Předmět: Kovové a dřevěné konstrukce 1

» Seznam fakult » FUA » KNK
Název předmětu Kovové a dřevěné konstrukce 1
Kód předmětu KNK/KK1
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 3
Vyučovací jazyk Čeština
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Dostupnost předmětu Předmět je nabízen přijíždějícím studentům
Vyučující
  • Macho Martin, Ing. Ph.D.
  • Bureš Vladislav, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Přednášky: 1. Ocelové konstrukce - historie, výhody a nevýhody ocelových konstrukcí, unikátní ocelové konstrukce, příklady staveb s ocelovou nosnou konstrukcí 2. Ocelové konstrukce - výroba oceli, struktura a vlastnosti oceli, druhy konstrukčních ocelí 3. Ocelové konstrukce - výroba a montáž ocelových konstrukcí, zásady projektování ocelových konstrukcí 4. Ocelové konstrukce - zásady navrhování ocelových konstrukcí dle platných norem a předpisů, mezní stavy, zatížení stavebních konstrukcí 5. Ocelové konstrukce - tažené a tlačené pruty, stabilita prutů, vzpěr, imperfekce 6. Ocelové konstrukce - ohýbané pruty, klopení nosníků, pruty namáhané na smyk, kombinace namáhání, třídy průřezů, boulení stěn nosníků 7. Ocelové konstrukce - spoje ocelových konstrukcí (nýtované, šroubované, svařované) 8. Ocelové konstrukce - ochrana ocelových konstrukcí proti korozi a požáru 9. Ocelobetonové konstrukce - zásady navrhování ocelobetonových konstrukcí, příklady realizací 10. Konstrukce z nerezové oceli - struktura a vlastnosti nerezové oceli, zásady navrhování konstrukcí z nerezové oceli, příklady realizací 11. Konstrukce z hliníku - struktura a vlastnosti hliníku, zásady navrhování konstrukcí z hliníku, příklady realizací 12. Konstrukce ze skla a dalších stavebních materiálů. Cvičení: V hodinách cvičení jsou studenti podrobněji seznámeni s postupy návrhu a posouzení základních nosných prvků z oceli. V rámci domácích úkolů si studenti vyzkoušejí: návrh a posouzení prutů příhradového nosníku, návrh a posouzení plnostěnného stropního nosníku válcovaného I průřezu a pro porovnání též návrh a posouzení plnostěnného svařovaného nosníku I průřezu. Předmětem domácích úkolů je dále návrh a posouzení sloupu válcovaného průřezu HEB a návrh přípoje stropního nosníku na sloup. Konstrukční prvky jsou posouzeny na mezní stav únosnosti a mezní stav použitelnosti.

Studijní aktivity a metody výuky
Monologický výklad (přednáška, prezentace, vysvětlování), Dialogické metody (diskuze, rozhovor, brainstorming)
  • Účast na výuce - 42 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 42 hodin za semestr
Výstupy z učení
V rámci předmětu Kovové a dřevěné konstrukce 1 jsou studenti seznámeni zejména se základy navrhování kovových (ocelových, hliníkových a nerezových) nosných konstrukcí, metodikou navrhování podle platných norem a stanovením účinků zatížení. V rámci výuky je probírána následující problematika: Historie kovových materiálů (železo, litina, ocel) a kovových konstrukcí. Výhody a nevýhody ocelových konstrukcí a možnosti daného materiálu. Výroba oceli, struktura a vlastnosti oceli, druhy ocelí. Výroba a montáž ocelových konstrukcí. Projektování ocelových konstrukcí a stupně projektové dokumentace. Seznámení s návrhovými postupy a stanovením zatížení podle evropských norem. Návrh prvků ocelových konstrukcí pro základní případy namáhání (tah, prostý tlak, vzpěrný tlak, ohyb, smyk, kroucení). Návrh šroubových a svarových spojů. Stabilita stěn a tenkostěnné za studena tvarované prvky. Ochrana ocelových konstrukcí z hlediska koroze a požáru. Spřažené ocelobetonové konstrukce. Oceli patinující a nerezové. Zásady navrhování konstrukcí z korozivzdorných (nerezových) materiálů a z hliníkových slitin, odlišnosti při posouzení na běžná namáhání oproti běžné nízkolegované oceli z hlediska mezních stavů únosnosti i použitelnosti. Předmět dále seznamuje studenty se základy navrhování nosných konstrukcí ze skla, jeho výrobou, mechanickými vlastnostmi a druhy skla. Studentům jsou ukázány možnosti využití skla v architektuře včetně realizovaných konstrukcí. V závěru jsou studenti seznámeni s dalšími (méně tradičními) typy a druhy materiálů užívanými pro stavební konstrukce. Zmíněny jsou plasty (polykarbonát, akryl, laminát, teflon) a dále bambus, sláma či rákos.
Student získá přehled o vlastnostech, výhodách a možnostech využití kovových i dalších stavebních materiálů pro stavební konstrukce. Dále si osvojí základní zásady a principy navrhování kovových konstrukcí a je schopen provést základní návrh ocelových konstrukčních prvků.
Předpoklady
Vstupní znalosti: základy statiky v rozsahu výuky ve 2. ročníku

Hodnoticí metody a kritéria
Analýza výkonů studenta

Vstupní znalosti: základy statiky v rozsahu výuky ve 2. ročníku Zápočet: - účast na přednáškách a cvičeních alespoň 75 % - vypracování domácích úkolů zaměřených na návrh a posouzení základních nosných prvků z oceli - zápočtový test v rozsahu daném přednáškami
Doporučená literatura
  • Eliášová, M., Sokol, Z. Ocelové konstrukce 1. Příklady. ČVUT, Praha, 2014.
  • Faltus, F. Prvky ocelových konstrukcí, Ocelové konstrukce pozemních staveb, Mosty trámové a obloukové, Mosty visuté a zavěšené. SNTL Praha, 1963.
  • Kolektiv autorů ČVUT. Zásady navrhování podle Eurokódu 3. ČVUT Praha, 1994.
  • Macho, M. Podklady ke cvičení z předmětu Kovové a dřevěné konstrukce 1.
  • Macho, M. Přednášky k předmětu Kovové a dřevěné konstrukce 1.
  • Sokol, Z., Wald, F. Ocelové konstrukce. Tabulky. ČVUT, Praha, 2016.
  • Studnička, J., Holický, M., Marková, J. Ocelové konstrukce 2. Zatížení. ČVUT, Praha, 2015.
  • Studnička, J. Navrhování nosných konstrukcí. Ocelové konstrukce. ČVUT, Praha, 2017.
  • Studnička, J. Ocelobetonové spřažené konstrukce. ČVUT, Praha, 2009.
  • Studnička, J. Ocelové konstrukce. Normy. ČVUT, Praha, 2016.
  • Trahair, N.S., Bradford, M.A., Nethercot, D.A., Gardner, L. The behaviour and design of steel structures to EC3. 2008.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Fakulta umění a architektury Studijní plán (Verze): Architektura (1) Kategorie: Architektura 3 Doporučený ročník:3, Doporučený semestr: Zimní