Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Mechanika konstrukcí

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky čeština
Kód 228-0309/01
Zkratka MK
Název předmětu česky Mechanika konstrukcí
Název předmětu anglicky Mechanics of structures
Kreditů 5
Garantující katedra Katedra stavební mechaniky
Garant předmětu prof. Ing. Martin Krejsa, Ph.D.

Osnova předmětu

Osnova přednášek - témata:
1. Popis a vlastnosti stavebních konstrukcí. Úvod do stavební mechaniky. Silové soustavy a podmínky rovnováhy. Idealizace a klasifikace stavebních konstrukcí. Kinematika stavebních konstrukcí. Vnitřní a vnější vazby. Zajištění nehybnosti stavební konstrukce. Volba vhodného statického systému.
2. Výpočet reakcí a vnitřních sil přímého a lomeného nosníku. Staticky určité prutové soustavy. Statická analýza vybraných staticky určitých nosných konstrukcí.
3. – 4. Úvod do mechaniky stavebních materiálů. Základy analýzy napjatosti a přetvoření stavebních konstrukcí. Namáhání prosté a složené. Složené nosníky.
5. – 6. Úvod do staticky neurčitých prutových konstrukcí. Metoda jednotkových sil. Silová a deformační metoda. Metoda třímomentových rovnic.
7. Normové předpisy. Metody navrhování stavebních konstrukcí. Metoda mezních stavů. Princip navrhování a posudku spolehlivosti stavebních konstrukcí podle současně platných Eurokódů.
8. Zatížení stavebních konstrukcí.
9. Interakce stavební nosné konstrukce s podložím.
10. – 11. Matematické modelování nosných stavebních konstrukcí. Geometrie konstrukce. Idealizace reálné nosné konstrukce ve výpočetním modelu. Přehled používaných programových systémů a jejich použití pro výpočet vnitřních sil a dimenzování. Rizika použití výpočetních programů. Posouzení korektnosti výpočetního modelu vůči reálné stavební konstrukci.
12. Rekonstrukce stavebních konstrukcí z hlediska nosného systému. Montáž a demontáž nosné konstrukce. Postup výstavby a demolice s ohledem na statické chování v nosném systému. Dilatace nosného systému. Typické konstrukční detaily v nosné konstrukci.
13. Pravděpodobnostní posudek spolehlivosti nosných konstrukcí. Náhodná veličina. Pravděpodobnost poruchy. Diferenciace spolehlivosti konstrukcí podle Eurokódů. Přehled pravděpodobnostních metod a ukázky jejich použití.

Osnova cvičení:

1. Výpočet reakcí u zevně staticky určité prutové konstrukci.
2. Výpočet vnitřních sil u přímých a lomených nosníků.
3. Výpočet vnitřních sil u staticky určitých nosníkových soustav.
4. Napjatostní analýza u vybraných prutových prvků.
5. Výpočet staticky neurčitého rámu silovou metodou.
6. – 7. Výpočet staticky neurčitého rámu zjednodušenou a obecnou deformační metodou.
8. Dimenzování jednoduchých prutových prvků podle současně platných Eurokódů.
9. Výpočet zatížení u typických příkladů stavebních konstrukcí.
10. – 12. Výpočet vnitřních sil a přetvoření u vybraných stavebních konstrukcí s využitím používaných programových systémů.
13. Pravděpodobnostní posouzení spolehlivosti u jednoduché stavební konstrukce.

Programy:
1. Výpočet vnitřních sil u jednoduché staticky určité prutové konstrukce.
2. Návrh a posouzení vybrané prutové stavební konstrukce podle současně platných Eurokódů.
3. Statický výpočet vybrané stavební konstrukce s využitím používaného softwaru.

Povinná literatura

1.Benda, J., Stavební statika I., VŠB-TU Ostrava 2005, ISBN 80-248-0771-8.
2.Benda, J., Stavební statika II, VŠB-TUO, Ostrava, 2005.
3.Šmiřák, S., Pružnost a plasticita I, VUT Brno 1999.
4.ČSN EN 1990 Eurokód: Zásady navrhování konstrukcí. ČNI, 2004.
5.ČSN EN 1991-X Eurokód 1: Zatížení konstrukcí (příslušné části).
ČNI,2004-2007.
6.ČSN EN 1993-1-1 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí – část 1-1:
Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. ČNI, 2006.
7.Kolář, V., Němec, I., Kanický, V., FEM Principy a praxe metody konečných
prvků, Computer Press, Praha, 1997.
8.Krejsa M., Konečný P., Spolehlivost a bezpečnost staveb, VŠB-TU Ostrava,
2011.

Doporučená literatura

1.Kadlčák, J., Kytýr, J., Statika stavebních konstrukcí I., VUTIUM Brno 1999.
2.Kadlčák, J., Kytýr, J., Statika stavebních konstrukcí II, VUTIUM Brno 2001.
3.Šmiřák, S., Hlavinková, B., Pružnost a plasticita I - Příklady, VUT Brno
2000.
4.Teplý, B., Šmiřák, S, Pružnost a plasticita II, CERN, Brno 2000.
5.Studnička J., Macháček J., Ocelové konstrukce 20, ČVUT, Praha, 2005.
6. Gere, Timoshenko: Mechanics of materials, PWS-Kent, Boston, 1990