Detail předmětu

Statika I

FAST-BD03Ak. rok: 2015/2016

Rozdělení stavebních konstrukcí. Rovinné prutové konstrukce.
Princip virtuálních prací. Věty o vzájemnosti virtuálních prací. Maxwellův-Mohrův integrál. Výpočet posunutí a pootočení prutových soustav metodou jednotkových sil. Vereščaginovo pravidlo.
Staticky neurčité konstrukce. Určení stupně statické neurčitosti. Metody řešení. Silová metoda. Rovinný rám silovou metodou, volba staticky neurčitých veličin, kanonické rovnice. Vliv popuštění podpor, účinky rovnoměrné a nerovnoměrné změny teploty rámu. Využití tvarové symetrie. Spojitý nosník metodou třímomentových rovnic. Jednoduchý vetknutý nosník. Rovinný oblouk silovou metodou, vliv stlačení střednice oblouku, deformační zatížení.
Staticky neurčitý příhradový nosník silovou metodou.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Zajišťuje ústav

Ústav stavební mechaniky (STM)

Výsledky učení předmětu

Student zvládne výpočty staticky neurčitých prutových konstrukcí silovou metodou, a to rovinné staticky neurčité vetknuté nosníky, spojité nosníky, rovinné rámy, rovinné oblouky a příhradové nosníky, včetně vlivu popuštění podpor a vlivu změny teploty.

Prerekvizity

Lineární algebra, základy maticového počtu, řešení systémů lineárních algebraických rovnic, základy vektorového počtu, analytická geometrie, derivace funkce, neurčitý a určitý integrál, aplikace integrálního počtu.

Osnovy výuky

1. Úvod do statiky stavebních konstrukcí. Rozdělení stavebních konstrukcí, základní předpoklady řešení. Rovinné prutové konstrukce.
2. Virtuální práce vnějších a vnitřních sil, Lagrangeův princip virtuálních prací. Věty o vzájemnosti virtuálních prací.
3. Maxwellův-Mohrův integrál, zjednodušení výpočtu. Určení posunutí a pootočení přímých a lomených nosníků metodou jednotkových sil. Vereščaginovo pravidlo.
4. Výpočet posunutí příhradových nosníků metodou jednotkových sil.
5. Metody řešení staticky neurčitých konstrukcí. Určení stupně statické neurčitosti. Silová metoda.
6. Rovinný rám řešený silovou metodou. Volba staticky neurčitých veličin, kanonické rovnice.
7. Užití tvarové symetrie rámu. Rozklad obecného zatížení, náhradní vazby.
8. Vliv daného popuštění podpor. Účinky rovnoměrné a nerovnoměrné změny teploty rámu.
9. Spojitý plnostěnný nosník, obecný tvar třímomentové rovnice pro silové i deformační zatížení.
10. Jednoduchý vetknutý nosník. Využití tvarové symetrie spojitého nosníku.
11. Rovinné oblouky řešené silovou metodou.
12. Vliv stlačení střednice oblouku, změna teploty a popuštění podpor.
13. Staticky neurčitý příhradový nosník řešený silovou metodou.

Učební cíle

Objasnit princip virtuálních prací a věty o vzájemnosti virtuálních prací a výpočty deformací prutových soustav metodou jednotkových sil.
Seznámit se silovou metodou výpočtu staticky neurčitých konstrukcí a její aplikací naučit řešit rovinné staticky neurčité vetknuté nosníky, spojité nosníky, rovinné rámy, rovinné oblouky včetně vlivu popuštění podpor a vlivu změny teploty.

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.

Základní literatura

Ferdinand P. Beer, E. Russell Johnston, Jr.: Mechanics of Materials. McGraw-Hill Book Company, 1981. (EN)
Bedford, Fowler: Statics engineering mechanics. Addison-Wesley Publishing Company, 1995. (EN)
KADLČÁK, Jaroslav a KYTÝR, Jiří: Statika stavebních konstrukcí II. Brno: VUTIUM, 2009. ISBN 978-80-214-3428-8. (CS)
Kadlčák, J. - Kytýr, J.: Statika stavebních konstrukcí I. VUTIUM Brno, 2010. ISBN 80-214-1204-6. (CS)

Doporučená literatura

Harvančík, J. - Pekarovič, J.: Stavebná mechanika I. ALFA Bratislava, 1981. (SK)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-P-E-SI bakalářský

    obor VS , 2. ročník, letní semestr, povinný

  • Program B-K-C-SI bakalářský

    obor VS , 2. ročník, letní semestr, povinný

  • Program B-P-C-SI bakalářský

    obor VS , 2. ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor