English

Katalog předmětů

Identifikace

KódBL01
NázevPrvky betonových konstrukcí
Course nameMembers of concrete structures

Zařazení

Zařazení ve studijních programech

Rozsah výuky

Přednášky2 [hodiny/týden], nepovinná
Cvičení2 [hodiny/týden], povinná

Zabezpečení výuky

ÚstavÚstav betonových a zděných konstrukcí
GarantPetr Štěpánek

Obsahové informace

Student získá tyto znalosti a dovednosti:
Znalost podstaty chování betonových prvků při různém namáhání.
Znalost základů dimenzování železobetonových průřezů pro základní způsoby namáhání.
Schopnost navrhovat železobetonové prvky.
Schopnost navrhovat jednoduché železobetonové konstrukce.
Schopnost vypracovat výkresovou dokumentaci pro vyztužení železobetonových prvků.
Podstata, chování a rozdělení betonových prvků. Konstrukční vlastnosti betonu a faktory je ovlivňující. Výztuž do betonu, její spolupůsobení s betonem.
Základní principy navrhování. Výpočtové podmínky působení materiálů a konstrukce. Trvanlivost betonových konstrukcí.
Navrhování železobetonových prvků namáhaných ohybovým momentem a posouvající silou - mezní stavy únosnosti a použitelnosti, konstrukční zásady.
Jednoduché betonové prvky – nosníkové desky, trámy, průvlaky, překlady, vyložené konstrukce, sloupy a schodiště.
Navrhování železobetonových prvků namáhaných kombinací osové síly a ohybového momentu. Zásady dimenzování pro jiné způsoby namáhání (kroucení, místní namáhání apod.).
Dimenzování prvků z prostého a slabě vyztuženého betonu.

Harmonogram přednášky

  • 1. Podstata, chování a rozdělení betonových prvků. Složky betonu a jejich vliv na jeho vlastnosti. Konstrukční vlastnosti betonu (pevnost, pružnost, přetvárnost) a faktory je ovlivňující.
  • 2. Druhy betonu a výztuže a jejich spolupůsobení. Teorie výpočtu betonových konstrukcí - zatížení, požadavky na konstrukce, předpoklady výpočtu, podmínky působení, trvanlivost. Mezní stavy porušení - zásady výpočtu.
  • 3. Ohýbané prvky. Dimenzování průřezů namáhaných ohybovým momentem - obecná a zjednodušená metoda.
  • 4. Dimenzování průřezů namáhaných ohybovým momentem - obdélníkový průřez, zvláštní průřezy, obecné průřezy, šikmý ohyb.
  • 5.- 6. Dimenzování průřezů namáhaných posouvající silou.
  • 7. Rozdělení výztuže v trámu - konstrukční zásady. Zásady vyztužování ohýbaných konstrukčních prvků.
  • 8. Zásady navrhování a vyztužování jednoduchých konstrukčních betonových prvků – nosníkové desky, trámy, průvlaky, překlady a vyložené konstrukce.
  • 9. Zásady navrhování a vyztužování prvků schodiště.
  • 10. Dimenzování průřezů namáhaných ohybovým momentem a normálovou silou (princip řešení, interakční diagram, vliv štíhlosti, tlačené prvky, ovinutí).
  • 11. Dimenzování průřezů namáhaných ohybovým momentem a normálovou silou (tažené prvky, šikmý ohyb s osovou silou, použitelnost, zásady pro vyztužování sloupů).
  • 12. Zásady dimenzování průřezů namáhaných kroutícím momentem a při místním namáhání. Dimenzování prvků z prostého a slabě vyztuženého betonu.
  • 13. Zásady navrhování ohýbaných prvků podle mezních stavů použitelnosti. Objemové změny betonu (dotvarování, smršťování, změny teploty).

Harmonogram cvičení

  • 1. Zatížení, jeho výpočet, kombinace a účinky. Idealizace základních konstrukčních prvků. Návrh monolitické železobetonové konstrukce - projekt: Zadání, předběžný návrh rozměrů, rozbor konstrukčního řešení a statického systému, schéma tvaru konstrukce.
  • 2. Základní materiály železobetonu, spolupůsobení betonu a výztuže, trvanlivost betonových prvků.
  • 3. Ohýbané prvky, návrh a posouzení desek: prostě podepřená stropní deska – zatížení, silové účinky, dimenzování na ohyb a smyk, příčná výztuž, kotvení výztuže, úpravy výztuže v místech částečného vetknutí, schéma výztuže.
  • 4. Návrh a posouzení desek: spojitá stropní deska – zatížení, silové účinky (redistribuce sil), dimenzování na ohyb, schéma výztuže.
  • 5. Návrh a posouzení deskového stropního trámu - zatížení, silové účinky, dimenzování na ohyb (T-průřez, srovnání s obdélníkovým průřezem).
  • 6. Prutový prvek obecného průřezu namáhaný ohybem – obecná metoda, aplikace na konzolový nosník (příklad).
  • 7. Korekce.
  • 8. Deskový stropní trám - dimenzování na smyk, podélný smyk, rozdělení materiálu.
  • 9. Návrh a posouzení překladu - zatížení, silové účinky, dimenzování na ohyb, smyk, přímé a nepřímé uložení trámu, schéma výztuže.
  • 10. Vyztužení věnců. Výkresy výztuže počítaných prvků.
  • 11. Svislé prutové betonové konstrukce: železobetonový sloup namáhaný mimostředným tlakem – zatížení, silové účinky, ověření únosnosti interakčním diagramem (příklad).
  • 12. Korekce.
  • 13. Odevzdání projektu. Zápočet.
technická matematika, technická fyzika, stavební mechanika, lineární pružnost, zatížení konstrukcí, základy navrhování konstrukcí

Základní literatura předmětu

NILSON, Arthur, DARWIN, David a DOLAN, Charles: Design of Concrete Structures, New York: McGraf-Hill, 2009
WIGHT, James G. a MacGREGOR, James G.: Reinforced Concrete: Mechanics and Design, New Jersey: Pearson-Prentice Hall, 2011
MOSLEY, Bill, BUNGEY, John a HULSE, Ray: Reinforced Concrete Design to Eurocode 2, New York: Palgrave Macmillan, 2012

Doporučená literatura ke studiu předmětu

PROCHÁZKA, Jiří a ŠTEMBERK, Petr: Concrete Structures 1, Praha: ČVUT, 2007
TERZIJSKI, Ivailo, ŠTĚPÁNEK, Petr, ČÍRTEK, Ladislav, ZMEK, Bohuslav a PANÁČEK, Josef: Prvky betonových konstrukcí. Modul CM1 až CM5 (studijní opora v elektronické podobě), Brno: VUT, 2005
PROCHÁZKA, Jaroslav, ŠTĚPÁNEK, Petr, KRÁTKÝ, Jiří, KOHOUTKOVÁ, Alena a VAŠKOVÁ, Jitka: Navrhování betonových konstrukcí 1. Prvky z prostého a železového betonu, Praha: ČBS Servis, 2009
BILČÍK, Juraj, FILLO, Ľudovít, BENKO, Vladimír a HALVONÍK, Jaroslav: Betónové konštrukcie. Navrhovanie podľa EN 1992-1-1., Bratislava: STU, 2008
ZICH, Miloš a kol.: Příklady posouzení betonových prvků dle Eurokódů, Praha: Verlag Dashöfer, 2010