Fakulta stavební -- K 133 - Katedra betonových a zděných konstrukcí
semestr letní 2023/24
Cílem předmětu je získání znalostí a dovedností potřebných při navrhování betonových a zděných konstrukcí s využitím automatizovaných výrobních technologií. Předmět se zabývá výrobními technologiemi digitální fabrikace, konstrukčním řešením výrobních zařízení, metodami řízení automatů, definováním vlastností stavebních materiálů, se kterými automaty pracují, a metodami statické analýzy výstavby konstrukcí, realizovaných digitální fabrikací.
[1] Povinná literatura:
[2] DUNN, Nick. Digital fabrication in architecture. London: Laurence King Publishing, 2012. ISBN 9781780672113.
[3]
[4] Doporučená literatura:
[5] GRAMAZIO, Fabio. Matthias KOHLER. Made by robots: Challenging Architecture at the Large Scale : 2014. London: John Wiley & Sons Ltd., 2014. ISBN 978-1-118-53548-6
The objective of this course is to gain knowledge and skills necessary for design of concrete and masonry structures when automated production is used. This course consists of lectures focused on digital fabrication technology, structural aspects of production equipment, automata control systems, definition of building materials which are used by automata, structural analysis methods suitable for digital fabrication construction processes.
[1] Povinná literatura:
[2] DUNN, Nick. Digital Fabrication in Architecture. London: Laurence King Publishing, 2012. ISBN 9781780672113.
[3] Doporučená literatura:
[4] GRAMAZIO, Fabio. Matthias KOHLER. Made by robots: Challenging Architecture at the Large Scale : 2014. London:
[5] John Wiley & Sons Ltd., 2014. ISBN 978-1-118-53548-6
Propojení pravděpodobnostního přístupu a moderních výpočetních metod vytváří efektivní nástroj pro analýzu betonových konstrukcí. Užitím stochastických metod lze docílit optimalizovaného návrhu betonových konstrukcí při zohlednění konkrétních podmínek, nejistot a náhodných jevů. Nelineární analýzou betonových konstrukcí lze vystihnout skutečné chování konstrukce vystavené různému zatížení. Absolvováním předmětu student získá praktické znalosti o využití dat z experimentálních zkoušek pokročilých stavebních materiálů, vývoji materiálových modelů a numerickém modelování betonových konstrukcí s využitím moderních výpočetních metod a postupů.
[1] Povinná literatura:
[2] Melchers, R.E., Beck, A.T. Structural Reliability Analysis and Prediction, 3rd Edition. 2018, ISBN 978-1-119-26599-3.
[3] Häußler-Combe, U. Computational methods for Reinforced Concrete Structures: 2014, ISBN 978-3-433-03054-7.
[4]
[5] Doporučená literatura:
[6] Nawy E.G. Reinforced concrete: A fundamental Approach (6th edition). 2009, ISBN 9780135029329.
The use of probabilistic approaches and modern computational methods at one time represents an effective tool for concrete structures analyses. By using stochastic methods, an optimized design of concrete structures can be achieved with respect to particular conditions, uncertainties and random variables. Non-linear analyses of concrete structures serve for simulating the real behaviour of structures subject to various load. The objective of this course is to gain practical knowledge necessary for the evaluation of experimental data of advanced materials, development of material models and numerical simulations of concrete structures by using modern computational methods and approaches.
[1] Povinná literatura:
[2] Melchers, R.E., Beck, A.T. Structural Reliability Analysis and Prediction, 3rd Edition. 2018, ISBN 978-1-119-26599-3.
[3] Häußler-Combe, U. Computational methods for Reinforced Concrete Structures: 2014, ISBN 978-3-433-03054-7.
[4]
[5] Doporučená literatura:
[6] Nawy E.G. Reinforced concrete: A fundamental Approach (6th edition). 2009, ISBN 9780135029329.
Studium navazuje na magisterský stupeň. Návrh mostu, koncepce návrhu, volba konstrukčního systému, návrh nosných a nenosných částí mostu. Funkce konstrukce a její vazba na technologii výstavby. Posuzování MSP a MSÚ. Požadavky na trvanlivost a robustnost mostů. Funkce předpětí a způsoby ochrany předpínací výztuže. Nové materiály a jejich aplikace. Technologie výstavby betonových mostů a jejich zhodnocení. Integrované mosty, mosty z vysokohodnotných materiálů. Specifika zavěšených a visutých mostů. Vybavení využívané pro pokrokové postupy výstavby. Posuzování stavebních stavů.
[1] Povinná literatura:
[2] fib Bulletin 51, Structural concrete, Textbook, Vol. 1, fib 2009
[3] fib Bulletin 52-54, Structural concrete, Textbook, Vol.2 - 4, fib 2010
[5]
[6] Doporučená literatura:
[7] fib Bulletin 9, Guidance for good bridge design, fib 2000
[8] Holst, R., Holst, K.H., Brücken aus Stahlbeton und Spannbeton, Entwurf, Konstruktion und Berechnung. Ernst und Sohn, Wiley, 6. Auflage, 2014
[9] Ryall, M.J., Parke, G.A.R., Harding, J.E.: Manual of Bridge Engineering, Thomas Telford, 2000
[10] Vítek, J.: Mosty v České republice, Informační centrum ČKAIT, 2019, ISBN 978-80-88265-19-1
[11] Vítek, J.: Historie předpjatého betonu. ČKAIT, 2016, ISBN 978-80-87438-84-8
[12] Vítek, J.: Světové mosty od antiky po současnost. Grada publishing, a.s. 2019, ISBN 978-80-271-0770-4
Cílem předmětu je seznámit studenty se současným stavem znalostí v oblasti betonových ochranných obálek jaderných reaktorů. Obsahem předmětu budou vybrané problémy z následujících okruhů: Historický vývoj ochranných obálek. Ochranná obálka (kontejnment) a zádržný systém (confinement). Používané typy kontejnmentů, varianty řešení. Přehled platné legislativy a bezpečnostních předpisů. Zatížení a zatěžovací stavy pro návrh konstrukce. Principy statického návrhu konstrukce, návrh předpětí. Funkce těsnící vystýlky, návrh jejího materiálového a konstrukčního řešení. Numerické modelování kontejnmentu a jeho součástí. Technologie výstavby ochranné obálky.
[1] Povinná literatura:
[2] Picaut, J. et al.: Nuclear Containments. fib Bulletin no. 13. fib, 2001. ISBN 2-88394-053-3.
[3] Nawy, E.G.: Prestressed Concrete: A Fundamental Approach (5th Edition Uprgade). Pearson, 2009. ISBN 978-0136081500.
[5] Doporučená literatura:
[6] Iskhakov, I., Ribakov, Y.: Design Principles and Analysis of Thin Concrete Shells, Domes and Folders. CRC Press, 2015. ISBN 978-1498726641.
The objective of the course is to introduce the students into the state of the art in the area of concrete nuclear containments. The course will cover selected topics from the following areas: Historical development of nuclear containments. Containment vs. confinement. Types of containments, alternative solutions. Overview of valid standards and safety requirements. Loads and load cases for structural design. Principles of structural design and design of prestress. Structural and material design of internal sealing liner. Numerical modeling of containments and their components. Construction of containments.
[1] Compulsory reading:
[2] Picaut, J. et al.: Nuclear Containments. fib Bulletin no. 13. fib, 2001. ISBN 2-88394-053-3.
[3] Nawy, E.G.: Prestressed Concrete: A Fundamental Approach (5th Edition Uprgade). Pearson, 2009. ISBN 978-
[4] 0136081500.
[5] Nilson, A.H., Darwin, D., Dolan, C.W.: Design of Concrete Structures (14th Edition). McGraw Hill, New York, USA,
[6] 2010. ISBN 978-0-07-329349-3.
[8] Voluntary reading:
Předmět seznámí studenty principy zajištění výbuchové odolnosti staveb s využitím pokročilých metod modelování výbuchových jevů, šíření vzdušné rázové vlny prostorem a její interakce s konstrukcemi, šíření výbuchové a rázové vlny konstrukčními prvky a zatížení konstrukcí rázem. Předmět poskytuje informace, které nejsou obsaženy v jiných předmětech povinných studijních plánů. Výuka je zaměřena na využití numerického modelování v této oblasti. Jedná se o modelování metodami nelineární dynamiky s využitím explicitních solverů založených na metodě konečných prvků s prvky fluid dynamics (ALE), částicových modelů (PBM) ale i zjednodušených poloempirických metod. V části zaměřené na numerické modelování je rovněž vyzdvihnuta problematika vstupů do softwarových nástrojů. Jsou vysvětleny možnosti a úskalí stanovení vstupů potřebných do jednotlivých modelů, s hlavním zaměřením na charakteristiky materiálů z hlediska šíření rázové vlny. Důraz je kladen i na vhodný způsob ověření výsledků pomocí verifikace a validace modelů. S ověřováním úzce souvisí experimentální program. V rámci předmětu se student seznámí s možnostmi, jak konstrukce zkoušet, možnostmi zkoušení konstrukcí v menším měřítku apod. Poslední částí předmětu je návrh ochranných opatření pro konstrukce, u kterých je nutné uvažovat zatížení výbuchem nebo rázem.
[1] Henrych. J. The dynamics of explosion and its use. New York: Elsevier. 1979. ISBN 978-0444998194
[2] Murray, Y. D. (2007) User Manual for LS-DYNA Concrete Material Model 159, US Department of Transportation, FHWA-HRT-05-062
[3] LS-DYNA (2006). Theory Manual. Livermore Software Technology Corp. (LSTC).
[4] LS-DYNA (2007). Keyword User’s Manual, Version 971. LSTC.
[5] Dusenberry, D. O. Handbook for Blast-Resistant Design of Buildings. Hoboken, N. J.: J. Wiley & Sons. 2010. ISBN 978-0-470-17054-0.
Nové druhy betonu, vlastnosti a uplatnění - vláknobeton, samozhutnitelný beton, vysokopevnostní a vysokohodnotný beton. Pohledový beton. Probarvený beton. Lehký konstrukční beton. Betonové konstrukce - koncepční návrh betonových konstrukcí, navrhování a uplatnění předpjatých prvků a konstrukcí, specifika betonových montovaných a spřažených prefamonolitických konstrukcí.
[1] podle tématu zadání
Degradační procesy betonových konstrukcí (degradace chemická, fyzikální, mechanická), včetně způsobů diagnostiky a návrhu a provádění sanačních opatření. Trvanlivost betonových konstrukcí s vhodnými a nevhodnými příklady konstrukcí pozemních a inženýrských staveb. Degradace zděných konstrukcí na příkladech pozemních a inženýrských konstrukcí
[1] Povinná literatura:
[2] Soutsos, M. (ed.). Concrete durability: a practical guide to the design of durable concrete structures. London: Thomas Telford, 2010. ISBN 9780727735171
[3] Neville, A. M. Properties Of Concrete . 4th edition. Harlow: Longman Group, 1995. ISBN 0-582-23070-5.
[5] Doporučená literatura:
[6] Kong, H. L. and Orbison, J. G. Concrete Deterioration Due to Acid Precipitation. ACI Materials Journal [online]. 1987. Vol. 84, no. 2, p. 110–116. DOI 10.14359/1825.
Deterioration processes in concrete structures (chemical, physical and mechanical deterioration) including diagnostic methods and design and performing of rehabilitation measures. Deterioration of concrete structures documented by bestrespectively worse-practice examples. Deterioration of masonry structures at examples of housing and transport infrastructure.
[1] Compulsory literature:
[2] Soutsos, M. (ed.). Concrete durability: a practical guide to the design of durable concrete structures. London: Thomas
[3] Telford, 2010. ISBN 9780727735171
[4] Neville, A. M. Properties Of Concrete . 4th edition. Harlow: Longman Group, 1995. ISBN 0-582-23070-5.
[6] Recommended literature:
[7] Kong, H. L. and Orbison, J. G. Concrete Deterioration Due to Acid Precipitation. ACI Materials Journal [online]. 1987.
[8] Vol. 84, no. 2, p. 110–116. DOI 10.14359/1825.
[9] CEB-FIP. fib Model Code for Concrete Structures 2010. Lausanne: fédération internationale du béton, 2013. ISBN 978-
Problematika betonů raného stáří - hydratace, vývoj mikrostruktury betonu, pracovní diagramy betonu raného stáří. Modelování betonu raného stáří. Pokročilé metody analýzy a jejich netradiční uplatnění při návrhu postupu odbedňování s ohledem na dodržení tolerancí průhybu. Návrh kotevních oblastí pro předpínaní betonů velmi raného stáří.
[1] Povinná literatura:
[2] J. Byfors, Plain Concrete at Early Ages, Swedish Cement and Concrete Research Institute, Stockholm, 1980
[3] A. Neville, Properties of Concrete, AddisonWesley Longman Limited, England, 1996.
[5] Doporučená literatura:
Issues related to early age concrete – hydration, development of microstructure, stress-strain diagrams. Numerical modeling of early age concrete. Advanced methods for analysis and their application to formwork removal with respect to displacement control. Design of anchor zones for prestressed concrete at very early ages.
[1] Povinná literatura:
[2] J. Byfors, Plain Concrete at Early Ages, Swedish Cement and Concrete Research Institute, Stockholm, 1980
[3] A. Neville, Properties of Concrete, AddisonWesley Longman Limited, England, 1996.
[5] Doporučená literatura:
Chování betonu vystaveného zatížením o velké rychlosti přetvoření, jako jsou výbuchy, nárazy (těles, vozidel, apod.), či penetrace (projektily). Šíření rázové vlny v prostoru a materiálu zejména s ohledem na heterogenitu materiálu. Interakce různých extrémních zatížení, např. výbuch s následným požárem. Principy numerického modelování rychlých dynamických jevů.
[1] Povinná literatura:
[2] HENRYCH, Josef. Dynamika výbuchu a její užití. Praha : Academia – nakladatelství ČAV. 1973. 412 s.
[3] ZUKAS, Jonas A and WALTERS, William P. Explosive Effects and Applications. New York : Springer-Verlag GmbH. 1997. 460 p. ISBN 9780387982014.
[4] ACI 370R-14 Report for the Design of Concrete Structures for Blast Effects, American Concrete Institute. 2014. ISBN 978-0-87031-898-6
[5]
[6] Doporučená literatura:
[7] MAKOVIČKA, D. and JANOVSKÝ, B. Příručka protivýbuchové ochrany staveb (Handbook of antiexplosion protection of structures), Česká technika – nakladatelství ČVUT v Praze, 2008, ISBN 978-80-01-04090-4.
Performance of concrete subjected to high (strain) velocity loading, such as blast, impact (objects, vehicles, etc.) or penetration (projectiles). Blast wave propagation in (confined) space and in material in particular with respect to the heterogeneity of material. Interaction of various extreme loadings, e.g. blast and fire. Principles of numerical modeling of fast dynamic phenomena.
[1] Compulsory literature:
[2] HENRYCH, Josef. The dynamics of explosion and its use. Amsterdam and New York: Elsevier Scientific Publishing
[3] Company. 1979. 562 s.
[4] ZUKAS, Jonas A and WALTERS, William P. Explosive Effects and Applications. New York : Springer-Verlag GmbH.
[5] 1997. 460 p. ISBN 9780387982014.
[7] Recommended literature:
[8] ACI 370R-14 Report for the Design of Concrete Structures for Blast Effects, American Concrete Institute. 2014. ISBN
Vláknobeton jako konstrukční materiál nachází stále větší uplatnění ve stavebnictví. Nelineární chování a vlastnosti materiálu vybízí k využití nelineárních výpočetních metod pro návrh vláknobetonových konstrukcí. Správnost získaných výsledků je podložena vývojem a kalibrací materiálových modelů. Absolvováním předmětu student získá znalosti o krátkodobém a dlouhodobém chování vláknobetonu, obecných pravidlech, předpisech a doporučení pro návrh vláknobetonových konstrukcí a uplatnění moderních výpočetních přístupů pro predikci vzniku a rozvoje trhlin.
[1] Povinná literatura:
[2] Bentur A.,Mindess, S. Fibre Reinforced Cementitious Composites, Second Edition, 2006, ISBN 9780415250481.
[3] Mobasher, B. Mechanics of Fiber and Textile Reinforced Cement Composites. 2011, ISBN 9781439806609.
[4]
[5] Doporučená literatura:
[6] Htut T., Foster S. Fracture Processes in Steel Fibre Reinforced Concrete, 2011, ISBN 9783639323894.
Fibre reinforced concrete as a structural material has become popular in the construction industry. Its nonlinear behaviour and material properties encourage to use nonlinear computational methods for the design of fibre reinforced concrete structures. The computational accuracy of obtained results leans on the development and the calibration of material models. The objective of this course is to gain knowledge of short-term and long-term behaviour of fibre reinforced concrete composites, general rules, regulations and recommendations for the design of fibre reinforced concrete structures, as well as the utilization of modern computational approaches for the predication of both crack occurrence and crack propagation.
[1] Povinná literatura:
[2] Bentur A.,Mindess, S. Fibre Reinforced Cementitious Composites, Second Edition, 2006, ISBN 9780415250481.
[3] Mobasher, B. Mechanics of Fiber and Textile Reinforced Cement Composites. 2011, ISBN 9781439806609.
[4]
[5] Doporučená literatura:
[6] Htut T., Foster S. Fracture Processes in Steel Fibre Reinforced Concrete, 2011, ISBN 9783639323894.
The objective of this course is to gain knowledge and skills necessary for work with uncertainty or insufficient information, which can be used for numerical description of behavior of materials and structural systems. This course consists of lectures focused on difference between classical and fuzzy sets, definition of fuzzy sets, basic operations on fuzzy sets, fuzzy arithmetic, difference between classical and fuzzy logic, fuzzy logic modeling and methodology of fuzzy logic modeling.
Předmět je zaměřen na pochopení a prohloubení znalostí v oblasti vlivu vysokých teplot na beton a betonové konstrukce. Hlavními tématy jsou: materiály, požár, vysoké teploty, požární návrh konstrukcí, zjednodušené metody, pokročilé numerické modely, počítačové modelování.
[1] Povinná literatura:
[2] - Guo, Z., Shi, X. Experiment and Calculation of Reinforced Concrete at Elevated Temperatures. Boston: Butterworth-Heinemann, 2001, ISBN 978-0-12-386962-3.
[3] - Purkiss, J. A., Li. L.-Y. Fire Safety Engineering Design of Structures. CRC Press, 2017. ISBN 9781138074262.
[5] Doporučená literatura:
[6] - Bažant, Z. P., Kaplan, M. F. Concrete at High Temperatures: Material Properties and Mathematical Models. London: Addison-Wesley, 1996, ISBN 978-0582086265.
The course focuses on understanding and deepening knowledge in the field of the effect of high temperatures on concrete and concrete structures. The main topics are: materials, fire, high temperatures, fire design of structures, simplified methods, advanced numerical models, computer modelling.
[1] Povinná literatura:
[2] - Guo, Z., Shi, X. Experiment and Calculation of Reinforced Concrete at Elevated Temperatures. Boston: Butterworth-Heinemann, 2001, ISBN 978-0-12-386962-3.
[3] - Purkiss, J. A., Li. L.-Y. Fire Safety Engineering Design of Structures. CRC Press, 2017. ISBN 9781138074262.
[5] Doporučená literatura:
[6] - Bažant, Z. P., Kaplan, M. F. Concrete at High Temperatures: Material Properties and Mathematical Models. London: Addison-Wesley, 1996, ISBN 978-0582086265.
Předmět je zaměřen na komplexní hodnocení existujících zděných a betonových konstrukcí v kontextu stávajících technických norem a jejich principů.
[1] ČSN EN 1990 - Zásady navrhování konstrukcí, ÚNMZ
[2] ČSN EN 1991 - Eurokód 1 - Zatížení konstrukcí, soubor norem, ÚNMZ
[3] ČSN EN 1992 - Eurokód 2 - Navrhování betonových konstrukcí, soubor norem, ÚNMZ
[4] ČSN EN 1996 - Eurokód 6 - Navrhování zděných konstrukcí, soubor norem, ÚNMZ
[5] ČSN 73 0038 - Hodnocení a ověřování existujících konstrukcí - Doplňující ustanovení, ÚNMZ 2014
The subject is focused on assessment of existing concrete and masonry structures in terms of them most recent approaches and standards.
[1] EN 1990 - Basis of structural design
[2] EN 1991 - Eurocode 1 - Action on structures
[3] EN 1992 - Eurocode 2 - Design of concrete structures
[4] EN 1996 - Eurocode 6 – Design of masonry structrues
[5] ISO 13822 - Bases for design of structures -- Assessment of existing structures
[6] ČSN 73 0038 - Hodnocení a ověřování existujících konstrukcí - Doplňující ustanovení, ÚNMZ 2014
Přístupy k návrhu betonových konstrukcí podle principů udržitelného stavění. Posouzení životního cyklu železobetonových a betonových konstrukcí. Environmentální aspekty v navrhování betonových konstrukcí. Využití kompozitů pro zlepšení trvanlivosti a prodloužení životnosti konstrukcí. Recyklace v oblasti betonových a železobetonových konstrukcí. Life Cycle Design of concrete structures. Life Cycle Assessment of reinforced concrete and concrete structures. Environmental aspects in the design of concrete structures. Application of composite materials for enhancement of durability and extension of lifetime of structures. Recycling related to concrete and reinforced concrete structures.
[1] Povinná literatura:
[2] Vladimír Kočí, kol.: LCA a EPD stavebních výrobků, ISBN 978-80-260-3504-6
[3] Robert Crawford: Life Cycle Assessment in the Built Environment, ISBN 978-0-415-55795-5
[4]
[5] Doporučená literatura:
[6] Jorge de Brito,Nabajyoti Saikia: Recycled Aggregate in Concrete, ISBN 978-1-4471-4539-4
Pokročilé navrhování železobetonových konstrukcí - porovnání výpočetních modelů a metod. Nelineární působení, betonové konstrukce v režimu vysokých hodnot namáhání. Plastické chování, vznik plastických kloubů, natočení v plastických oblastech, rotační kapacita. Omezení únosnosti, kontrola přetvoření prvků.
[1] Povinná literatura:
[2] Wight, J.K. – Mac Gregor, J.G.: Reiforced Concrete. Mechanics and Design. Pearson Edication, Inc. 2009. ISBN 977-0-13-228141-6
[3] Bilčík,j. – Fillo L. – Benko, V. – Halvoník, J.: Betónové konštrukcie. STU v Bratislave 2008. ISBN 978-80-227-2940-6
[5] Doporučená literatura:
[6] Nilson, A.H. – Darwin, D. – Dolan, Ch.W.: Design of Concrete Structures. McGraw-Hill Companies, Inc., 2004. ISBN 978-007-131139-7
Advanced design of reinforced concrete structures - comparison of analysis models and methods. Non-linear behaviour, concrete structures in high temperatures mode. Plastic behaviour, formation of yield hinges, plastic strain in the ultimate limit state, rotation capacity. Limit of load capacity, strain control of elements.
[1] Povinná literatura:
[2] Wight, J.K. – Mac Gregor, J.G.: Reiforced Concrete. Mechanics and Design. Pearson Edication, Inc. 2009. ISBN 977-0-
[3] 13-228141-6
[4] Nilson, A.H. – Darwin, D. – Dolan. C.W.: Design of concrete structures. McGraw Hill Higher Education, 2011. ISBN
[5] 978-007-131139-7.
[6] Doporučená literatura:
[7] Bažant, Z. P., and Pang, S.-D. (2006) “Mechanics based statistics of failure risk of quasibrittle structures and size effect
[8] on safety factors.” Proc. Nat''l Acad. Sci., USA 103 (25), pp. 9434–9439
Možnosti a hranice ztužení struktury betonu rozptýlenou vláknovou výztuží. Zkoušky vláknobetonu. Možnosti využití vláknobetonu při návrhu betonových konstrukcí.
Předem a dodatečně předpjatý beton, moderní předpínací systémy, lanové a tyčové předpínání. Nekovové druhy výztuže a jejich kotvení, vlastnosti, aplikace, nesoudržná výztuž, volné kabely, materiály pro zemní kotvy. Specifika předpjatých konstrukcí, vlivy objemových změn betonu na dlouhodobé působení. Předpínání v pozemních stavbách a v inženýrských stavbách - aplikace na konstrukcích. Trvanlivost a životnost předpjatých konstrukcí a rekonstrukce.
[1] Povinná literatura:
[2] fib Bulletin 51, Structural concrete, Textbook, Vol. 1, fib 2009
[3] fib Bulletin 52-54, Structural concrete, Textbook, Vol.2 - 4, fib 2010
[5] Doporučená literatura:
[6] fib Bulletin 33, Durability of post-tensioning tendons, fib. 2006
Využití druhotných surovin ze stavebního a demoličního odpadu v cementových kompozitech. Recyklované stavební materiály, stavební a průmyslové odpady jako složky betonu. Recyklace betonových konstrukcí. Aplikace recyklovaných materiálů v konstrukcích. Návrh složení nových kompozitů, jejich charakteristiky. Zkoušení vlastností nových kompozitů z recyklovaných materiálů
Vlivy způsobující degradaci mostních konstrukcí, především betonu a betonářské i předpínací výztuže. Diagnostika - vizuální prohlídky, nedestruktivní metody a destruktivní metody. Stanovení zatížitelnosti. Způsoby opravy a zesilování betonových mostních konstrukcí.
Předmět seznamuje s metodami analýzy štíhlých prutových a plošných konstrukcí. Pruty a prutové soustavy. Tlačené pruty, ohýbané pruty, kombinace namáhání, prutové soustavy - stabilitní problémy, imperfektní konstrukce, vzpěrná pevnost, mezní únosnost, metody řešení, návrhové postupy. Boulení stěn. Lineární teorie boulení nevyztužených a vyztužených stěn. Nelineární teorie boulení nevyztužených a vyztužených stěn. Stabilita a únosnost trapézových stojin nosníků.
Předmět je zaměřen na speciální betony s rozptýlenou výztuží. Dílčí tematické okruhy: druhy vláken do betonu, složení vláknobetonů, vlastnosti vláknobetonů, zkoušení vláknobetonů, technologie vláknobetonů.
[1] Krátký J., Trtík K., Vodička J.: Drátkobetonové konstrukce
[2] Singh H.: Steel Fiber Reinforced Concrete
[3] Bartos, Peter J.M.: Glassfibre Reinforced Concrete
[4] relevantní články v časopisu Beton TKS a dalších odborných publikacích
Cílem předmětu je získání znalostí a dovedností potřebných při práci s neurčitostmi nebo nedostatečným množstvím informací, které lze využít při numerickém popisu chování materiálů a konstrukčních systémů. Předmět se zabývá rozdíly mezi klasickými množinami a fuzzy množinami, definicí fuzzy množin, základními operacemi s fuzzy množinami, fuzzy aritmetikou, rozdíly mezi klasickou a fuzzy logikou, fuzzy logickým modelováním a způsoby tvorby fuzzy logických modelů. Základní principy teorie fuzzy množin a fuzzy logiky. Fuzzy čísla a fuzzy aritmetika. Materiálové modelování pomocí fuzzy logiky. Určování hraničních mezí výsledků analýz pomocí fuzzy množin. Příklady aplikace fuzzy logiky a fuzzy čísel ve stavebnictví.
[1] Povinná literatura:
[2] Klir, G., Juan, B. Fuzzy Sets and Fuzzy Logic. New Jersey: Prentice Hall, 1995, ISBN 0-13-101171-5.
[3] Novák, V. Základy fuzzy modelování. Praha: BEN, 2000, ISBN 80-7300-009-1.
[4]
[5] Doporučená literatura:
[6] Ross, T. J. Fuzzy logic with engineering applications. New York, NY: McGraw-Hill, 1995, ISBN 0-07-113637-1.
Materiálové charakteristiky, vývoj vlhkosti a teploty, krátkodobá a dlouhodobá přetvoření, dotvarování a smršťování - modely predikce, analýza na úrovni bodu a celého průřezu, diferenční smršťování a dotvarování, analýza konstrukcí se změnami statického systému, problematika časového vývoje průhybů, nelineární analýza, teorie kroucení, tenkostěnné konstrukce - použití metody lomenic, konečných prvků, konečných pásů, ochabnutí smykem a jeho projevy.
[1] Povinná literatura:
[2] • V. Křístek: Teoretické problémy betonových konstrukcí a mostů, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1980
[3] • Z. Šmerda, V. Křístek : Creep and Shrinkage of Concrete Elements and Structures, Elsevier, Amsterdam, Oxford, New York, Tokyo, 1988
[4] • V. Křístek: Theory of Box Girders, Wiley and Sons, New York, Chichester, Brisbane, Toronto, 1979
[6] Doporučená literatura:
[7] • Z. Šmerda, V. Křístek: Dotvarování a smršťování betonových prvků a konstrukcí, SNTL, Praha, 1978
Factors influencing creep and shrinkage of concrete. Main features and effects of creep and shrinkage of concrete. Increase of deflections and redistribution of internal forces. Structures changing structural system and second order effects. Time development of the humidity and temperature distributions in concrete members. Environmental conditions and analysis of temperature and humidity transfer. Non-uniformity and time development of humidity distributions. Strain softening. Stress analysis. Creep and shrinkage prediction models. Calculation of strain from a known stress history. Direct integration and methods of time-discretization. Analysis of stress variation with known strain history; relaxation. Creep and shrinkage analysis of structures. Structural analysis of statically determinate and indeterminate structures, homogeneous and non-homogeneous, changing structural system. Methods of structural analysis. Redistribution of internal forces. Stress variation in concrete structures subjected to support settlements. Stress distribution in box girders. Creep analysis of high-rise buildings. Creep buckling. Excessive deflections of prestressed concrete bridges. Findings from experimental investigations. Measurements of stress and deflection developments. Comparison of experimental results with theoretical predictions. Statistical variability of material creep parameters and environmental factors. Uncertainty of creep predictions. Variability of stresses and deformations. Conclusions and practical recommendations.
[1] Povinná literatura:
[2] •Z. Šmerda, V. Křístek : Creep and Shrinkage of Concrete Elements and Structures, Elsevier, Amsterdam, Oxford, New York, Tokyo, 1988
[3] •V. Křístek: Theory of Box Girders, Wiley and Sons, New York, Chichester, Brisbane, Toronto, 1979
[5] Doporučená literatura:
Skořepinové konstrukce - konstrukční typy, postupy výstavby, specifika statického působení, metodika výpočtu, zjednodušené postupy výpočetní analýzy, stabilita skořepin. Štíhlé betonové konstrukce - předpoklady návrhu, metodiky návrhu, skutečné působení, analytické metody řešení, účinky dotvarování. Ploché oblouky - teorie působení konstrukcí, stabilita, nelineární výpočty, prolomení oblouků.
[1] Povinná literatura:
[2] Zdenek P. bazant, Luigi Cedolin: Stability of Strcutures – Elastic, Inelastci, Fracture and Damage Theories, ISBN 978-981431730
Cílem předmětu je získání znalostí a dovedností potřebných při navrhování a ověřování spolehlivosti betonových konstrukcí v jaderných zařízení. V rámci tohoto předmětu je studována problematika vlivu ionizujícího záření na mechanické vlastnosti betonu a jeho složek, možnosti numerického modelování vlivu ionizujícího záření na beton a betonové konstrukce, dále interakce koria a betonu a možnosti zajištění hermetičnosti kritických betonových konstrukcí a konstrukčních prvků.
[1] Povinná literatura:
[2] Newman, J., Choo, B. S. Advanced concrete technology - Concrete properties. Burlington: Butterworth-Heinemann, 2003, ISBN 0-7506-5104-0.
[3] Neville, A. M. Properties of concrete. Harlow: Pearson Education Limited, 2011, ISBN 978-0-273-75580-7.
[4]
[5] Doporučená literatura:
[6] Kaplan, M. F. Concrete radiation shielding. Harlow: Longman Scientific, 1989, ISBN 0470213388.
The objective of this course is to gain knowledge and skills necessary for design and safety assessment of concrete structures in nuclear facilities. This course focuses on effect of radiation on mechanical properties of concrete and its components, possibilities of numerical modeling of effect of radiation on concrete and concrete structures, corium-concrete interaction and possibilities of hermetic insulation provided by concrete structures and concrete structural components.
[1] Povinná literatura:
[2] Newman, J., Choo, B. S. Advanced concrete technology - Concrete properties. Burlington: Butterworth-Heinemann, 2003,ISBN 0-7506-5104-0.
[3] Neville, A. M. Properties of concrete. Harlow: Pearson Education Limited, 2011, ISBN 978-0-273-75580-7.
[5] Doporučená literatura:
Problematika návrhu vybraných betonových a ocelových konstrukcí s přesahem na jejich architektonické ztvárnění. Provázání mezi konstrukčním a architektonickým návrhem.
[1] Evropské sdružení výrobců ocelových konstrukcí, ECCS - Steel Design Awards 2003 - 2012, www.steelconstruct.com/
[2] Studnička: Ocelové konstrukce, ČVUT, Praha, 2014; Sokol, Wald: Ocelové konstrukce, Tabulky, ČVUT, Praha, 2012
[3] Studnička: Ocelové konstrukce, Normy, ČVUT, Praha, 2011; Eliášová, Sokol: Ocelové konstrukce, Příklady, ČVUT, Praha, 2013
[4] Dipl.-Ing. Dr. Michael Seidel, Tensile Surface Structures, A Practical Guide to Cable and Membrane Construction, ISBN 978‐3‐433‐02922‐0, Ernst & Sohn, Berlin, Germany (2009).
[5] Wald a kol.: Výpočet požární odolnosti stavebních konstrukcí, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005, ISBN: 8001031578
[6] Navrátil J.: Předpjaté betonové konstrukce, Akademické nakladatelství CERM, s.r.o., 2004
[7] Stráský, J.: Betonové mosty, Praha 2001
Bakalářská práce je závěrečnou prací bakalářského studia. Může mít formu zpracování statické části projektu budovy nebo odborné studie na téma navrhování a uplatnění zadaného konstrukčního prvku s variantním srovnávacím výpočtem nebo parametrické výpočty nebo provedení a vyhodnocení experimentů apod.
[1] Podle tématu zadání doporučí vedoucí práce.
Bakalářská práce je závěrečnou prací bakalářského studia. Zadáním práce může být konstrukční řešení mostní nebo inženýrské konstrukce se zaměřením na vybrané detaily, technologii provádění apod., dále odborná studie na zadané téma s porovnáním variant, parametrické výpočty, provedení a vyhodnocení experimentů apod.
[1] podle tématu zadání doporučí vedoucí práce
Bakalářská práce je závěrečnou prací bakalářského studia. Je v ní zpracován projekt budovy se zaměřením na konstrukční návrh a požárně bezpečnostní řešení, včetně posouzení požární odolnosti nosných prvků.
[1] podle tématu zadání doporučí vedoucí práce
Bakalářská práce je závěrečnou prací bakalářského studia. Může mít formu zpracování statické části projektu nebo odborné studie na téma navrhování a uplatnění zadaného konstrukčního prvku s variantním srovnávacím výpočtem nebo parametrické výpočty nebo provedení a vyhodnocení experimentů apod.
[1] Podle tématu zadání doporučí vedoucí práce.
Bakalářská práce je závěrečnou prací bakalářského studia. Může mít formu odborné studie na téma betonových a zděných konstrukcí v souvislosti s dopady na životní prostředí nebo variantního srovnávacího výpočtu nebo parametrického výpočtu nebo provedení a vyhodnocení experimentů apod.
[1] Podle tématu zadání doporučí vedoucí práce.
Předmět navazuje na předměty NNK a předmět BK01 a rozšiřuje objem znalostí na nutné minimum pro bakalářské studijní programy C a K. 1. Zděné konstrukce - typy a vlastnosti zdicích prvků a malty 2. Navrhování zděných prvků - tlak, soustředěný tlak, ohyb, smyk 3. Modely pro výpočet zděných konstrukcí, vyztužené zdivo, zesilování zdiva 4. Mezní stavy použitelnosti betonových konstrukcí - návrhové principy, ideální průřez, omezení napětí 5. Metody výpočtu deformací betonových prvků, ohybová štíhlost 6. Výpočet a omezení šířky trhlin, vodonepropustné konstrukce - typy a požadavky 7. Základy předpjatého betonu - principy působení, návrh a ztráty předpětí, posouzení mezních stavů 8. Technologie provádění předpjatých prvků - předpínací systémy, postupy napínání 9. Montované betonové konstrukce - specifika navrhování, návrhové situace, zatížení při provádění 10. Navrhování betonových dílců, manipulační úchyty, styky a spoje 11. Systémy montovaných konstrukcí vícepodlažních budov, betonové haly 12. Spřažené prefamonolitické prvky a konstrukce, D-oblasti 13. Mosty a inženýrské konstrukce - úvod, názvosloví, typy konstrukcí, specifika navrhování
Povinná literatura:
[1] [1] Košatka, P., Lorenz, K., Vašková, J.: Zděné konstrukce 1. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2010. ISBN 978-80-01-03463-7
[2] [2] Foglar, M. a kol.: Betonové konstrukce 3. Navrhování betonových konstrukcí na MSP, Úvod do předpjatého betonu. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2012. ISBN 978-80-01-04943-3
[3] [3] Procházka, J., Šmejkal, J.: Betonové stropní a schodišťové konstrukce. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2017. 978-80-01-06323-1
Nezařazeno:
[4] 4] Procházka, J., Šmejkal, J.: Betonové vícepodlažní a halové konstrukce. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2022. 978-80-01-06949-3
Doporučená literatura:
[5] [5] Košatka, P.: Příklady navrhování zděných konstrukcí 1. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2008. ISBN 978-80-01-04210-6
[6] [6] Bhatt, P.: Prestressed concrete design to Eurocodes. London: SPON, 2011. ISBN 978-0-415-43911-4
A bachelor thesis is the qualification thesis of a bachelor''s degree. It can take the form of processing the structural part of the building design project or research study on the topic of designing and application of a structural element with a variant comparative analysis or parametric study or performing and analysing experiments, etc.
[1] Specified by the supervisor according to the assignment.
Navrhování betonových prvků při kombinacích namáhání, únosnost štíhlých tlačených prvků, únosnost v protlačení a kroucení. Analýza chování železobetonových prvků a konstrukcí. Postup navrhování. Statické působení, volba a aplikace výpočetních modelů a metod, postupy zjednodušených metod a zásady vyztužování jednotlivých typů konstrukcí - stropní desky, rámy, ztužující stěny, schodiště, stěnové nosníky, suterénní a opěrné stěny, základy. Zvláštnosti návrhu montovaných konstrukcí.
[1] Hanzlová, H. - Šmejkal, J.: Betonové a zděné konstrukce 1, Základy navrhování betonových konstrukcí
[2] !skriptum pro přednášky, 1. vyd. Praha: Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2013. 255 s., ISBN 978-80-01-05323-2.
[3] Drbohlavová, L.- Hanzlová, H.: Betonové a zděné konstrukce v architektuře 1. Komentované příklady
[4] skriptum pro cvičení, 1. vyd. Praha: Česká technika - akladatelství ČVUT, 2011. 86 s., ISBN 978-80-01-04888-7.
[5] Kohoutková, A., Procházka, J., Vašková, J.:Navrhování betonových konstrukcí, Praha: Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2017. ISBN 978-80-01-05587-8.
[6] Procházka, J., Šmejkal, J.: Betonové stropní a schodišťové konstrukce, 1. vyd. Praha: Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2017. ISBN 978-80-01-06323-1.
[7] Procházka, J., Šmejkal, J.: Betonové základové a opěrné konstrukce, 1. vyd. Praha: Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2017. ISBN 978-80-01-06128-2.
[8] Sylaby přednášek; pomůcky pro jednotlivá cvičení, vzorové příklady.
Obsahem přednášek předmětu je problematika navrhování desek jednosměrně i obousměrně pnutých, zásady navrhování schodišť, ztužujících stěn, základů, opěrných stěn, montovaných konstrukcí, hal a předpjatého betonu. Dále je v rámci předmětu zahrnuta problematika zděných konstrukce a úvod do navrhování inženýrských konstrukcí a mostů. Obsahem cvičení je aplikace znalostí a dovedností získaných během přednášek na konkrétním projektu, se kterým studenti oboru v rámci svého studia pracují i v jiných předmětech.
Povinná literatura:
[1] [1] Hanzlová, H., Šmejkal, J.: Betonové a zděné konstrukce 1. Základy navrhování konstrukcí. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2013. ISBN 978-80-01-05323-2.
[2] [2] Foglar, M. a kol.: Betonové konstrukce 3. Navrhování betonových konstrukcí na MSP, Úvod do předpjatého betonu. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2012. ISBN 978-80-01-04943-3.
Doporučená literatura:
[3] [3] Nilson, A.H., Darwin, D., Dolan. C.W.: Design of concrete structures. 14th ed. McGraw-Hill Higher Education, New York 2010. ISBN 978-0-07-329349-3.
[4] [4] Procházka, J., Šmejkal, J.: Betonové stropní a schodišťové konstrukce. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2017. ISBN 978-80-01-06323-1.
[5] [5] Procházka, J., Šmejkal, J.: Betonové základové a opěrné konstrukce. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2017. ISBN 978-80-01-06128-2.
Betonové stavby v liniové infrastruktuře.
[1] Přednášky formou PDF
Prohloubení poznaků v oblasti navrhování železobetonových konstrukcí se zaměřením na tvorbu inženýrského cítění. V rámci tohoto předmětu jsou získány schopnosti rychlého odhadu rozložení nutné výztuže v železobetonových deskách obecného tvaru, schopnosti tvorby základního strut-and-tie modelu pro daný konstrukční detail, schopnosti navrhnout optimální množství výztuže v obecném bodě železobetonových desek a stěn obecného tvaru podle rozložení vnitřních sil získaných běžně dostupnými výpočetními programy. V rámci tohoto předmětu jsou ještě vysvětleny základní principy analýzu uvažující plastizování materiálu a vyztužování železobetonových základových konstrukcí.
Povinná literatura:
[1] J. Procházka a kol. Příklady navrhování betonových konstrukcí 1, Nakladatelství ČVUT, 2009. ISBN 978-80-903807-5-2
[2] M. Collepardi. Moderní beton, ČKAIT, 2009. ISBN 978-80-87093-75-7
Seznámení s detailní problematikou návrhu předpětí mostních konstrukcí, postupy jejich výpočetní analýzy a vlivy technologie výstavby. Seznámení s principy konstrukční generické optimalizace.
[1] Předpjaté betonové konstrukce, Jaroslav Navrátil, ISBN 80-214-2649-7, 2008
[2] Prestressed Concrete, A Fundamental Approach, Edward G. Nawy, ISBN 0-13-149759-6, 2005
[3] Stability of Structures, Elastic, Inelastic, Fracture and Damage Theories, Zdenek P. Bazant, Luigi Cedolin, ISBN 0-486-42568-1, 2003
[4] webové stránky předmětu - poskytnuté podklady z přednášek a další pomůcky
Computer-Aided Structural Design has been implemented as an optional compulsory course which provides students to gain knowledge in a computer-aided design and analysis of reinforced concrete structures. The objective of the course is to demonstrate the practical use of selected FEM software for the limit state design of various concrete structures. Namely, the focus is on computational models, reinforcement design, numerical modelling, crack control, deformation control and internal forces distribution.
[1] Procházka, Jaroslav (2013). Design procedures for reinforced concrete structures, ISBN 978-80-01-04240-3.
[2] Giandomenico Toniolo, Marco di Prisco (2017). Reinforced Concrete Design to Eurocode 2, ISBN 978-3-319-52033-9.
[3] MacLeod, I. (2005). Modern structural analysis: modelling process and guidance, ISBN 0 7277 3279 X.
Design of concrete structures on serviceability. Limit states approach. Stress control, cracking and crack width analysis, allowable crack width in concrete structures. Deformation of reinforced concrete structures, numerical and simplified analysis, criteria of acceptance. Prestressed concrete. Introduction, basic principles, design philosophy, prestress losses, technology of prestressing, pre-tensioning and post-tensioning, verification of serviceability and ultimate limit states. Masonry structures, introduction, terminology, design of structural elements, reinforced masonry. Strengthening of masonry structures. Precast concrete structures, design situations, specific problems. Strut and tie models. Joints. Industrial halls. Composite concrete-concrete structures. Introduction to concrete bridges and introduction to engineering structures.
Povinná literatura:
[1] Navratil, J.: Prestressed concrete, Ostrava : Technical University of Ostrava, Faculty of Civil Engineering, 2014, p.202, ISBN: 978-80-248-3625-6
Doporučená literatura:
[2] fib Model Code for Concrete Structures, 2010, Ernest und Sohn, Berlin, 2013, p. 434, ISBN: 978-3-433-03061-5
Studijní pomůcky:
[3] EN 1990 Basis of structural design
[4] EN 1992-1-1 Design of concrete structures, Part 1-1 General rules and rules for buildings
[5] EN 1996 Design of masonry structures
[6] EN 206 Concrete - Specification, performance, production and conformity
The course is focused on the following areas: New approach to the design of bending, shear, torsion, punching Application of plastic theory in the concrete design Computer analysis of concrete structures Non-linear analysis of concrete structures Probabilistic design Advanced concrete structures
[1] 1. Concrete Structures - Euro-design Handbook. Editor: Josef Eibl, Ernst u. Sohn Verlag fur Architektur und technische Wissenschaften GmbH, Berlin 1995, ISBN 3-433-01429-9
[2] 2. Procházka, J.: Design of plain and concrete members - Notes Part I (Xerox copy) Pume, D.: Notes on design masonry members - Notes Part II (Xerox copy)
Téma zadání je individuální, většinou souvisí s předpokládaným tématem Diplomové práce.
[1] Podle charakteru zadání doporučí vedoucí práce
Předmět je zaměřený na betonové a zděné konstrukce a materiály v souvislosti s dopadem na životní prostředí, aspekty udržitelného stavebnictví, energetické náročnosti, obnovitelných zdrojů apod. Obsahem práce může být zpracování odborné studie s podílem zpracování poznatků z literatury, provedení a vyhodnocení experimentů apod.
[1] stanovené vedoucím projektu podle zadání
Dle zadání diplomové práce.
[1] Dle zadání diplomové práce.
The course is focused on design of concrete structures based on ultimate state design method. The focal topics are design of reinforced concrete members for basic types of straining (bending, shear, combination of normal forces and bending moments) including determination of load effects; introduction to serviceability limit states. Other topics are technology of production and material properties of concrete and their testing, properties of steel reinforcement and interaction of reinforcement and concrete. The prerequisite courses are Structural mechanics, Theory of Elasticity, Building materials, Building structures.
Povinná literatura:
[1] [1] Procházka, J. - Štemberk, P.: Concrete Structures 1. CTU in Prague, 2009. ISBN: 978-80-01-03607-5
[2] [2] Procházka, J. - Štemberk, P.: Design Procedures for Reinforced Concrete Structures. CTU in Prague, 2009. ISBN: 978-80-01-04240-3
Obsahem předmětu jsou základy navrhování nosných betonových konstrukcí se zaměřením na provádění staveb a metodika navrhování podle platných norem včetně stanovení účinků zatížení. Probírány jsou vlastnosti betonu, technologie výroby betonu a jeho zkoušení, vlastnosti betonářské výztuže a její spolupůsobení s betonem. Stěžejní částí výuky je navrhování a vyztužování železobetonových konstrukcí pro základní typy namáhání (ohyb, smyk, tlak s ohybem) a úvod do problematiky mezních stavů použitelnosti. Výuka navazuje na úvodní odborné předměty programu stavitelství (Stavební mechanika, Pružnost a pevnost, Stavební hmoty, Pozemní stavby).
[1] [1] Hanzlová, H., Šmejkal, J.: Betonové a zděné konstrukce 1. Základy navrhování konstrukcí. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2018. ISBN 978-80-01-06508-2.
[2] [2] Kohoutková, A., Procházka, J., Vašková, J.: Navrhování železobetonových konstrukcí. Příklady a postupy. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2021. ISBN 978-80-01-06916-5.
[3] [3] Nilson, A.H., Darwin, D., Dolan. C.W.: Design of concrete structures. 14th Edition in SI Units. McGraw Hill Higher Education, 2011. ISBN 978-007-131139-7.
[4] [4] Drbohlavová, L., Hanzlová, H.: Betonové a zděné konstrukce v architektuře 1. Komentované příklady. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2013. ISBN 978-80-01-04888-7
[5] [5] Procházka, J. a kol.: Navrhování betonových konstrukcí 1. Prvky z prostého a železového betonu. ČBS Servis, s.r.o., 2009. ISBN 978-80-903807-5-2.
[6] [6] eBeton - Specialista na beton [online]. EBETON. Dostupné z: http://www.ebeton.cz/
Obsahem předmětu jsou základy navrhování nosných betonových konstrukcí a metodika navrhování podle platných norem včetně stanovení účinků zatížení. Probírány jsou vlastnosti betonu, technologie výroby betonu a jeho zkoušení, vlastnosti betonářské výztuže a její spolupůsobení s betonem. Stěžejní částí výuky je navrhování a vyztužování železobetonových konstrukcí pro základní typy namáhání (ohyb, smyk, tlak s ohybem) a úvod do problematiky mezních stavů použitelnosti. Výuka navazuje na úvodní odborné předměty programu Stavební inženýrství (Stavební mechanika, Pružnost a pevnost, Stavební hmoty, Pozemní stavby).
[1] [1] Hanzlová, H., Šmejkal, J.: Betonové a zděné konstrukce 1. Základy navrhování konstrukcí. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2018. ISBN 978-80-01-06508-2.
[2] [2] Kohoutková, A., Procházka, J., Vašková, J.: Navrhování železobetonových konstrukcí. Příklady a postupy. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2021. ISBN 978-80-01-06916-5.
[3] [3] Nilson, A.H., Darwin, D., Dolan. C.W.: Design of concrete structures. 14th Edition in SI Units. McGraw Hill Higher Education, 2011. ISBN 978-007-131139-7.
[4] [4] Drbohlavová, L., Hanzlová, H.: Betonové a zděné konstrukce v architektuře 1. Komentované příklady. Česká technika - nakladatelství ČVUT v Praze, 2013. ISBN 978-80-01-04888-7
[5] [5] Procházka, J. a kol.: Navrhování betonových konstrukcí 1. Prvky z prostého a železového betonu. ČBS Servis, s.r.o., 2009. ISBN 978-80-903807-5-2.
[6] [6] eBeton - Specialista na beton [online]. EBETON. Dostupné z: http://www.ebeton.cz/
Předmět je zaměřený na betonové a zděné konstrukce. Obsahem práce může být zpracování statické části projektové dokumentace budovy nebo její části, rozbor zadaného problému s podílem studia a zpracování poznatků z literatury, numerická analýza vybraného prvku nebo části konstrukce, příprava, provedení a vyhodnocení experimentálních úkolů apod. Možná je i spolupráce více studentů na jednom zadání. Dílčí participace kateder K124 a K135 nejsou povinné u všech studentů, rozsah závisí na typu zadání a rozhodnutí vedoucího učitele projektu.
[1] Stanovené vedoucím projektu podle zadání
The subject is focused on concrete and masonry structures. The assignment can be: elaboration of the structural design documentation, the analysis of the given problem requiring subject matter search and literature retrieval, the numerical analysis of the selected element or part of the structure, the preparation, execution and evaluation of experiments, etc. Collaboration of several students on one assignments is also possible. Consultation with participating departments K124 and K135 is not mandatory for all students. The extent of outputs depends on the type of assignment and the decision of the leading teacher.
[1] [1] Foster Jack Strond: Structure and Fabric, Parts I - III, Longman 1994
[2] [2] Barritt C.M.H.: Advanced Building Construction, Vol 1 - 4, Longman
[3] 1991
Detailní seznámení s teoretickými přístupy k řešení účinků dotvarování a smršťování na konstrukce. Principy časově závislé analýzy. Metody pro analýzu tenkostěnných betonových konstrukcí, teorie stability.
[1] Dotvarování a smršťování betonových prvků a konstrukcí, Šmerda z., Křístek V.
[2] Stability of Structures, Elastic, Inelastic, Fracture and Damage Theories, Zdenek P. Bazant, Luigi Cedolin, 2016. ISBN 0-486-42568-1
Seznámení s vybranými výpočetními programy pro modelování konstrukcí. Základy metody konečných prvků. Základní typy prvků pro modelování konstrukcí. Zásady pro volbu vhodného modelu. Praktické postupy návrhu a posouzení železobetonových konstrukcí s využitím softwarových nástrojů. Zásady a způsoby interpretace a ověřování výsledků. Praktické řešené příklady.
[1] Kolář, V., Kanický, V., Němec, I.: FEM: Principy a praxe metody konečných prvků. Praha: Computer Press, 1997.
[2] Jandera, M. a kol. Využití pokročilého modelování konstrukcí v magisterském studiu [on-line]. URL: http://people.fsv.cvut.cz/www/stefarad/RPMT/Modelovani.html
[3] Webové stránky jednotlivých softwarů.
Předmět je zaměřen na praktické využití výpočetní techniky k navrhování a projektování stavebních konstrukcí, zejména betonových. Hlavní část výuky je věnována obeznámení s aktuálně používanými statickými programy (např. SCIA Engineer). Z menší části je potom výuka věnována vybraným problémům dalších programů sloužících k projektování stavebních konstrukcí, zejména AutoCAD a MS Excel, a možnostem jejich využití ve spojení se statickým softwarem SCIA Engineer.
[1] -
Vysokopevnostní betony, vláknobetony, samozhutnitelné betony, stříkané betony a vláknobetony, lehké betony, těžké betony; jejich vlastnosti a aplikace v praxi., Nové poznatky v technologii. Seznámení se zkušebnictvím při návštěvě laboratoře; přednášky předních odborníků v oblasti teorie i praxe; praktické využití speciálních technologií v konkrétních aplikacích na stavbách při odborné exkurzi.
[1] M. Collepardi – Moderní beton
[2] P.C. Aitcin – Vysokohodnotný beton
[3] Technická pravidla ČBS 03 (2018) Pohledový beton
[4] Technická pravidla ČBS 04 Vodonepropustné betonové konstrukce
[5] Technická pravidla ČBS 05 Modul pružnosti betonu
The course of Concrete Bridges is focused on design and construction of this type of bridge structures. Lectures are devoted to spatial arrangement and equipment of road and railway bridges, bridge substructure, effects and realization of prestressing, types of concrete bridge structures and technologies of their construction. Seminars are split into interesting issues and provide an opportunity to apply the learnt principles.
[1] All material is provided on moodle platform.
Obsahem předmětu budou vybrané problémy z následujících okruhů: Vyztužování poruchových oblastí železobetonových konstrukcí. Úvod do nelineárního modelování železobetonových konstrukcí. Příprava vstupních dat pro numerické modely. Navrhování konstrukcí s využitím programu MATLAB. Představení dalších vybraných programů pro návrh betonových konstrukcí.
Povinná literatura:
[1] Kohoutková, A., Procházka, J., Šmejkal, J.: Modelování a vyztužování betonových prvků - Lokální modely železobetonových konstrukcí. Česká technika - nakladatelství ČVUT, Praha, 2013. 978-80-01-05340-9.
[2] Allplan - Průvodce pro vyztužování. https://campus.allplan.com/cz/training/tutorialy.html
Doporučená literatura:
[3] Reineck, K.-H.: Examples for the Design of Structural Concrete with Strut-and-Tie Models. American Concrete Institute, Farmington Hills, Michigan, USA, 2002. 0-87031-086-0.
Studijní pomůcky:
[4] online https://web.archive.org/web/20070707094813/ a http://www.cee.uiuc.edu:80/kuchma/strut_and_tie/
Nezařazeno:
[5] (Dan Kuchma: Strut and Tie Resource Web)
Studijní pomůcky:
[6] online: http://concrete.fsv.cvut.cz/projekty/pdf/frvs2009/Prihradova_analogie_a_resene_priklady.pdf (Semrád, K., Szücs, C.: Řešené příklady betonových konstrukcí pomocí příhradové analogie. ČVUT v Praze, 2013)
Předmět je zaměřen na pochopení základních principů parametrického modelování a návrhu konstrukcí principem vizuálního programování. Tento přístup k navrhování získal v posledních 10 letech velkou popularitu vzhledem k podobným možnostem, které přináší klasické programování, a to však bez znalosti jakéhokoliv programovacího jazyka. Pro úspěšné absolvování předmětu není potřebná předchozí zkušenost s těmito metodami, je však velmi vhodné mít předchozí zkušenost s nějakém programem pro statiku na bázi metody konečných prvků. Vizuální skriptování je vhodné pro modelování tvarově členitých konstrukcí a dále konstrukcí, u kterých lze optimalizací tvaru a dimenzí ušetřit významné množství materiálu - mostní konstrukce jsou vhodným příkladem obojího. V předmětu si student osvojí základy tvorby parametrického modelu, automatizovanému posouzení modelované konstrukce pomocí různých softwarů na výpočet metodou konečných prvků a dále základy použití iteračních a genetických algoritmů. Probírané téma generativního návrhu je spojen s možnostmi návrhu vysoce efektivních konstrukcí velmi členitého tvaru, který může být realizován 3D tiskem betonu.
Předmět je zaměřen na problematiku požární spolehlivosti betonových a zděných konstrukcí: chování betonu a betonových konstrukcí při požáru, zásady návrhu, teplotní analýza, zatížení, principy návrhu, návrhové metody, vlastnosti betonu a výztuže při zvýšených teplotách, navrhování zděných konstrukcí na účinky požáru.
Povinná literatura:
[1] PROCHÁZKA, J., VAŠKOVÁ, J., ŠTEFAN, R. Navrhování betonových a zděných konstrukcí na účinky požáru. České vysoké učení technické v Praze, Praha 2010, ISBN 978-80-01-04613-5.
[2] WALD, F., a kol. Výpočet požární odolnosti stavebních konstrukcí. České vysoké učení technické v Praze, Praha 2005, ISBN 80-0103157-8.
[3] FOGLAR, M., a kol. Betonové konstrukce 3. Navrhování betonových konstrukcí na MSP. Úvod do předpjatého betonu. České vysoké učení technické v Praze, Praha 2012, ISBN 978-80-01-05690-5.
Doporučená literatura:
[4] WALD, F., a kol. Prokazování požární odolnosti statickým výpočtem. České vysoké učení technické v Praze, Praha 2010, ISBN 978-80-89113-69-9.
[5] PURKISS, J.A., Li, L.-Y. Fire Safety Engineering Design of Structures, 3rd Edition. CRC Press, 2017, ISBN 978-1466585478.
Předmět je zaměřen na problematiku hodnocení existujících masivních mostů, stanovení jejich zatížitelnosti, návrh oprav a zesilování
[1] ČSN EN 1990 - Eurokód 0 : Zásady navrhování konstrukcí
[2] ČSN EN 1991 - Eurokód 1 : Zatížení konstrukcí (soubor norem)
[3] ČSN EN 1992 - Eurokód 2 : Navrhování betonových konstrukcí (soubor norem)
[4] ČSN 73 6200 - Mostní názvosloví
[5] ČSN 73 6201 - Projektování mostních objektů
[6] ČSN P 73 6213 - Navrhování zděných mostních konstrukcí
[7] ČSN 73 6221 - Prohlídky mostů pozemních komunikací
[8] ČSN 73 6222 - Zatížitelnost mostů pozemních komunikací
[9] ČSN 73 0038 - Hodnocení a ověřování existujících konstrukcí
[10] Předpis SŽ S5/1 - Diagnostika, zatížitelnost a přechodnost železničních mostních objektů
[11] TP200 - Stanovení zatížitelnosti mostů PK navržených podle norem a předpisů platných před účinností EN
Technologie výstavby a rekonstrukcí betonových mostních konstrukcí - spodní stavba a zakládání, nosné konstrukce, rekonstrukce.
[1] Hrdoušek, Vl. a kol.: Betonové mosty 20
Cílem předmětu je seznámit posluchače se speciálním typem betonu, který dosahuje velkých pevností a vysoké trvanlivosti, což umožňuje realizaci velmi subtilních konstrukcí. Posluchači jsou seznámeni se složkami vysokohodnotného betonu a hlavně s odlišnostmi složení od běžného betonu. Složkám vysokohodnotného betonu, receptuře a způsobu výroby je věnována velká část přednášek, které jsou následně doplněny laboratorními cvičeními, kde si posluchači teoretické poznatky prakticky vyzkouší.
[1] Collepardi. M.: Moderní beton, Informační centrum ČKAIT, s. 344, Praha 2009, ISBN: 978-80-87093-75-7.
[2] Aitcin, P. C.: Vysokohodnotný beton, Informační centrum ČKAIT, s. 591, Praha 2005, ISBN: 80-86769-39-9.
[3] Metodika pro výrobu prvků z UHPC a pro kontrolu jejich provedení, výstup projektu TAČR TA 010110269, Kloknerův ústav ČVUT v Praze 2014
[4] :online https://www.transportbeton.cz/tisk-a-media/dokumenty-ke-stazeni.html (Příručka technologa)
[5] :online https://docplayer.cz/40671378-Metodika-1-metodika-pro-navrh-uhpc-a-pro-materialove-zkousky.html (Materiálové zkoušky)
Problémy, připomínky a doporučení směrujte prosím na
webmaster@fsv.cvut.cz