Fakulta stavební -- K 134 - Katedra ocelových a dřevěných konstrukcí
semestr letní 2024/25
Teorie rizik, zdroje rizik v lidském systému, zdroje rizik v technických systémech, tj. Zařízení, technologie, procesy a technické vybavení, příčiny diagonálních rizik, práce s riziky v inženýrských oborech - metody, postupy a nástroje, stanovení nebezpečí, metody rizikového inženýrství používané v jednoduchých a složitých technických systémech, řízení rizik pro spolehlivost podpory, zabezpečení a bezpečnost, zásady řízení rizik, odpovědnosti za řízení rizik, řízení rizik v čase, rizikové inženýrství, vypořádání rizik – opatření, systém podpory rozhodování pro řízení rizik technických zařízení, plán řízení rizik.
Risk theory, sources of risks in human system, sources of risks in technical systems, ie Equipment, technology, processes and technical equipment, causes of diagonal risks, work with risks in engineering fields - methods, procedures and tools, hazard determination, risk engineering methods used in simple and complex technical systems, risk management for support reliability, security and safety, risk management principles, risk management responsibilities, risk management over time, risk engineering, risk management - measures, decision support system for risk management of technical equipment, management plan risks.
Cílem předmětu je prohloubit znalosti studentů v oblasti dřeva, materiálů na bázi dřeva a pokročilého navrhování dřevěných konstrukcí. Základem kurzu je úvod do chování a modelování anizotropních materiálů. Studenti budou seznámeni s moderními a klasickými metodami hodnocení a klasifikace dřeva a materiálů na bázi dřeva. V oblasti spojů bude popsáno jejich chování včetně experimentálního testování a numerického modelování. Nakonec budou diskutovány modely degradace a stárnutí dřevěných konstrukcí.
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.
The course is intending to deepen the knowledge in the field of structural glass design: determination of glass strength with regard to brittle fracture, thermally and chemically improved glasses; stability of columns, beams and walls, influence of material properties of viscoelastic polymeric interlayers on the behaviour of laminated glass under load, mechanical and adhesive connection for glass structural components.
Prostorová tuhost konstrukcí. Spoje konstrukcí. Tenkostěnné konstrukce. Ocelobetonové spřažené konstrukce. Konstrukce ze skla a oceli. Rekonstrukce ocelových konstrukcí. Hliníkové konstrukce. Konstrukce schodišť. Navrhování na účinky požáru. Navrhování na účinky výbuchu. Ochrana proti korozi. Prostorové dřevěné konstrukce. Dřevo a materiály na bázi dřeva. Spoje prvků dřevěných konstrukcí. Kompozitní nosníky, rámy, oblouky, lávky. Ochrana dřevěných konstrukcí před znehodnocením. Navrhování na účinky požáru.
Předmět připravuje studenty na komplexní navrhování ocelových a spřažených mostů v průběhu celé životnosti. Zahrnuta bude koroze a degradace a metody renovace ocelových mostů. Speciální bude věnována pozornost navrhování z FRP. 1. Navrhování mostů velkých rozpětí 2. Mosty pro vysokorychlostní železnice 3. Únava 4. Zbytková životnost mostů z hlediska únavy 5. Diagnostika a posuzování ocelových mostů 6. Zesilování ocelových mostů kompozity 7. Zesilování ocelových mostů předpětím 8. Pokročilé technologie montáže 9. Holistický přístup k navrhování ocelových mostů, LCC, LCA
Studenti se seznámí s pokročilými řešeními experimentálního a numerického poznání požáru. V této oblasti bude řešena problematika měřítka, měření, ventilace a hašení, včetně přechodu od energetických do chemických modelů. V oblasti přestupu tepla do konstrukce budou studenti seznámeni s modely požární ochrany včetně částečně chráněných prvků a styčníků. Mechanické chování bude zaměřeno na poznání předpovědi degradace stavebních materiálů a na otázky hoření dřeva a jeho příspěvku do požárního zatížení.
The aim of the course is to acquaint students with the principles of ensuring fire safety of buildings using advanced methods of fire modeling, heat transfer to the structure and the behavior of the structure at elevated temperature when exposed to fire. Teaching is focused on the use of numerical modeling by the method of zone models and CFD (Computational Fluid Dynamics) used for the calculation of temperature field, FEM (Finite Element Modeling) used for the calculation of heat transfer and mechanical behavior of structures, which include both parts of the calculation. In the part focused on numerical modeling is also highlighted the issue of inputs into software tools. Possibilities and pitfalls of determination of inputs needed for CFD and FE models are explained, with the main focus on fire technical characteristics (PTCH) of materials. Emphasis is also placed on a suitable way of verifying the results by means of model verification and validation. This section includes an introduction to benchmark cases. Verification is closely related to the physical testing of structures. Teaching includes an experimental part. Several type tests are prepared for experimental teaching. It is a test of gas temperature measurement (elevated temperature from the radiation panel is measured using various types of sensors, the results of which are subsequently evaluated), tests of heat transfer to structures (in concrete, steel and timber elements are measured temperatures at different depths, with numerical models).
Vlastnosti složitých technických zařízení, zdroje rizik technických zařízení při provozu, úplné řízení kvality a pravidla pro řízení rizik, metody práce s riziky technických zařízení při provozu, spolehlivost / zabezpečení / správa technických zařízení, kultura bezpečnosti a pravidla bezpečnosti, limity a podmínky, zkoušky kritičnosti technických zařízení, sledování rizik a testy, inspekce založené na riziku, údržba, reakce na nehody a poruchy technických zařízení, pravidla a odpovědnost za řízení rizik technických zařízení zaměřená na bezpečnost, systém podpory rozhodování pro řízení rizik a plán řízení rizik.
Typy technických zařízení, rizika spojená s výběrem typu technického zařízení a sezením, veškerý přístup k nebezpečí, řízení katastrof včetně stanovení nebezpečí, stanovení projektového rizika, podmínky referencí technických zařízení a zásady navrhování technických zařízení, základní bezpečnostní zásady, bezpečnostní prvky a systémy, princip obrany v hloubce, bariéry - jejich role a úkoly, rizika tlakových nádob a ventilů, odolnost inženýrství, riziko spojené se zkouškami, zkušebním provozem a spuštěním provozu, systém podpory rozhodování pro řízení rizik a plán řízení rizik
Předmět je zaměřen na prohloubení znalostí v oboru navrhování nosných konstrukcí ze skla: stanovení pevnosti skla s ohledem na křehký lom, pevnostně upravovaná skla, řešení stability sloupů, nosníků a stěn, vliv materiálových vlastností viskoelastických polymerních fólií na chování vrstvených skel při zatížení, návrh mechanických a lepených spojů pro konstrukční prvky ze skla.
Vliv mikroskopické a makroskopické struktury dřeva na jeho vlastnosti. Reologické vlastnosti dřeva a materiálů na bázi dřeva. Nedestruktivní metody zjišťování vlastností dřeva. Aplikace mechaniky lomu na dřevo. Stabilita prvků při uvážení poddajnosti spojů. Boulení a smykové ochabnutí tenkých stěn a pásů. Prvky složeného průřezu z materiálů s rozdílnými vlastnostmi. Chování dřevěných prvků a spojů při extrémních podmínkách zatížení, vlhkosti a teploty. Navrhování dřevěných konstrukcí použitím statistických metod.
The course is intending to deepen the knowledge in the field of structural glass design: determination of glass strength with regard to brittle fracture, thermally and chemically improved glasses; stability of columns, beams and walls, influence of material properties of viscoelastic polymeric interlayers on the behaviour of laminated glass under load, mechanical and adhesive connection for glass structural components.
Spolehlivost ocelových konstrukcí. Stabilita prutů celková a místní. Stabilita plošných konstrukcí. Vliv netuhosti průřezu na chování tenkostěnného prutu. Tenkostěnné za studena tvarované pruty a plošné konstrukce. Interakce nosných a nenosných konstrukcí. Kompozitní konstrukce z materiálů s rozdílnými vlastnostmi. Ocelobetonové konstrukce
Reliability of steel structures. Global and local stability. Stability of plate structures. Thin walled cold formed structures. Interaction with sheeting structures. Composite steel and concrete structures.Fire design.
Cílem předmětu je prostudování cizojazyčné literatury vztahující se k tématu disertace (příprava „State of the art“). Zaměření pokrývá následující okruhy v celém spektru: ocelové konstrukce, spřažené ocelobetonové konstrukce, skleněné konstrukce a konstrukce hybridní (z různých materiálů). Výsledkem je seminární práce v českém jazyce obsahující rozbor a hodnocení podstatných přínosů z nastudované literatury, stanovení vhodné české terminologie a příprava ke psaní vědeckého příspěvku podle daných pravidel. Seminární práce je podrobena rozpravě a hodnocení.
The subject goal is focused on study of not-native references relating to dissertation (preparation of the "State of the art").The subject is oriented to the following spheres: steel structures, composite steel and concrete structures, glass and hybrid (from various materials) structures. The resulting seminar work should cover analysis and evaluation of essential contribution of the studied references, establishing of the proper Czech terminology, preparation of scientific papers according to the given rules. The seminar work is subjected to a discussion and evaluation.
Předmět YSMK má dvě části. První se týká stability a únosnosti ocelových stěn a druhá část se zabývá stabilitou a únosností ocelových prutových konstrukcí. V první části jsou analyzovány historické havárie ocelových konstrukcí a význam imperfekcí pro navrhování konstrukcí ze stěnových prvků. Uvádí se základy teorie boulení, lineární a nelineární teorie boulení tenkých stěn. Řešení je aplikováno na průřezy 4. třídy v souladu s evropskou normou. Podrobně jsou probrána boulení od normálového, smykového a lokálního napětí, včetně jejich kombinace. V závěru se demonstruje aplikace výsledků a návrh vyztužení tenkých stěn. Druhá část se zabývá stabilitou prutových soustav. Prezentují se obecné metody globální analýzy prutů a prutových soustav. Detailně jsou probrány způsoby zohlednění interakce tlaku s ohybem. Jsou rozebrány specifické případy ztráty stability za ohybu včetně prutů s proměnnou výškou průřezu. V závěru jsou shrnuty možné způsoby globální analýzy a posouzení soustav prizmatických prutů i prutů s náběhy a omezení pro přímé řešení konstrukcí.
Subject YSMK covers two parts. The first one deals with stability and strength of steel plates, the second one with stability and strengths of steel frame structures. In the first part the historic collapses of steel structures are analysed including the importance of imperfections for a design of thin plated structures. Presented are principles of theory of buckling, linear and nonlinear theory of buckling of thin plates. The results are applied to the 4th class cross sections in harmony with Eurocode. Buckling due to normal, shear and local loadings including their combination is analysed in a detail. In the end the application of the results is shown together with design of necessary stiffeners. The second part is focused on member and structure stability. Possible global analysis methods are presented together with methods for compression and bending interaction for slender members. In detail, specific cases of lateral torsional buckling are explained including also tapered members.
Final master degree project on steel and/or timber structural design.
V rámci předmětu student vypracuje bakalářskou práci, která je potřeba k zakončení bakalářského studia. Práce je zaměřena na ocelové nebo dřevěné nosné konstrukce.
V rámci předmětu student vypracuje bakalářskou práci, která je potřeba k zakončení bakalářského studia. Práce je zaměřena na ocelové nebo dřevěné nosné konstrukce.
V rámci předmětu student vypracuje bakalářskou práci, která je potřeba k zakončení bakalářského studia. Práce je zaměřena na ocelové nebo dřevěné nosné konstrukce.
V rámci předmětu student vypracuje bakalářskou práci, která je potřeba k zakončení bakalářského studia.
In this course, student formulates a bachelor''s thesis that is necessary to reach the bachelor''s degree. This course is focused on steel or timber structural design.
Semestrální projekt magisterského studia.
Úvod a přehled použití dřevěných konstrukcí ve stavebnictví. Vlastnosti dřeva a materiálů na bázi dřeva. Spolehlivost návrhu dřevěných konstrukcí, navrhování podle mezních stavů, platné normy. Navrhování průřezů na jednotlivá namáhání a jejich kombinace. Přípoje a spoje dřevěných konstrukcí. Polotuhé dřevěné lepené spoje. Základní nosné systémy. Návrh dřevěných konstrukcí na účinky požáru. Ochrana dřevěných konstrukcí proti požáru a proti biologické korozi
Výuka navrhování dřevěných prvků a konstrukcí – statické působení, volba výpočetních modelů a metod, návrh detailů a spojů, požární odolnost
Studenti se seznámí se základy navrhování ocelových prvků a konstrukcí. Předmět zahrnuje problematiku návrhu ocelových a ocelobetonových prvků, šroubovaný i svařovaných spojů. Jsou probrány základy navrhování konstrukcí: skeletů patrových budov, hal, mostů a lávek.
Dle zadání diplomové práce.
Design of steel / timber load bearing building structure according to external requirements in relation to interaction of load bearing and final completion structural elements. A study focused on research of load bearing structures may be also the topic of the the project. The project is assigned by a final project superisor individually.
The course is focused on basic principles of design of structural elements exposed to fire. The principles of loads applied at fire and methods for evaluating gas temperature and temperature of structural elements are explained. The design methods for simple steel, composite and timber structures are given.
The course is focused on design of steel, steel and concrete concrete composite load-bearing structures. The students will learn how to design of simple structural elements (beams, columns, trusses) and structural bolted and welded connections.
The course is intending to introduce the students the field of structural applications of glass and to give them some specific skills for calculation and detailing of for basic glass structures: panes beams and fins, columns and walls, point-supported glass, as well as for glazing systems such as glass facades, canopies and roofs, stairs and floors. On this purpose the properties of glass as structural material will be presented in comparison with other basic building materials, together with selected examples of glass/glazing applications. Design details and connecting technology, relevant technical regulations, specification and current methods applied in design will be described. Worked examples will accompany the lectures for better understanding, and design project will help to fix specific knowledge.
Navrhování konstrukcí při provádění staveb, pokročilý návrh OK - stabilita nosníku za ohybu, stabilita tenké stěny, klasifikace rámu, globální analýza prutové konstrukce. Lešení - styčníky, prostorová tuhost, stabilita. Lanové konstrukce, velkorozponové konstrukce, věže a zásobníky. Navrhování betonových konstrukcí - statické působení v jednotlivých návrhových situacích, dílce a montované konstrukce, spřažené prefamonolitické konstrukce.
Obsahem předmětu jsou základy navrhování ocelových a dřevěných nosných konstrukcí, metodika navrhování podle platných norem včetně stanovení účinků zatížení, odlišnosti návrhu vzhledem ke specifickým vlastnostem jednotlivých materiálů. Výuka navazuje na úvodní odborné předměty programu Stavební inženýrství (Stavební mechanika, Pružnost a pevnost, Stavební hmoty, Pozemní stavby). Předmět zahrnuje následující tématické okruhy: Historie ocelových konstrukcí (OK) a příklady použití OK ve stavebnictví. Výroba oceli, vlastnosti a zkoušení oceli, výrobky pro ocelové konstrukce, technologie výroby a ochrana OK z hlediska koroze a požáru. Návrh prvků OK a spřažených ocelobetonových konstrukcí pro základní případy namáhání, spolu s navrhováním šroubových a svarových spojů. Zásady navrhování dřevěných konstrukcí.
Základy navrhování ocelových, ocelobetonových a dřevěných nosných konstrukcí podle platných norem včetně stanovení účinků zatížení, odlišnosti návrhu vzhledem ke specifickým vlastnostem jednotlivých materiálů.
Předmět předkládá pokročilé informace o navrhování ocelových mostů v oblasti významných mostů, únavy, rekonstrukcí, výroby a montáže mostů.
Předmět určený pro obor Konstrukce pozemních staveb magisterského programu Stavební inženýrství. Prohloubení znalostí získaných v předmětech 133NNK a 134OK01. Rozšíření teoretických poznatků v oblasti navrhování spojů - klasifikace styčníků, čepové spoje; kroucení a kombinace namáhání; posouzení ocelových konstrukcí na únavu. Doplnění znalostí z navrhování ocelových konstrukcí za požáru, při seismickém zatížení a halových konstrukcí s jeřábem. Zásady návrhu stožárů, technologických konstrukcí, zásobníků a nádrží, předpjatých ocelových konstrukcí a lanových a membránových konstrukcí. Základy navrhování konstrukcí z hliníkových slitin a nerezové oceli.
Samostatný návrh nosných prvků a detailů ocelové / dřevěné konstrukce. Zadání je individuálně specifikováno vedoucím projektu.
Samostatný návrh nosných prvků a detailů ocelové / dřevěné konstrukce. Zadání je individuálně specifikováno vedoucím projektu.
The course covers two parts, design of aluminium and stainless steel structures. The first part covers evolution of stainless steel materials/structures and examples of realized structures. Stainless steels suitable for structures are described in a detail, including their properties. Dissimilarities in assessments of members under common loadings with respect to low-carbon steels is described for both ultimate and serviceability limit states. In the end the possibilities concerning connections of stainless steel members, erection and installation of stainless steel members are described. In the second part of the subject, the same topics are covered for aluminium structures. Welding and heat-affected zones are discussed in detail in terms of weld design, section design and local welds effect in members.
Design of steel / timber load bearing building structure according to external requirements in relation to interaction of load bearing and final completion structural elements. The project is assigned by the seminar leader.
The course is focused on basic rules for mechanical resistance, serviceability, durability of timber structures in normal temperature and in fire.
The course brings an integrative approach to structural wood design that considers the design of the individual wood members in the context of the complete wood structure so that all of the structural components and connectors work together in providing strength.
Kurs se zaměřuje na modelování typických ocelových konstrukcí ve 3D s využitím software Tekla Structures. Studenti se seznámí s modelováním s využitím grafického uživatelského prostředí i s aplikačním rozhraním využívaným při vývoji aplikací pracujících v prostředí .NET
Historie konstrukcí na bázi dřeva. Současné možnosti použití dřeva a materiálů na bázi dřeva ve stavebnictví. Vhodné konstrukční systémy a detaily. Ochrana konstrukcí na bázi dřeva před znehodnocením.
Předmět seznamuje studenty se základy návrhu a použití ocelových, dřevěných a hliníkových prvků a konstrukcí s důrazem na dočasné stavby. Kurz je věnován lešení, dále dřevěným a hliníkovým dočasným konstrukcím.
Současný stav rozvoje oboru dřevěných konstrukcí. Fyzikální a mechanické vlastnosti nových materiálů na bázi dřeva. Dřevěné konstrukce pozemních staveb. Spřažené dřevo-betonové a dřevo-ocelové konstrukce. Zesilování dřevěných konstrukcí. Výroba, ochrana, montáž a údržba dřevěných konstrukcí.
Předmět YHNK má část týkající se navrhování konstrukcí z hliníkových slitin a část týkající se navrhování konstrukcí z korozivzdorných (nerezových) materiálů. Konstrukce z hliníkových slitin: Úvod a procvičení zvláštností navrhování hliníkových konstrukcí. Konstrukce z nerezové oceli: Vývoj staveb z nerezových materiálů a ukázky realizovaných konstrukcí. Podrobně se probírají vhodné korozivzdorné konstrukční materiály a jejich vlastnosti. Poukazuje se na odlišnosti při posouzení na běžná namáhání oproti běžné nízkolegované oceli z hlediska mezních stavů únosnosti i použitelnosti. V závěru jsou ukázány možnosti spojování prvků z korozivzdorných materiálů, montáž konstrukcí a kladení pohledových dílců.
Soustavy krovů. Tvorba numerických modelů pro stanovení vnitřních sil a deformací pro jednotlivé soustavy. Rozbor statického působení jednotlivých prvků a jejich navrhování. Historické krovy a jejich rekonstrukce. Navrhování typických konstrukčních detailů na základě tesařských spojů ale i pomocí moderních metod spojování prvků dřevěných konstrukcí.
Předmět seznamuje se základy potřebnými pro navrhování nosných konstrukcí ze skla, jeho výrobou, mechanickými vlastnostmi a druhy skla. Studentům jsou ukázány možnosti využití skla v architektuře včetně realizovaných konstrukcí. V průběhu výuky jsou představeny zásady pro posouzení prvků namáhaných tlakem a ohybem včetně řešení stabilitních problémů stejně jako konstrukční zásady pro návrh šroubovaných nebo lepených spojů konstrukcí ze skla.
Předmět je určený pro studenty magisterského programu Stavební inženýrství, prohlubuje znalostí získané v předmětu 134YNKS. Rozšíření teoretických poznatků v oblasti stability skleněných nosníků, sloupů a stěn. Zásady navrhování konstrukčních prvků ze skla dle normativních podkladů, experimentální ověření materiálových vlastností skla, bezpečnostní skla, využití softwarové podpory pro navrhování.
Předmět se zabývá specifiky návrhu železničních mostů se zaměřením na mosty ocelové.
Předmět podává informace o modelování požárů a navrhování ocelových, ocelobetonových a dřevěných konstrukcí na účinky požáru.
Předmět seznamuje s principy návrhu styčníků ocelových a dřevěných konstrukcí a s podporou návrhu software.
Jeřábové dráhy - zatížení, postup posouzení, funkční části, konstrukční detaily. Zásobníky - zatížení. Chování zásobníků s kruhovým a obdélníkovým průřezem. Zásobníky s tuhým a netuhým pláštěm, postup výpočtu plechu a výztuh. Stožáry - rozdělení, konstrukční řešení, specifika výpočtu. Lanové střechy - vztahy mezi zatížením, geometrií a vnitřními silami. Postup výpočtu jednovrstvé a dvojvrstvé lanové střechy.
Cílem předmětu je prohloubení znalostí v oblasti analýzy a návrhu ocelových štíhlých průřezů a prutů vystavených ztrátě stability. Zejména pak ocelovým za studena tvarovaným profilům a specifikům jejich návrhu. Dále předmět rozšiřuje znalosti ocelobetonových konstrukcí zejména o navrhování ocelobetonových sloupů. Poslední část předmětu je věnována využití numerických metod lineární stability pro navrhování štíhlých ocelových prutů a prutových soustav.
Problémy, připomínky a doporučení směrujte prosím na
webmaster@fsv.cvut.cz