Detail předmětu

Betonové konstrukce (S)

Akademický rok 2023/24

NLA022 předmět zařazen ve 3 studijních plánech

NPC-SIS zimní semestr 1. ročník

NKC-SIS zimní semestr 1. ročník

NPA-SIS zimní semestr 1. ročník

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. Navrhování betonových konstrukcí na účinky požáru. Způsoby a statická analýza zesilování betonových a zděných konstrukcí.

Garant předmětu

Zajišťuje ústav

Cíl

Porozumění statickému působení předpjatých betonových konstrukcí. Návrh předpjatých betonových prvků a nosných systémů, analýza, technologie a konstrukční zásady.

Znalosti

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.

Osnova

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. Navrhování betonových konstrukcí na účinky požáru. Účinek požáru na konstrukce. Stanovení požární odolnosti.
10.–11. Chování materiálů při účinku požáru. Návrhové přístupy. Zjednodušené výpočetní metody.
12. Zásady statického přístupu k rekonstrukcím betonových a zděných konstrukcí a základů, způsoby zesilování.
13. Zesilování betonových a zděných konstrukcí pomocí předpětí - způsoby zesilování, provádění, statická analýza.

Prerekvizity

stavební mechanika, pružnost a plasticita, dimenzování betonových prvků, navrhování betonových a zděných konstrukcí

Jazyk studia

čeština, angličtina

Kredity

5 kreditů

semestr

zimní

Způsob a kritéria hodnocení

zápočet a zkouška

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Nabízet zahraničním studentům

Nabízet studentům všech fakult

Předmět na webu VUT

Přednáška

13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné

Osnova

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. Navrhování betonových konstrukcí na účinky požáru. Účinek požáru na konstrukce. Stanovení požární odolnosti. 10.–11. Chování materiálů při účinku požáru. Návrhové přístupy. Zjednodušené výpočetní metody. 12. Zásady statického přístupu k rekonstrukcím betonových a zděných konstrukcí a základů, způsoby zesilování. 13. Zesilování betonových a zděných konstrukcí pomocí předpětí - způsoby zesilování, provádění, statická analýza.

Cvičení

13 týdnů, 2 hod./týden, povinné

Osnova

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.