English

Katalog předmětů

Identifikace

KódAD002
NázevStavební mechanika 2
Course nameStructural Mechanics 2

Zařazení

Zařazení ve studijních programech

Rozsah výuky

Přednášky2 [hodiny/týden], nepovinná
Cvičení1 [hodiny/týden], povinná

Zabezpečení výuky

ÚstavÚstav stavební mechaniky
GarantJarmila Křiváková

Obsahové informace

Student bude umět řešit staticky neurčité konstrukce, rovinné staticky neurčité nosníky, rovinné oblouky, spojité nosníky a rovinné rámy, rovinné příhradoviny a rošty silovou metodou a zjednodušenou deformační metodou.
Rozdělení stavebních konstrukcí, rovinné prutové konstrukce. Zatížení stavebních konstrukcí, účinek pohyblivého zatížení. Princip virtuálních prací, výpočet posunutí a pootočení prutových soustav metodou jednotkových sil. Staticky neurčité konstrukce, stupeň statické neurčitosti, silová metoda. Spojitý nosník metodou třímomentových rovnic. Rovinný rám, rovinný oblouk a staticky neurčitý příhradový nosník silovou metodou. Deformační metoda a její varianty. Výpočtový model a stupeň přetvárné neurčitosti. Analýza přímého prutu konstantního průřezu, lokální veličiny, primární vektor a matice tuhosti. Geometrická transformace, globální matice prutu. Analýza prutové soustavy. Koncové sily a průběhy vnitřních sil na prutech. Stanovení reakcí a kontrola řešení.

Harmonogram přednášky

  • 1.Rozdělení stavebních konstrukcí, předpoklady řešení. Statika prutových konstrukcí. Pohyblivé zatížení.
  • 2.Lagrangeův princip virtuálních prací, věty o vzájemnosti. Mohrův integrál, Vereščaginovo pravidlo.
  • 3.Určení posunutí a pootočení přímých, lomených a příhradových nosníků metodou jednotkových sil.
  • 4.Metody řešení staticky neurčitých konstrukcí. Stupeň statické neurčitosti. Princip silové metody.
  • 5.Spojitý nosník řešený pomocí třímomentové rovnice. Silové i deformační zatížení, využití tvarové symetrie.
  • 6.Rovinný rám řešený silovou metodou. Rovinný oblouk řešený silovou metodou.
  • 7.Staticky neurčitý příhradový nosník řešený silovou metodou. Podstata deformační metody a její varianty.
  • 8.Výpočtový model, počet stupňů volnosti. Podmínky rovnováhy, parametry deformace. Maticová forma.
  • 9.Analýza přímého prutu konstantního průřezu. Lokální veličiny, primární vektor a matice tuhosti.
  • 10.Geometrická transformace do globálních souřadnic, globální matice prutu. Analýza prutové soustavy.
  • 11.Analýza prutů, výpočet koncových sil, průběhy vnitřních sil. Určení reakcí, kontrola řešení.
  • 12.Příhradový nosník řešený deformační metodou. Řešení prostorových rámů deformační metodou.
  • 13.Další problémy a metody stavební mechaniky. Desky a skořepiny. Dynamika stavebních konstrukcí.

Harmonogram cvičení

  • 1. Mimostředný tah a tlak, poloha neutrální osy, jádro průřezu. Posouzení prutů na vzpěr.
  • 2. Deformace ohýbaných nosníků, Mohrova metoda, Clebschova metoda, Mohrův integrál, Vereščaginovo pravidlo.
  • 3. Rovinné nosníky řešené silovou metodou.
  • 4. Spojitý nosník řešený pomocí třímomentové rovnice.
  • 5. Rovinné rámy řešený silovou metodou.
  • 6. Rovinné rámy řešené zjednodušenou deformační metodou.
  • 7. Obecná deformační metoda
Lineární algebra, základy maticového počtu, řešení systémů lineárních algebraických rovnic, základy vektorového počtu, analytická geometrie, derivace funkce, neurčitý integrál, určitý integrál, aplikace integrálního počtu v geometrii a fyzice,mechanická energie, fyzikální práce, momenty setrvačnosti. Statická analýza staticky určitých nosníků.

Základní literatura předmětu

KADLČÁK, Jaroslav a KYTÝR, Jiří: Statika stavebních konstrukcí II., Brno: VUTIUM, 2009
Bedford, A., Fowler, W.: Statics - Engineering Mechanics, Addison-Wesley Publishing Company, Inc., 1995