Skip to main content
Skip header

Selected Topics from Steel and Timber Structures

* Exchange students do not have to consider this information when selecting suitable courses for an exchange stay.

Course Unit Code221-0307/01
Number of ECTS Credits Allocated5 ECTS credits
Type of Course Unit *Compulsory
Level of Course Unit *Second Cycle
Year of Study *First Year
Semester when the Course Unit is deliveredSummer Semester
Mode of DeliveryFace-to-face
Language of InstructionCzech
Prerequisites and Co-Requisites
PrerequisitiesCourse Unit CodeCourse Unit Title
221-0204Elements of Steel and Timber Structures
221-0205Steel and Timber Structures
221-0303Metal and Timber Structures
228-0230Fundamentals of Structural Mechanics
228-0232Elasticity and plasticity
Name of Lecturer(s)Personal IDName
LOK33prof. Ing. Antonín Lokaj, Ph.D.
KRI10doc. Ing. Vít Křivý, Ph.D.
VAV08Ing. Kristýna Vavrušová, Ph.D.
Summary
Within the framework of the subject "Selected Topics from Steel and Timber Structures", students will be acquainted with selected advanced themes in the design of steel, glass and timber structures. The acquired knowledge and skills can be applied in engineering practice in solving complex structural problems in the field of structural statics and dynamics.
Learning Outcomes of the Course Unit
After completing this subject, students will be able to understand and apply the following skills and topic areas:
- selected topic areas from metal structures (crane tracks, design of joints, fatigue and brittle fracture of steel structures, stainless steels, class 4 cross sections, steel members exposed to torsion, three-dimensional buckling of steel members);
- selected topic areas from timber structures (composite timber and concrete structures, timber bridges and footbridges, fatigue and brittle fracture of timber structures, strengthening of timber structures, defects and failures of timber structures).
Course Contents
Lectures:

1. Assessment of joints using component method – principles of the component method, basic components.
2. Assessment of joints using component method – basic types of joints, stiffness of joints. Hollow section joints.
3. Fatigue and brittle fracture of steel structures.
4. Steel members exposed to torsion.
5. Design of stainless steel structures.
6. Steel structures in seismically active regions.
7. Steel structures in undermining regions.
8. Design of load bearing members from structural glass.
9. Fatigue and brittle fracture of timber structures. Oscillation of timber structures.
10. Composite timber and concrete structures - types of constructions, shear connectors, design principles.
11. Design of nailed beams.
12. Design of glued beams.
13. Special timber structures. Strengthening of elements of wooden structures.
14. Defects and failures of timber structures.
Recommended or Required Reading
Required Reading:
- EN 1993-1-1 Eurocode 3: Design of steel structures – Part 1-1: General rules and rules for buildings. CEN, Brussels.
- EN 1993-1-8 Eurocode 3: Design of steel structures – Part 1-8: Design of joints. CEN, Brussels.
- EN 1993-1-4 Eurocode 3: Design of steel structures - Part 1-4: General rules - Supplementary rules for stainless steels. CEN, Brussels.
- EN 1993-1-9 Eurocode 3: Eurocode 3: Design of steel structures - Part 1-9: Fatigue. CEN, Brussels.
- EN 1995-1-1 Eurocode 5: Design of timber structures – Part 1-1: Common rules and rules for buildings. CEN, Brussels.
- EN 1998-1 Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance - Part 1: General rules, seismic actions and rules for buildings. CEN, Brussels.
- ČSN EN 1993-1-1 ed.2 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí – část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. UNMZ, 2011.
- ČSN EN 1993-1-8 ed.2 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí – část 1-8: Navrhování styčníků. ÚNMZ, 2013.
- ČSN EN 1993-1-4 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-4: Obecná pravidla - Doplňující pravidla pro korozivzdorné oceli. ČNI, 2008.
- ČSN EN 1993-1-9 Eurokód 3: Navrhování ocelových konstrukcí - Část 1-9: Únava. ČNI, 2006.
- ČSN EN 1995-1-1 Eurokód 5: Navrhování dřevěných konstrukcí – část 1-1: Společná pravidla a pravidla pro pozemní stavby. ČNI, 2007.
- ČSN EN 1998-1 Eurokód 8: Navrhování konstrukcí odolných proti zemětřesení - Část 1: Obecná pravidla, seizmická zatížení a pravidla pro pozemní stavby. ČNI, 2006.
- ČSN 73 0039 Navrhování objektů na poddolovaném území. UNMZ, 2014.
- Silva, L.S. et al. Design of steel structures, 2010 ISBN (ECCS) 978-92-9147-098-3, ISBN (Ernst & Sohn) 978-3-433-02973-2.
Recommended Reading:
- Silva, L.S. et al. Design of steel structures, 2010 ISBN (ECCS) 978-92-9147-098-3, ISBN (Ernst & Sohn) 978-3-433-02973-2.
- Nussbaumer, A et al. Fatigue Design of Steel and Composite Structures, ECCS, 2011, ISBN: 978-3-433-02981-7.
- Design manual for structural stainless steel (4th edition), SCI, 2017, ISBN 978-85942-226-7.
- Landolfo, R. et al. Design of Steel Structures for Buildings in Seismic Areas, ECCS, 2017, ISBN 978-92-9147-138-6.
- Joints in steel construction: Moment resisting joints to Eurocode 3. Published by The Steel Construction Institute (Publication P398), 2013, ISBN 978-1-85-942209-0.
- Haldimann, M., Luible, A., Overend, M. Structural Use of Glass. Zurich: ETH Zurich, 2008. 215 s. ISBN 3-85748-119-2.
- http://FAST10.VSB.CZ/TEMTIS.
- Studnička J., Macháček J. Ocelové konstrukce 20, ČVUT, Praha, 2005.
- Marek, P. Kovové konstrukce pozemních staveb, SNTL/ALFA, 1985.
- Pilgr, M. Kovové konstrukce – Výpočet jeřábové dráhy pro mostové jeřáby podle ČSN EN 1991-3 a ČSN EN 1993-6, Akademické nakladatelství CERM, 2012.
- Hudák J. Únavové namáhanie ocelových konštrukcíí. TU Košice, 2003. ISBN 80-89040-20-9.
- Wald, F. Sokol, Z. Navrhování styčníků, ČVUT, Praha, 1999, ISBN: 8001020738.
- Wald, F. (ed.) Odpovědi na otázky k navrhování styčníků ocelových konstrukcí podle evropských norem, ČVUT, Praha, 2003, ISBN 80-01-02753-8.
- Jandera, M. (ed.) Příručka pro navrhování konstrukcí z korozivzdorné oceli (4. vydání). SCI, 2017, ISBN 978-85942-226-7.
- Bradáč J. Účinky poddolování a ochrana objektů. Díl 1. Nakladatelství EXPERT Ostrava. 1996.
- Bradáč J. Účinky poddolování a ochrana objektů. Díl 2, Dům techniky Ostrava, Ostrava, 1999.
- Haldimann, M., Luible, A., Overend, M. Structural Use of Glass. Zurich: ETH Zurich, 2008. 215 s. ISBN 3-85748-119-2.
- http://FAST10.VSB.CZ/TEMTIS.
- Blass, H. J. a kol. Dřevěné konstrukce podle EUROKÓDU 5. STEP 2. Navrhování detailů a nosných systémů, Informační centrum ČKAIT, 2004.
Planned learning activities and teaching methods
Lectures, Individual consultations, Tutorials, Project work
Assesment methods and criteria
Task TitleTask TypeMaximum Number of Points
(Act. for Subtasks)
Minimum Number of Points for Task Passing
Credit and ExaminationCredit and Examination100 (100)51
        CreditCredit35 18
        ExaminationExamination65 16