Doktorské studium oboru Konstrukce a dopravní stavby je zaměřeno na vědeckou přípravu, metodiku vědecké práce a na rozvoj poznání v oblasti teorie, konstrukce, spolehlivosti a mechanismu porušování stavebních konstrukcí, a to s výběrem zaměření na mechaniku nosných konstrukcí, konstrukce betonové a zděné, konstrukce kovové, dřevěné a kompozitní, geotechniku, železniční konstrukce a stavby, pozemní komunikace, resp. experimentální techniku a zkušebnictví. Vědecká příprava v tomto oboru je založena na zvládnutí výchozích teoretických disciplín přírodovědného základu a teoretických a vědních disciplín příslušného zaměření.
Absolvent doktorského studia je připravován pro uplatnění ve vývojové a výzkumné činnosti v oblasti příslušného zaměření oboru i pro řešení náročných a netradičních problémů progresivních konstrukcí a dopravních staveb. Průběžná aktivní vědecká činnost je rovněž předpokladem možného uplatnění absolventů jako akademických pracovníků vysokých škol.

prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc.

1. Analýza a predikce mechanické odezvy kompozitů s krátkou (rozptýlenou) a strukturovanou výztuží

   Numerické a experimentální zkoumání kompozitů při mechanickém zatěžování.

   Školitel: Vořechovský Miroslav, prof. Ing., Ph.D.

2. Analýza nárazu vozidel do silničních záchytných systémů

   "Doktorská disertační práce je zaměřena na analýzu nárazů jedoucích vozidel do silničních záchytných systémů. Předmětem práce jsou výpočty svodidel, jejichž cílem je kvalifikovaně a odborně odhadnout schopnost zachycovat nárazy."

   Školitel: Hradil Petr, doc. Ing., Ph.D.

3. Analýza únavového chování cementového kompozitu

   Disertační práce je zaměřena na analýzu únavového chování cementových kompositů. Problematika práce bude řešena komplexně s využitím experimentálně zjištěných únavových vlastností kompositu sloužící pak jako vstupní parametry pro numerické simulace.

   Školitel: Seitl Stanislav, doc. Ing., Ph.D.

4. Citlivostní analýza stabilitních problémů ocelových konstrukcí

   Citlivostní analýzou bude studován vliv počátečních imperfekcí na mezní stavy ocelových konstrukcí. Bude aplikována citlivostní analýza založená na analýze rozptylu. Bude vytvořen počítačový program v jazyce Delphi.

   Školitel: Kala Zdeněk, prof. Ing., Ph.D.

5. GIS, telematika a expertní systémy

   "Téma je zaměřeno na studium geografických systémů, telematiky a expertních systémů v dopravě."

   Školitel: Smutný Jaroslav, prof. Ing., Dr.

6. Chování předpjatých betonových konstrukcí při interakci mechanického a teplotního (případně i vlhkostního) namáhání

   "Cílem práce je verifikovat modely a formulovat doporučení pro provozování konstrukcí při dlouhodobém namáhání mechanickém, teplotním (případně vlhkostním) – vytvoření matematických modelů, testování a verifikace konstitutivních vztahů, algoritmus návrhu."

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

7. Inverzní spolehlivostní analýza

   Téma je zaměřeno na aplikaci metodologie pro inverzní analýzu spolehlivosti se zaměřením na převážně betonové konstrukce a mosty.

   Školitel: Novák Drahomír, prof. Ing., DrSc.

8. Kompozitní dřevobetonové konstrukce

   Vytvořit efektivní konstrukce vyztužené/nevyztužené s optimálním poměrem užitných vlastností (1 a 2 skupina mezních stavů) a pořizovacích nákladů.

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

9. Kompozitní konstrukce

   "Konstrukce typu beton-ocel, beton-FRP, vyztužené zdivo. Experimentální i teoretická část s cílem vytvořit výstižný algoritmus návrhu a verifikovat jej fyzikálním i numerickým experimentem."

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

10. Lom materiálů s neuspořádanou vnitřní strukturou při obecném zatěžování

    "Lom kvazikřehkých materiálů (silikátové kompozity/horniny) při kvazistatickém, obecně multiaxiálním zatěžování. Popis lomu při šíření porušení ve smykových/smíšených módech. Charakterizace materiálů: energie disipovaná při lomu, rozložení napjatosti."

    Školitel: Veselý Václav, Ing., Ph.D.

11. Mechanika železničních tratí

    "Téma je zaměřeno na studium mechanických jevů v konstrukci koleje, zahrnuje statické a dynamické analýzy konstrukce koleje se zaměřením na zvyšování rychlosti a moderní prvky."

    Školitel: Plášek Otto, doc. Ing., Ph.D.

12. Metoda stochastických konečných prvků

    Téma je zaměřeno na uvažování náhodné proměnlivosti ve výpočtových modelech na úrovní jak náhodných veličin tak náhodných polí.

    Školitel: Novák Drahomír, prof. Ing., DrSc.

13. Mezní stavy a vzpěrná pevnost kovových prutů

    Teoretická a experimentální analýza vzpěrné pevnosti a mezních stavů kovových prutů se zřetelem na spolehlivost a efektivnost jejich navrhování.

    Školitel: Melcher Jindřich, prof. Ing., DrSc.

14. Mikrosimulace dopravních problémů

    "Mikroskopický přístup pro modelování převládá ve zkoumání dopravního proudu, perspektivní oblastí zkoumání je autonomní řízení modelovaných vozidel v konkrétních dopravních situacích – na křižovatkách, při dopravních manévrech, v limitních situacích."

    Školitel: Holcner Petr, doc. Ing., Ph.D.

15. Modelování porušení a lomu konstrukcí z pokročilých stavebních materiálů

    Adekvátní návrh vyžaduje predikci reálné konstrukční odezvy robustními výpočetními nástroji integrujícími vhodné modely porušení. Pro pokročilé stavební materiály jde o modely opřené o teorie nelineární lomové mechaniky s odpovídajícími parametry.

    Školitel: Keršner Zbyněk, prof. Ing., CSc.

16. Modelování spolehlivosti betonového mostu

    Téma zahrnuje modelovávání vybraného betonového mostu prostředky nelineární lomové mechaniky kontinua (ATENA) a její následné pravděpodobnostní analýze (SARA). Předpoklad spolupráce s univerzitou BOKU ve Vídni.

    Školitel: Novák Drahomír, prof. Ing., DrSc.

17. Návrh lesních a polních cest z přírodních a recyklovaných materiálů

    Návrh a výpočetní analýza komunikací druhotného významu využívajících v konstrukci v rozhodující míře alternativní přírodní a recyklované materiály. Vliv náhodné proměnlivosti fyzikálně-mechanických vlastností materiálů na chování konstrukce.

    Školitel: Florian Aleš, doc. Ing., CSc.

18. Navrhování a provádění mělkých podzemních staveb

    V současnosti se v řadě případů z různých důvodů realizují podzemní stavby v nevelké hloubce. Toto řešení však přináší řadu problémů. Práce na některé tyto problémy upozorní a navrhne jejich řešení.

    Školitel: Horák Vladislav, doc. Ing., CSc.

19. Nízkohlučné vozovky

    "Doktorská práce se zabývá novými typy asfaltových směsí s vyšší mezerovitostí, které pohlcují více hluku od dopravy než běžné směsi. Tyto směsi začínají být čím dál častěji používány především v Německu."

    Školitel: Hýzl Petr, doc. Ing., Ph.D.

20. Nízkoviskózní asfalty modifikované pryžovým granulátem

    Návrh a charakteristiky asfaltů modifikovaných pryžovým granulátem v množství do 15 % hmotnosti pojiva. Použití v asfaltových směsích a stanovení jejich funkčních charakteristik

    Školitel: Kudrna Jan, prof. Ing., CSc.

21. Nové aplikace inovované impulzní ultrazvukové metody pro zkoušení fyzikálně-mechanických vlastností silikátových staviv

    "Zprovoznění a kalibrace moderního dvoukanálového impulsního ultrazvukového přístroje. Buzení ultrazvukovými sondami a vyhodnocování osciloskopem s možností kontroly procesu. Prověření vhodnosti jiných možností buzení, které umožňuje dvoukanálové zobrazení. Zpřesnění výsledků v problematických případech měření. Možnost zvětšení dosahu metody. Rozšíření aplikace metody oddělením měřicí základny od místa buzení."

    Školitel: Stehlík Michal, doc. Ing., Ph.D.

22. Numerická analýza chování konstrukce v zemním prostředí

    "Deformace a napjatost konstrukce umístěné či zasahující do zemního prostředí je ovlivňována různými faktory. Jedná se o problém vícesložkového zemního prostředí, který je nutné řešit komplexně. Pro numerické modelování bude využita MKP."

    Školitel: Gratza Roman, Ing., Ph.D.

23. Numerická analýza zemních kotev

    "Doktorská práce je zaměřena na modelování zemních kotev a to zejména v jemnozrnných zeminách. Cílem práce je analyzovat možnosti modelování zemních kotev v numerických modelech za 2D a 3D podmínek, pro různé konstitutivní vztahy. Významným faktorem je zde dále reologické chování trvalých kotev, které bude rovněž sledováno v práci"

    Školitel: Miča Lumír, doc. Ing., Ph.D.

24. Numerické metody v analýzách neurčitosti a spolehlivosti

    Téma předpokládá práci na rozvoji simulačních a aproximačních metod pro analýzy problémů s náhodnými veličinami. Základem je rozvoj vylepšených metod typu Monte Carlo.

    Školitel: Vořechovský Miroslav, prof. Ing., Ph.D.

25. Odezva horninového prostředí na ražbu podzemních děl

    Analýza vybraných faktorů na chování ražených podzemních konstrukcí. Pro studium vlivu vybraných faktorů bude využito matematického modelování

    Školitel: Boštík Jiří, Ing., Ph.D.

26. Opravy cementobetonových krytů vozovek na konci jejich životnosti

    "Navrhované téma bude zaměřeno na technologie oprav cementobetonových krytů, které dosáhli konce životnosti a vykazují konstrukční poruchy. Podrobněji se bude analyzovat možnost segmetace cementobetonových desek a jejich překrytí asfaltovými vrstvami. Předpokládá se spolupráce s předními firmami na tyto technologie v oblasti silničního stavitelství. Práce by měla zahrnovat rešerše literatury a praktické návrhy oprav včetně přípravy pokusných úseků."

    Školitel: Varaus Michal, prof. Dr.techn. Ing.

27. Optimalizace betonových konstrukcí

    "Téma představuje vývoj a aplikaci prostředků pro optimalizaci betonových konstrukcí, včetně optimalizace pravděpodobnostní."

    Školitel: Novák Drahomír, prof. Ing., DrSc.

28. Optimalizace navrhování konstrukcí

    "Definice optimalizačního modelu konstrukce pro: 1. návrh prvku, 2. zesilování stávajícího, 3. dtto pro konstrukce. Varianta výpočtu: stochastická, deterministická (dle aplikační třídy úloh), typ omezujících podmínek, třídy účelových funkcí."

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

29. Optimalizace návrhu geometrických parametrů koleje

    Téma je zaměřeno na optimalizačmí metody pro návrh geometrických parametrů koleje s ohledem na zvyšování rychlosti vlaků při modernizaci tratí a omezující podmínky návrhu

    Školitel: Plášek Otto, doc. Ing., Ph.D.

30. Optimalizace protihlukových opatření ve vztahu k dopravě

    Téma je zaměřeno na studium protihlukových systémů se zahrnutím metod modelování a měření. Téma také zahrnuje aplikaci moderního matematického aparátu k hodnocení akustických parametrů včetně aplikace metod umělé inteligence.

    Školitel: Smutný Jaroslav, prof. Ing., Dr.

31. Pokročilé kompozitní konstrukční prvky a konstrukce z materiálů na bázi kovů, betonu, dřeva, polymerů vyztužených vlákny

    "Teoretická a experimentální analýza skutečného působení, mechanismu přetváření a porušování a únosnosti pokročilých kompozitních konstrukčních prvků z kovů, betonu, dřeva, polymerů vytužených vlákny, např. spřažené ocelobetonové a dřevobetonové konstrukční prvky, ocelové a dřevěné konstrukční prvky zesílené externí FRP výztuží apod. Téma je vypsáno pro 2 studenty."

    Školitel: Karmazínová Marcela, prof. Ing., CSc.

32. Rozvoj a využití nedestruktivních zkušebních metod ve stavebnictví – ultrazvuková defektoskopie

    "Pokrok ve fyzice a elektronice způsobuje, že dochází k rozvoji stávajících a vývoji nových zkušebních metod. Disertační práce bude zaměřena na rozvoj ultrazvukové defektoskopie ve stavebnictví."

    Školitel: Hobst Leonard, prof. Ing., CSc.

33. Sledování mechanických vlastností vzorku vybranou metodou nedestruktivního testování

    Cílem studia bude sledování chování vybraného typu vzorků při mechanickém zatěžování. Pro sledování kvality vzorku v průběhu jeho zatěžování je vhodné použít některou metodu nedestruktivního testování. Doktorand získá také znalosti v oblasti NDT.

    Školitel: Pazdera Luboš, prof. Ing., CSc.

34. Soft Computing ve výpočtové mechanice kontinua

    "Téma předpokládá práci v oblasti soft computing v aplikaci na výpočtovou mechaniky kontinua: využití neuronových sítí, modelování nejistot, celulární automata, aj."

    Školitel: Novák Drahomír, prof. Ing., DrSc.

35. Spřazení montovaných stropních a střešních tabulí

    Chování spřažených montovaných stropních konstrukcí s ohledem na zajištění prostorové tuhosti vysokých budov. Matematické modelování chování (včetně porušování) těchto spřažených konstrukcí.

    Školitel: Čírtek Ladislav, doc. Ing., CSc.

36. Spřažení betonových rámů s výplněmi

    "Spolupůsobení výplní (zdivo, betonový prefabrikát) s betonovým rámem, matematické modelování chování rámů a výplní (včetně porušování)."

    Školitel: Čírtek Ladislav, doc. Ing., CSc.

37. Stabilita zemní konstrukce v závislosti na čase

    "Reologické vlastnosti zemin rozhodujícím způsobem ovlivňují návrh technologického postupu výstavby zemní konstrukce.Tématem práce bude nalezení funkčních konstitutivních vztahů pro aplikaci reologického chování zemin pomocí souboru materiálových parametrů,které budou stanoveny experimentálním modelováním."

    Školitel: Weiglová Kamila, doc. Ing., CSc.

38. Stochastická analýza spolehlivosti železobetonových mostů

    Téma je zaměřeno na analýzu zatížitelnosti a spolehlivosti železobetonového mostu s využitím prostředků stochastické nelineární mechaniky. Do výpočtu jsou zahrnuty nejistoty vstupních parametrů spolu s časovým průběhem degradace konstrukce.

    Školitel: Lehký David, prof. Ing., Ph.D.

39. Studium dynamického chování železničních tratí

    Téma je zaměřeno na studium dynamického chování železničních tratí. Téma zahrnuje orientaci na železniční svršek a železniční spodek. Součástí tématu je také aplikace moderního matematického aparátu k hodnocení parametrů železničních tratí včetně aplikace metod umělé inteligence.

    Školitel: Smutný Jaroslav, prof. Ing., Dr.

40. Teorie a skutečné působení prvků, dílců a konstrukčních detailů ocelobetonových konstrukcí

    "Téma Teorie a skutečné působení prvků, dílců a konstrukčních detailů ocelobetonových konstrukcí je obecně vypsáno pro dva studenty doktorského studia. V průběhu prvního roku studia bude téma pro konkrétního studenta upřesněno."

    Školitel: Bajer Miroslav, prof. Ing., CSc.

41. Trvanlivost protismykových vlastností povrchů vozovek

    Stanovování ohladitelnosti kameniv a povrchů vozovek v laboratorním zkušebním zařízení Wehner/Schulze a korelace výsledků na pokles protismykových vlastností vozovek při různém dopravní zatížení

    Školitel: Kudrna Jan, prof. Ing., CSc.

42. Únava a lom pokročilých materiálů stavebních konstrukcí

    "Poznatky o chování konstrukcí z pokročilých stavebních materiálů díky efektivní aplikaci metod komplexního určování fyzikálně-mechanických a užitných vlastností k popisu únavových, lomových a mikrostrukturních charakteristik."

    Školitel: Keršner Zbyněk, prof. Ing., CSc.

43. Vliv recyklovaných příměsí v betonu na spolehlivost betonových konstrukcí

    "Zvýšeným používáním recyklovaných materiálů ve stavebních konstrukcích vzniká otázka, zda tyto materiály bude možné používat i v nosných konstrukcích. Cílem je posoudit vliv přítomnosti recyklovaných příměsí různé kvality v betonu na mezní únosnost."

    Školitel: Florian Aleš, doc. Ing., CSc.

44. Vliv velikosti u betonových prvků

    Modelování betonových prvků u kterých se projevuje vliv velikosti. Srovnání s experimenty.

    Školitel: Novák Drahomír, prof. Ing., DrSc.

45. Vybrané problémy betonových montovaných regálových hal

    "Konstrukční návrh a modelování montovaných železobetonových a předpjatých regálových hal. Spřazení horní stavby se základovou deskou. Omezení geometrických imperfekcí montovaných betonových dílců, optimalizace deformací svislých dílců, dodatečná rektifikace svislých dílců."

    Školitel: Čírtek Ladislav, doc. Ing., CSc.

46. Vysokohodnotné betony a vytvoření podmínek pro jejich uplatnění v konstrukcích inženýrských staveb

    "Vysokohodnotné betony jsou jedním z prostředků jak zlepšit efektivitu betonových konstrukcí. V poslední době onu vyšší hodnotu spatřujeme např. v omezeném smršťování a dotvarování betonu, řízeném ovlivnění reologie čerstvého betonu atd. Doktorand by měl zvládnout koncepci vysokohodnotných betonů a efektivní sledování jejich konstrukčních parametrů."

    Školitel: Terzijski Ivailo, prof. Ing., CSc.

47. Využití elektronických měřících systémů při sledování stavebních konstrukcí

    "Téma disertační práce je zaměřeno na zmapování a praktické využití různých typů elektronických měřících systémů pro sledování stavebních konstrukcí ať už při výstavbě, zatěžovacích zkouškách či pro dlouhodobý monitoring. "

    Školitel: Daněk Petr, doc. Ing., Ph.D.

48. Využití odpadní škváry v kostrukčních betonech

    "Produkce velkého množství odpadních materiálů je jedním ze zásadních problémů společnosti. Ideálním způsobem likvidace je jejich zapracování do nových, efektivně využitelných materiálů. Jde o konkrétní téma, které bude zaměřeno na hledání možnosti uplatnění škváry z Brněnské spalovny v konstrukčních betonech."

    Školitel: Terzijski Ivailo, prof. Ing., CSc.

49. Využití paralelizace při numerickém řešení úloh nelineární dynamiky

    "Dynamická analýza konstrukcí nabývá na významu, obzvláště po havarii jaderné elektrárně ve Fukušimě. Problémem nelineární dynamické analýzy stavebních konstrukcí je velká časová náročnost. Tento problém je možno řešit maximálním využití paralelního zpracování."

    Školitel: Němec Ivan, doc. Ing., CSc.

50. "Vyztužování betonových konstrukcí nekovovou výztuží, vývoj výztuže a oblasti aplikace "

    "Cílem práce je vytvořit vhodné konstitutivní vztahy pro různé typy výztuže pro základní případy namáhání a jejich kombinace. Etapy: vývoj nových nekovových prvků, teoretická část – vytvoření matematických modelů, algoritmus návrhu."

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

51. Zesilování a sanace betonových konstrukcí

    "Lamely, tkaniny, kontakt lepených spojů, zesílení ve smyku, NSMR, varianta předepnutá i nepředepnutá, zesilování pomocí vnějšího předpětí, zesilování převážně tlačených prvků ovinutím."

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

52. Zesilování a sanace zděných konstrukcí

    "Aplikace přídavné externí výztuže, ovinutí, FRP vyztužování. Experimentální i teoretické části s cílem: omezit rozvoj stávajících trhlin, popřípadě omezit vznik trhlin nových a zvýšit zatižitelnost zděné konstrukce."

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

53. Zpřesněná analýza stavebních konstrukcí s uvažováním vlivu nejistot

    Zpřesnění výpočtů stavebních konstrukcí respektováním přítomnosti nejistot ve vstupních veličinách. Možnosti a postupy umožňující simulovat experimentální testy na počítači. Zpřesněné modelování vybrané stavební konstrukce.

    Školitel: Florian Aleš, doc. Ing., CSc.