English

Katalog předmětů

Identifikace

KódCL001
NázevBetonové konstrukce (S)
Course nameConcrete structures (S)

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

Schopnost porozumět statickému působení předpjatých betonových konstrukcí. Znalost technologie výroby předem a dodatečně předpjatých prvků. Znalost navrhování a předpjatých betonových prvků a nosných systémů včetně jejich konstrukčního řešení. Znalosti o statickém přístupu k rekonstrukcím stavebních a inženýrských objektů. Znalost navrhování betonových konstrukcí na účinky požáru.
Podstata předpjatého betonu. Předem a dodatečně předpínané konstrukce. Vlastnosti materiálů. Technologie předem předpjatého a dodatečně předpjatého betonu. Ztráty předpětí. Metoda ekvivalentního zatížení, staticky určité a neurčité konstrukce. Statická odezva konstrukcí zatížených předpětím, základní napětí. Vznik trhlin. Tahová napětí v betonu po vzniku trhlin. Výpočet šířky trhlin a průhybu. Mezní stav únosnosti, metoda mezních přetvoření, únosnost ve smyku. Navrhování předpjatých betonových prvků a nosných systémů včetně jejich konstrukčního řešení. Způsoby a statická analýza zesilování betonových a zděných konstrukcí. Navrhování betonových konstrukcí na účinky požáru.

Harmonogram přednášky

  • 1. Podstata předpjatého betonu, srovnání s železobetonem, statické působení. Vlastnosti materiálů, výroba.
  • 2. Technologie předpjatého betonu, základní terminologie, předem a dodatečně předpjatý beton, předpínací systémy.
  • 3. Předpětí a jeho změny.
  • 4. Účinky předpětí na betonové prvky a konstrukce. Metoda ekvivalentního zatížení. Návrh předpětí metodou vyrovnání zatížení. Vliv výstavby na návrh předpjatých konstrukcí.
  • 5. Základní principy dimenzování předpjatých prvků. Mezní únosnost prvků namáhaných osovou silou a ohybem, stav dekomprese, počáteční napjatost průřezu. Prvky namáhané smykem a kroucením, analýza napjatosti, dimenzování.
  • 6. Analýza kotevní oblasti – namáhání, výpočetní model, posouzení a vyztužení. Mezní stavy použitelnosti. Omezení napětí, mezní stav trhlin, výpočet šířky trhlin. Deformace předpjatých konstrukcí.
  • 7.- 8. Navrhování a provádění vybraných předpjatých konstrukcí pozemních a inženýrských staveb.
  • 9. Zásady statického přístupu k rekonstrukcím betonových a zděných konstrukcí a základů, způsoby zesilování.
  • 10. Zesilování betonových a zděných konstrukcí pomocí předpětí - způsoby zesilování, provádění, statická analýza.
  • 11. Navrhování betonových konstrukcí na účinky požáru. Účinek požáru na konstrukce. Stanovení požární odolnosti.
  • 12.- 13. Chování materiálů při účinku požáru. Návrhové přístupy. Zjednodušené výpočetní metody.

Harmonogram cvičení

  • 1. Účinky předpětí na staticky určité konstrukce. Zadání individuálních příkladů.
  • 2. Projekt na téma: Návrh a posouzení předpjatého střešního vazníku. Účinky a kombinace zatížení, návrh průřezu, charakteristiky materiálů, druhy výztuže, konstrukční zásady.
  • 3.- 4. Projekt pokračování. Návrh výstřednosti a velikosti předpínací síly, návrh množství předpínací výztuže. Ověření průřezu.
  • 5.- 6. Projekt pokračování. Změny předpětí krátkodobé (výrobní). Změny předpětí dlouhodobé (provozní).
  • 7. Projekt pokračování. Ověření návrhu podle mezních stavů použitelnosti – omezení napětí, omezení trhlin.
  • 8.- 9. Projekt pokračování. Ověření návrhu podle mezních stavů únosnosti – namáhání ohybovým momentem.
  • 10. Projekt pokračování. Schéma vyztužení vazníku předpínací výztuží.
  • 11.- 12. Navrhování betonových konstrukcí na účinky požáru.
  • 13. Odevzdání projektu a příkladů. Zápočet.
stavební mechanika, pružnost, plasticita, dimenzování betonových prvků, navrhování betonových a zděných konstrukcí

Základní literatura předmětu

NAVRÁTIL, Jaroslav: Předpjaté betonové konstrukce, Brno: CERM, 2008
COLLINS, Michael P. a MITCHELL, Denis: Prestressed Concrete Structures, New Jersey: Prentice Hall, 1991
BAŽANT, Zdeněk a KLUSÁČEK, Ladislav: Statika při rekonstrukcích objektů, Brno: CERM, 2010
PROCHÁZKA, Jaroslav, ŠTEFAN, Radek a VAŠKOVÁ, Jitka: Navrhování betonových a zděných konstrukcí na účinky požáru, Praha: ČVUT, 2010

Doporučená literatura ke studiu předmětu

GERWICK, Ben C: Construction of Prestressed Concrete Structures, USA: John Wiley and Sons, 1997
PROCHÁZKA, Jaroslav a kol: Navrhování betonových konstrukcí podle norem ČSN EN 1992 (EUROKÓDU 2). Část 2: Předpjatý beton, Praha: ČBS Servis, 2010