Detail předmětu
Předpjatý beton
Akademický rok 2024/25
BL011 předmět není zařazen v žádném programu fakulty
Podstata předpjatého betonu. Předem a dodatečně předpínané konstrukce, základní rozdíly. Vlastnosti materiálů, výroba, typy. Technologie předem předpjatého a dodatečně předpjatého betonu, předpínací systémy.
Ztráty předpětí u předem a dodatečně předpjatého betonu, kabelové dráhy.
Metoda ekvivalentního zatížení, staticky určité a neurčité konstrukce, příklady. Statická odezva konstrukcí zatížených předpětím, zjednodušení, základní napětí.
Vznik trhlin u předpjatých prvků. Tahová napětí v betonu po vzniku trhlin. Výpočet šířky trhlin a průhybu předpjatých prvků. Mezní stav únosnosti předpjatých prvků, metoda mezních přetvoření, únosnost ve smyku.
Ztráty předpětí u předem a dodatečně předpjatého betonu, kabelové dráhy.
Metoda ekvivalentního zatížení, staticky určité a neurčité konstrukce, příklady. Statická odezva konstrukcí zatížených předpětím, zjednodušení, základní napětí.
Vznik trhlin u předpjatých prvků. Tahová napětí v betonu po vzniku trhlin. Výpočet šířky trhlin a průhybu předpjatých prvků. Mezní stav únosnosti předpjatých prvků, metoda mezních přetvoření, únosnost ve smyku.
Kredity
5 kreditů
Jazyk studia
čeština
semestr
zimní
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet a zkouška
Vstupní znalosti
stavební mechanika, pružnost, plasticita, dimenzování betonových prvků, navrhování betonových konstrukcí
Učební cíle
Porozumění statickému působení předpjatých betonových konstrukcí.
Návrh předpjatých betonových prvků a nosných systémů, analýza, technologie a konstrukční zásady.
Student získá tyto znalosti a dovednosti:
• Schopnost porozumět statickému působení předpjatých betonových konstrukcí.
• Schopnost analyzovat a navrhovat předpjaté betonové prvky a nosné systémy včetně jejich provádění a konstrukčního řešení.
Návrh předpjatých betonových prvků a nosných systémů, analýza, technologie a konstrukční zásady.
Student získá tyto znalosti a dovednosti:
• Schopnost porozumět statickému působení předpjatých betonových konstrukcí.
• Schopnost analyzovat a navrhovat předpjaté betonové prvky a nosné systémy včetně jejich provádění a konstrukčního řešení.
Základní literatura
NAVRÁTIL, Jaroslav. Předpjaté betonové konstrukce. Brno: CERM, 2008. ISBN 978-80-7204-561-7. (cs)
NAVRÁTIL, Jaroslav. Prestressed Concrete Structures. Brno: CERM, 2006. ISBN 80-7204-462-1. (en)
COLLINS, Michael P. a MITCHELL, Denis. Prestressed Concrete Structures. New Jersey: Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1991. ISBN 0-13-691635-X. (en)
NAVRÁTIL, Jaroslav. Prestressed Concrete Structures. Brno: CERM, 2006. ISBN 80-7204-462-1. (en)
COLLINS, Michael P. a MITCHELL, Denis. Prestressed Concrete Structures. New Jersey: Prentice Hall, Englewood Cliffs, 1991. ISBN 0-13-691635-X. (en)
Doporučená literatura
ROMBACH, Günter. Spannbetonbau. Berlin: Ernst und Sohn, 2010. ISBN 978-3-433-02911-4. (de)
GERWICK, Ben C. Construction of Prestressed Concrete Structures. USA: John Wiley and Sons, 1997. ISBN 978-0-471-18113-2. (en)
LIN, T. Y. a BURNS, Ned. H. Design of Prestressed Concrete Structures. New York: John Wiley & Sons, 1981. ISBN 0471018988. (en)
Elektronické studijní opory FAST VUT
Navrátil Jaroslav, Zich Miloš. Předpjatý beton - průvodce. 68 stran, 2007 (cs)
GERWICK, Ben C. Construction of Prestressed Concrete Structures. USA: John Wiley and Sons, 1997. ISBN 978-0-471-18113-2. (en)
LIN, T. Y. a BURNS, Ned. H. Design of Prestressed Concrete Structures. New York: John Wiley & Sons, 1981. ISBN 0471018988. (en)
Elektronické studijní opory FAST VUT
Navrátil Jaroslav, Zich Miloš. Předpjatý beton - průvodce. 68 stran, 2007 (cs)
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
1. Podstata předpjatého betonu. Srovnání se železobetonem. Statické působení. Materiálové vlastnosti betonu.
2. Betonářská a předpínací výztuž. Technologie předpjatého betonu, základní terminologie. Předem předpjatý beton.
3. Dodatečně předpjatý beton, technologie, předpínací systémy.
4.-5. Ztráty předpětí u předem a dodatečně předpjatého betonu. Fáze působení předpjaté konstrukce.
6. Účinky předpětí na konstrukce. Metoda ekvivalentního zatížení. Konkordantní kabel, transformace kabelu.
7. Návrh předpětí metodou vyrovnání zatížení. Omezení normálových napětí. Odolnost proti vzniku trhlin.
8. Statická analýza postupně budovaných konstrukcí, nehomogenita konstrukcí. Řešení reologických účinků.
9. Mezní únosnost prvků namáhaných osovou silou a ohybem, stav dekomprese, počáteční napjatost průřezu.
10. Prvky namáhané smykem a kroucením, analýza napjatosti, dimenzování.
11. Analýza kotevní oblasti - namáhání, výpočetní model a posouzení. Vyztužení kotevní oblasti.
12. Mezní stavy použitelnosti. Mezní stav trhlin, působení betonu v tahu po vzniku trhlin.
13. Výpočet šířky trhlin. Deformace předpjatých konstrukcí.
Cvičení
13 týdnů, 2 hod./týden, povinné
Osnova
1. Dodatečně předpjatý mostní nosník - projekt: Zatížení, návrh průřezu, charakteristiky materiálů, druhy kotev,
konstrukční zásady, návrh velikosti předpínací síly a její výstřednosti.
2. Ověření návrhu předpínací síly metodou vyrovnání účinků zatížení, návrh kabelů a trasování kabelových drah.
3. Účinky předpětí na konstrukce - příklady.
4. Dodatečně předpjatý mostní nosník - projekt (pokračování): Účinky zatížení, počáteční (kotevní) napětí, okamžité změny předpětí.
5. Zjednodušený výpočet časově závislých změn předpětí. Průběh velikosti přepínací síly v čase.
6. Korekce.
7. Mezní stavy použitelnosti - mezní stav omezení napětí, omezení trhlin (dekomprese).
8. Mezní stav únosnosti - ohyb.
9. Mezní stav únosnosti - smyk, návrh smykové výztuže.
10. Ověření kotev, návrh výztuže v kotevní oblasti, výkres předpínací a betonářské výztuže.
11. Mezní stavy použitelnosti - průhyb nosníku. Korekce.
12. Účinky předpětí na konstrukce (pokračování): Účinky předpětí u postupně prováděných konstrukcí - příklady.
13. Odevzdání projektu, zápočet.