsevier, 2018. Structures durability in civil engineering set. ISBN 9781785482298 (EN)
CIKRLE, P. a kol.: NDT Zkoušení ve stavebnictví. Brno: Ústav stavebního zkušebnictví, VUT v Brně FAST, 2010. s. 1-133. ISBN: 978-80-214-4198-9 (CS)
KLOIBER, Michal a Miloš DRDÁCKÝ. Diagnostika dřevěných konstrukcí. Praha: ČKAIT, 2015. Technická knižnice (ČKAIT). ISBN 978-80-87438-64-0 (CS)
SCHMID, Pavel. Základy zkušebnictví. Vyd. 2. opr. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2004. ISBN 80-214-2584-9 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-ENI bakalářský 1 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Pavel Schmid, Ph.D.

Osnova

1. Hodnocení existujících konstrukcí, návrhy stavebně technických průzkumů, přehled základních typů zkoušek, základní fyzikálně mechanické vlastnosti materiálů. 2. Vlastnosti ztvrdlého betonu a jejich zkoušení. 3. Zkoušení kamene a kameniva. 4. Nedestruktivní zkoušení betonu – tvrdoměry, ultrazvuky. 5. Zkoušení betonu in situ na vývrtech, vlastnosti starých betonů. 6. Zkoušení kovů, vlastnosti starých typů výztuží a železných prvků. 7. Železobeton – stanovení polohy výztuže metodou vířivých proudů. 8. Železobeton – stanovení polohy výztuže metodou georadaru. 9. Keramika – historie, typy zdících prvků, zkoušení. 10. Zdivo – zkoušení zdiva v konstrukci, zkoušení starých cihel pro znovupoužití. 11. Dřevo – zkoušení v laboratoři a in situ. 12. Polymery – stanovení vybraných vlastností polymerů. 13. Vybrané případové studie hodnocení stávajících konstrukcí.

Konzultace v kombinovaném studiu

15 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Pavel Schmid, Ph.D.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Pavel Schmid, Ph.D.

Osnova

1. Organizace laboratorního cvičení, úvod do měření, měřicí přístroje, výpočet vybraných charakteristik materiálů. 2. Beton a kámen – druhy betony a kamene – objemové hmotnosti, nasákavost, stanovení hloubky průsaku tlakovou vodou. 3. Beton – ultrazvuk – rovnoměrnost betonu, odhad pevnosti v tlaku pomocí tvrdoměrného zkoušení, pevnosti v tlaku betonu. 4. Beton a kámen – pevnosti betonu v tahu ohybem, přídržnost: a) pevnost v tahu povrchových vrstev, b) odtrhová zkouška sanační vrstvy, pevnosti v tlaku různých druhů přírodního kamene. 5. Beton – pevnost betonu v konstrukci (jádrové vývrty). 6. Kovy – stanovení hustoty vybraných vzorků, určení druhu betonářské výztuže dle povrchových úprav, zkouška tahem s výraznou mezí kluzu a se smluvní mezí kluzu, stanovení tvrdosti oceli. 7. Železobeton – stanovení polohy výztuže metodou vířivých proudů. 8. Železobeton – stanovení polohy výztuže metodou georadaru. 9. Keramika – objemová hmotnost výrobku, nasákavost, zkoušení starých cihel pro znovupoužití – rezonanční metoda, stanovení pevnosti v tahu za ohybu, stanovení pevnosti v tlaku. 10. Zdivo – zkoušení zdiva in situ. 11. Dřevo – vlhkost vzorku řeziva, hustota řeziva, nasákavost a bobtnání řeziva, pevnosti v tlaku rovnoběžně s vlákny konstrukčního dřeva, pevnosti v ohybu konstrukčního dřeva. 12. Dřevo in situ – vlhkost, odporové zarážení trnu přístrojem Pilodin, odporové mikrovrtání přístrojem Rezistograf. 13. Polymery – objemová hmotnost vybraných vzorků, pevnosti v tahu polymeru, tažnosti polymeru, ohybová zkouška tuhého polymeru, napětí v tlaku polystyrenu při 10 % deformaci.