Podstatou grantového projektu je rozvoj vědeckého poznání a formulace základních technických a technologických principů orientovaných na ucelenou oblast použití progresivních materiálů v systémech vystavených silovým účinkům indukovaných pohybem osob. Tato problematika je nejlépe patrná na lehkých lávkách, kde vlivem vibrací dochází ke vzniku poruch, snížení životnosti i použitelnosti. Zde používané materiály většinou vykazují vysokou statickou únosnost, ale s velmi malou duktilitou pro dynamické namáhání. V procesu návrhu je zásadní co nejpřesnější stanovení účinků zatížení a také kriterií komfortu. Budou tvořeny numerické modely simulující generované zatížení, které umožňují zohlednit materiálový i geometricky nelineární charakter odezvy konstrukce. Výpočtové modely budou také řešit detailní napjatostní pole v místech spojení dílců z různých materiálů. Numerické modely budou verifikovány experimenty realizovanými v laboratorních podmínkách i přímo na konstrukci.

Popis anglicky
The grant project basically consists in developing scientific knowledge and formulating fundamental technical and technological principles orientated towards the entire area of using progressive materials in systems exposed to force effects induced by human movement. This problem is most apparent in lightweight foot bridges where due to vibrations, failures occur and service life and usability decrease. The materials used mostly show a high static load carrying capacity which has, however, a very low ductility under dynamic loading. In the design process, it is fundamental to determine loading effects as well as comfort criteria as accurately as possible. The numeric models simulating a generated action which make it possible to take into account both material and geometrically non-linear character of the structure response will be created. The computational models will also solve the detailed stress state on the connection between parts of different materials. The numeric models will be verified by experiments performed under laboratory conditions and on the structure itself.

Klíčová slova
únava materiálu;progresivní materiály;materiálové modely;experimenty na konstrukcích;numerické simulace;cyklické zatížení indukované chodci;mostní konstrukce;porušení materiálu

Klíčová slova anglicky
fatigue;progressive materials;material models;experiments on structures;numerical simulations;human induced cyclic loading;bridge structures;material failure

GAP104/11/0703

čeština

Kala Jiří, prof. Ing., Ph.D. - hlavní řešitel

Ústav stavební mechaniky
- odpovědné pracoviště (25.5.2010 - nezadáno)
Ústav stavební mechaniky
- příjemce (25.5.2010 - nezadáno)

FEILHAUER, M.; SALAJKA, V. Vibration of the new turbine runner of the pumped-storage hydro power plant at Dlouhé Stráně. Engineering Mechanics ...., 2014, vol. 2014, no. 6, p. 411-423. ISSN: 1805-8248.
Detail

VILD, M.; BAJER, M. STRENGTHENING OF AXIALLY LOADED COLUMNS UNDER LOAD. In EUROSTEEL 2014, 7th European Conference on Steel and Composite Structures. Brussels, Belgium: ECCS European Convention for Constructional Steelwork, 2014. p. 201-202. ISBN: 978-92-9147-121-8.
Detail

FEDORIK, F. Analysis of gradient and approximation design optimization methods robustness. In Mendel 2013. Brno, Česká republika: 2013. p. 385-390. ISBN: 978-80-214-4755-4.
Detail

FEDORIK, F. Gradient vs. approximation design optimization techniques in low-dimensional convex problems. In ICNAAM 2013. AIP conference proceedings. 2013. p. 2175-2178. ISBN: 978-0-7354-1184-5. ISSN: 0094-243X.
Detail

FEDORIK, F. Efficient design of a truss beam by applying first order optimization method. In ICNAAM 2013. AIP conference proceedings. 2013. p. 2171-2174. ISBN: 978-0-7354-1184-5. ISSN: 0094-243X.
Detail

KALA, Z.; KALA, J. Uncertainty and Sensitivity Analysis of Beam Stability Problems using Shell Finite Elements and Nonlinear Computational Approach. In Safety, Reliability, Risk and Life-Cycle Performance of Structures and Infrastructures. New York, USA: 2013. p. 1-4. ISBN: 978-1-138-00086-5.
Detail

VILD, M. ZESILOVÁNÍ OCELOVÝCH PRUTŮ POD ZATÍŽENÍM. In JUNIORSTAV 2014 - 16. odborná konference doktorského studia, Sborník anotací. Brno: Vysoké učení technické v Brně, 2014. s. 169-169. ISBN: 978-80-214-4851-3.
Detail

HOLOMEK, J.; BAJER, M.; BARNAT, J. Effect of Prestressed Embossments Under Various Types of Loading Using FEM Analysis. In VI International Conference on Adaptive Modeling and Simulations ADMOS 2013. Lisboa, Portugal: 2013. p. 338-346. ISBN: 9788494100482.
Detail

BARNAT, J.; BAJER, M. Glue-Concrete interface of Bonded Anchor Experiment and Model. In VI International Conference on Adaptive Modeling and Simulations ADMOS 2013. Lisboa, Portugal: 2013. p. 89-94. ISBN: 9788494100482.
Detail

KALA, Z. Stochastic Analysis of the Lateral - Torsional Buckling Resistance of Steel Beams with Random Imperfections. In 11th International Conference of Numerical Analysis and Applied Mathematics 2013. AIP conference proceedings. Rhodos, Řecko: 2013. p. 2261-2264. ISBN: 978-0-7354-1184-5. ISSN: 0094-243X.
Detail

TRENZ, J.; STRÁSKÝ, J.; NEČAS, R. Půdorysně zakřivené konstrukce podporované obloukem. In Sborník příspěvků Betonářské dny 2013, Hradec Králové. 2013. Hradec Králové: ČBS Servis, s.r.o., 2013. s. 288-293. ISBN: 978-80-87158-34-0.
Detail

HOCHMAN, D.; STRÁSKÝ, J.; NEČAS, R. Návrh půdorysně zakřivené lávky zavěšené na oblouku. In Sborník příspěvků Betonářské dny 2013, Hradec Králové. 2013. Hradec Králové: ČBS Servis, s.r.o., 2013. s. 294-299. ISBN: 978-80-87158-34-0.
Detail

KRATOCHVÍL, O. Výpočet mostní konstrukce na dynamické zatížení. In Juniorstav 2013. Brno, Česká republika: 2013. s. 1-8. ISBN: 978-80-214-4669-4.
Detail

HANZLÍK, T. Vliv různých modelů zatížení pohybem chodců na odezvu konstrukce s pohlcovačem vibrací. Juniorstav 2013. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební: 2013. s. 263 ( s.)ISBN: 978-80-214-4669-4.
Detail

FEILHAUER, M.; KANICKÝ, V.; SALAJKA, V. Kmitání nového oběžného kola soustrojí PVE Dlouhé stráně. Brno, Česká republika: 2012. s. 151-160.
Detail

JURÁŠEK, L.; HRADIL, P.; VYMLÁTIL, P. Analýza smykového porušení železobetonové stěny. In 20th SVSFEM ANSYS Users' Group Meeting and Conference 2012. Přerov, Česká republika: 2012. s. 1-8. ISBN: 978-80-260-2722-5.
Detail

JURÁŠEK, L. Modelování železobetonové stěny namáhané smykem. In JUNIORSTAV 2012. Brno, Česká republika: Ing. Vladimír Pokorný - LITERA, 2012. s. 1-9. ISBN: 978-80-214-4393-8.
Detail

VALEŠ, J. The influence of random initial axis curvature of compression steel slender member on its load carrying capacity. In ident. č.;název;zahájení;stát;místo konání;ISBN sborníku 18th International Conference on Soft Computing, MENDEL. Brno, Česká republika: Nosová Hana, 2012. p. 387-392. ISBN: 978-80-214-4540-6.
Detail

KRATOCHVÍL, O.; MARTINÁSEK, J. Dynamická analýza mostní konstrukce zatížené pohybem osob s důrazem na vodorovné zatížení. In Juniorstv 2012. Brno, Česká republika: 2012. s. 1-8. ISBN: 978-80-214-4393-8.
Detail

KRIŽAN, J. CFD analýza membránové konstrukce. In Juniorstav 2012. Brno, Česká republika: 2012. s. 1-7. ISBN: 978-80-214-4393-8.
Detail

Odpovědnost: Kala Jiří, prof. Ing., Ph.D.