English

Katalog předmětů

Identifikace

KódCL002
NázevPředpjaté stavební konstrukce
Course namePrestressed Engineering Construction

Zařazení

Zařazení ve studijních programech

Rozsah výuky

Přednášky2 [hodiny/týden], nepovinná
Cvičení1 [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 předpjatých betonových a zděných prvků a nosných systémů včetně jejich konstrukčního řešení. Zesilování zděných konstrukcí předpětím. Znalost podstaty navrhování a provádění základních typů předpjatých betonových mostů.
Podstata předpjatého betonu. Předem a dodatečně předpínané konstrukce, základní rozdíly, vlastnosti materiálů, výroba. Technologie předem předpjatého a dodatečně předpjatého betonu, předpínací systémy. Předpětí a jeho změny. Účinky předpětí na betonové prvky a konstrukce, staticky určité a neurčité konstrukce. Mezní stav únosnosti, metoda mezních přetvoření, únosnost ve smyku. Vznik trhlin. Výpočet šířky trhlin a průhybu předpjatých prvků. Navrhování a provádění předpjatých konstrukcí pozemních a inženýrských staveb. Uplatnění předpětí u zděných konstrukcí. Zesilování zděných konstrukcí pomocí předpětí. Navrhování a provádění základních typů betonových mostů.

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.- 4. Předpětí a jeho změny. 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. Uplatnění předpětí u zděných konstrukcí – konstrukční úpravy, principy statického řešení a dimenzování.
  • 10. Zesilování zděných konstrukcí pomocí předpětí - způsoby zesilování, provádění, statická analýza.
  • 11. Navrhování a provádění základních typů deskových a trámových mostů z předpjatého betonu.
  • 12. Problémy návrhu a provádění mostů betonovaných na pevné a posuvné skruži, letmo betonovaných a vysouvaných.
  • 13. Problémy návrhu a provádění mostů prefabrikovaných, segmentových a letmo montovaných.

Harmonogram cvičení

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

Základní literatura předmětu

STRÁSKÝ, Jiří: Betonové mosty, Praha: ČSSI, 2001
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

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