Dynamika stavebních konstrukcí - KME/DYN

Garant

Přednášející

Rozvrhové akce

  • Přednáška UC 409, LS Středa 5-6 (11:10-12:50)
  • Cvičení UC 409, LS Středa 7-7 (13:00-13:45)

Cíle předmětu

Získání znalostí z oboru vyšetřování účinků nestacionárních zatížení na stavební kosntrukce, jakými jsou např. tektonické otřesy způsobené např. zemětřesením nebo dopravním provozem, dynamické zatížení staveb od provozu strojů apod.

Harmonogram

Týden Přednáška / Cvičení
1. Sestavování pohybových rovnic kmitavých soustav s konečným počtem stupňů volnosti a kontinuí
2. Kmitání soustav s jedním stupněm volnosti. Volné a vynucené kmitání bez respektování a s respektováním různých druhů tlumení.
3. Volné a vynucené kmitání diskrétních soustav s komutativní maticí tlumení pomocí modální metody.
4. Kmitání lineárních kontinuí. Převedení na jednotný operátorový tvar pohybové rovnice. Určení vlastních hodnot a vlastních funkcí lineárních kontinuí. Řešení volného kmitání lineárního kontinua. Kmitání nosníků, desek a skořepin.
5. Vynucené kmitání lineárních kontinuí. Modální (Fourierova) metoda. Soustavy s proporcionálním i obecným tlumením.
6. Metody diskretizace kontinua. Metoda konečných prvků. Odvození matic tuhosti a hmotnosti vybraných prvků.
7. Metody přímé numerické integrace pohybových rovnic diskrétních a diskretizovaných soustav.
8. Dynamická zatížení stavebních konstrukcí. Náhodná zatížení (zatížení větrem, zemětřesení apod.), technická seizmicita, zatížení stroji, tlakové vlny a rázy.
9. Kmitání základových konstrukcí, blokové a rámové základové konstrukce, interakce základu s technologickým zařízením. Nízkoladěné a vysokoladěné základy, odpružené základy. Základy pod stroji podrobenými rázům. Ochrana proti přenosu kmitání podložím.
10. Kmitání vysokých konstrukcí, výškové budovy stožáry, věže. Tlumení kmitání vysokých konstrukcí.
11. Omezování kmitání konstrukcí, tlumiče, pružné ukládání základů.
12. Dynamické charakteristiky stavebních materiálů, beton, ocel, dřevo, zemina. Spolehlivost a životnost konstrukcí, únava konstrukcí, chování železobetonových konstrukcí zatížených dynamicky.
13 Seizmické zatížení, metoda spekter odezvy. Hodnocení konstrukcí z hlediska seizmické odolnosti. ČSN EN 1998 - seizmická zatížení konstrukcí. Předpisy omezující kmitání stavebních konstrukcí. Hygienické předpisy - vliv kmitání na lidský organismus, technologické předpisy kladené na provoz strojů.

Získané způsobilosti

Studenti
- umějí vytvořit diskrétní i spojité mechanické modely stavebních konstrukcí a řešit odezvu jejich odpovídajících matematických modelů na časově proměnné buzení.
- jsou schopni vyhodnotit namáhání stavební konstrukce
- umějí posoudit, zda stavební konstrukce vyhovuje pevnostním a bezpečnostním předpisům
- jsou schopni provést návrhy ke zlepšení bezpečnosti a provozuschopnosti stavební konstrukce

Podmínky zápočtu

semestrální práce

Poznámky:

Cíle předmětu

Určeno studentům FAV bakalářského studijního programu Aplikované vědy a informatika v oboru Mechanika (B3918). 
 

Doporučená literatura