Výpočtové metody ve stavitelství - KME/VPMS

Garant

Přednášející

Cvičící

  • Ing. Jan Vachulka Ph.D.

Rozvrhové akce

  • Přednáška UC 411, ZS Úterý 1-2 (07:30-09:10)
  • Cvičení UC 411, ZS Úterý 3-5 (09:20-11:55)

Cíle předmětu

Určeno studentům navazujícího magisterského studijního programu Stavitelství FAV

Student se seznámí:
- se základními metodami řešení staticky určitých stavebních konstrukcí, řešení silovou a deformační metodou.
- se základními variačními principy s aplikací na řešení rovnic matematické teorie pružnosti
- se základními přibližnými metodami řešení úloh lineární okrajových úloh teorie pružnosti konečných prvků
- podrobně s metodou konečných prvků s využitím ve statice stavebních konstrukcí
- se základními konečnými prvky: prut, stěna deska, s jejich vlastnostmi a užitím ve statice, stabilitě a v dynamice konstrukcí.

Přehled látky

1. týden Staticky určité prutové konstrukce, průběhy vnitřních sil, výpočet posuvů
2. týden Staticky neurčité prutové konstrukce, řešení silovou metodou, rovnice kompatibility,vliv smyku,matice poddajnosti
3. týden Staticky neurčité prutové konstrukce, řešení deformační metodou, podmínky rovnováhy. matice tuhosti, vektor pravých stran
4. týden Variační principy, princip virtuálních prací, virtuálních přemístění, virtuálních sil, základní rovnice teorie pružnosti , pohybové rovnice
5. týden Ritzova metoda, Metoda konečných prvků, Metoda sítí, srovnání metod, výhody nevýhody, numerická integrace, Gaussova metoda integrace
6. týden Řešení prutů- Základní prvky Kirchohovůf a Mindlinův přístup, smyková uzávěra některých prutových prvků.
7. týden 2D stěnové prvky, rovinná napjatost, rovinná deformace, typy prvků, vnitřní síly
8. týden 2D deskové prvky-tenké a tlusté desky, vnitřní síly, okrajové podmínky
9. týden Interakce základových konstrukcí s podložím-modely podloží Winkler, Winkler-Pasternak, prut na pružném podloží, deska na pružném podloží
10. týden Úvod do stability konstrukcí, matice geometrické tuhosti, předpětí, teorie 2. řádu u prutových konstrukcí, imperfekce prutových soustav, vlastní čísla,tvary
11. týden Úvod do dynamiky stavebních konstrukcí, matice hmotnosti, útlumu, vlastní čísla,tvary
12. týden Metody řešení úloh dynamiky a stability
13. týden Zápočtový test

Získané způsobilosti

Student:
- se orientuje v problémech statiky a výpočtů stavebních konstrukcí
- umí využívat metodu konečných prvků a odpovídající software při řešení konkrétních případů stavebních konstrukcí

Doporučená literatura