Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
Detail oboru
FASTZkratka: FMIAk. rok: 2010/2011
Program: Stavební inženýrství
Délka studia: 4 roky
Akreditace od: 25.7.2007Akreditace do: 1.8.2015
Profil
Doktorské studium oboru "Fyzikální a stavebně materiálové inženýrství" je zaměřeno na komplexní vědeckou přípravu, metodiku samostatné vědecké práce a na rozvoj poznání v oblasti teorie stavebních látek s tím, že jako základní disciplíny jsou prezentovány fyzika látek, fyzikální chemie silikátů, teorie kompozitních materiálů, mikrostruktura stavebních látek, užití stavebních látek, trvanlivost a sanace materiálů a konstrukcí, dále měřící a diagnostické metody, modelování fyzikálních procesů a úloh stavební fyziky. Ze stavebně technických aplikací zejména sanace betonu a stavebních konstrukcí, sanace vlhkosti a tepelně technické problémy, regenerace ocelových a dřevěných konstrukcí. Vědecká příprava v tomto oboru je založena na zvládnutí výchozích teoretických disciplín přírodovědného základu a teoretických a vědních disciplín příslušného odborného zaměření. Absolvent doktorského studia je připravován pro uplatnění ve vývojové a výzkumné činnosti, umožňujících tvůrčí řešení problematiky vývoje nových progresivních stavebních hmot a materiálů a jejich optimálního uplatnění v konstrukcích staveb. Základní vlastností tohoto doktorského vzdělávání je jeho úzké propojení jak s činností vědeckou, výzkumnou a vývojovou na školícím pracovišti , tak i s vlastní technickou praxí. Průběžná aktivní vědecká činnost je rovněž předpokladem možného uplatnění absolventů jako akademických pracovníků vysokých škol.
Garant
prof. Ing. Rostislav Drochytka, CSc., MBA, dr. h. c.
Vypsaná témata doktorského studijního programu
Posouzení účinnosti různých druhů ztekucovadel na rozličné keramické vytvářecí směsi. Vliv ztekucovadel na reologické vlastnosti keramických vytvářecích směsí a vlastnosti vypáleného střepu s cílem snížení energetických nákladů na výrobu.
Školitel: Sokolář Radomír, doc. Ing., Ph.D.
Pro stavebnictví se stále v širší míře využívají obnovitelné zdroje surovin. Cílem práce je zejména stanovení interakcí mezi obnovitelným plnivem a silikátovým pojivem, kdy může docházet k ovlivnění tvrdnutí pojiva či jeho trvanlivosti.
Školitel: Bydžovský Jiří, doc. Ing., CSc.
Cílem je rychlé nedestruktivní testování stavu koroze výztužné oceli metodami Impact-Echo, akustické emise a nelineární ultrazvukové spektroskopie. Výsledky budou porovnány klasickými metodami. Ve spolupráci s prof.Drochytkou.
Školitel: Chobola Zdeněk, prof. RNDr., CSc.
Halvní náplní práce bude zaměření na potenciální náhradu CaCO3 jinými vápenatými látkami s absencí event. minimalizací karbonátového aniontu.
Školitel: Fridrichová Marcela, prof. Ing., CSc.
Historické stavby jsou často zatíženy vlhkostí a solemi. Při obnově fasád je nezbytné používat malty, které mají obdobné složení jako malty původní a dobrou propustnost pro vodní páru. Cílem práce bude navrhnout omítky, které budou splňovat obě kriteria.
Školitel: Rovnaníková Pavla, prof. RNDr., CSc.
Uspořádáním materiálových vrstev ve stavebních konstrukcí lze ovlivňovat procesy šíření tepelných toků v nich. Analýzou vnitřních tepelných i vlhkostních procesů a racionálním návrhem konstrukce lze citlivě ovlivňovat energetickou náročnost objektů.
Školitel: Šťastník Stanislav, prof. RNDr. Ing., CSc. Ph.D.
Snížení emisí CO2 při výrobě cementu a následně betonu lze realizovat použitím reaktivních silikátových příměsí. Cílem práce bude zkoumat vlastnosti pojiv pro betony na bázi p-cementu a přírodního zeolitu.
Pórobeton je moderní materiál s vynikajícími tepelně technickými vlastnostmi. V současnosti je nutné pro jeho další vývoj využívat druhotné suroviny, které jej nejen ekonomicky zvýhodňují, ale dokáží výrazným způsobem zlepšit jeho základní vlastnosti.
Školitel: Drochytka Rostislav, prof. Ing., CSc., MBA, dr. h. c.
Trvanlivost cementového betonu se definuje jako jeho schopnost odolávat působení vlivu počasí, chemickým útokům, nebo jiným druhům chátrání. Trvanlivé betony si udržují původní tvar, kvalitu a použitelnost v případě expozice okolním prostředím. Používají se některé z NDT metod, především metody stanovení propustnosti pro vzduch a vodu. Měření součinitelů propustnosti umožňuje hodnotit aktuální stav trvanlivosti betonu měřením v laboratořích i "in situ".
Školitel: Adámek Jiří, prof. Ing., CSc.
Výzkum metod zušlechťování odpadních látek pro tepelné izolace včetně využití rostlinných vláken je příspěvkem v oblasti udržitelného rozvoje ve stavebnictví. Přínosem jsou příznivé užitné vlastnosti oproti tradičním izolantům.
Impedanční spektroskopie je metoda využívající frekvenční závislosti impedančních charakteristik k analýze vlastnosti látek. Metoda je vhodná k nedestruktivnímu sledování vlastností stavebních materiálů s nízkou vodivostí.
Školitel: Schauer Pavel, doc. RNDr., CSc.
Ve spolupráci s průmyslovou firmou bude provedeno sledování chování betonů ve stádiu tuhnutí a tvrdnutí dostupnými metodami nedestruktivního testování s analýzou vybranými matematickými postupy.
Školitel: Pazdera Luboš, prof. Ing., CSc.
Cílem práce bude ověřit možnosti aktivace el.popílků mechanickými cestami domíláním a tříděním producentů.Budou studovány vlivy granulometrie a měrných povrchů na reologické vlastnosti cem.malt a fyzikálně-mechnické vlastnosti zatvrdlých betonů (pevnost v tlaku, moduly pružnosti, trvanlivosti a objemové změny).
Školitel: Hela Rudolf, prof. Ing., CSc.
Během fáze hydratace způsobují silikátová pojiva objemové změny, které implikují vznik vnitřních napětí. Hydratační proces tak tvoří nejvýznamnější fázi pro zajištění dlouhodobé funkčnosti staviv.
Řada staviv je v důsledku své vnitřní pórové struktury, vystavena různým vlivům včetně vlhkosti. Téma je věnováno studiu a formulaci působících podmínek, které vytvářejí nesilové zatížení staviva.
Tepelná interakce sáláním mezi vnějším povrchem zateplených stěn a horními vrstvami atmosféry implikuje další ochlazení s povrchovou kondenzací. Téma zahrnuje studium samotného jevu i vývoj vhodných malt.
Posouzení vlivu v současnosti používaných lehčiv na proces výpalu cihlářského střepu. Definice teplotních intervalů jejich vyhořívání během výpalu v tunelové peci.
Hlavní náplní práce bude využití odpadních surovin pro přípravu alfa modifikace sádry netradiční beztlakovou metodou.
Návrh složení betonu pro technologie SIP. Kriteria pro volbu FRP. Postup vytváření SIP. Trvanlivost SIP prvků při působení agres. prostředí a vyšších teplot. Sledování rozhraní mezi betonem a FRP. Návrh úpravy povrchu FRP pro zajištění spolupůsobení s betonem (s ohledem na zatěžování SIP prvku).
Školitel: Bodnárová Lenka, doc. Ing., Ph.D.
Cílem je využití akustickými metod: Impact-Echo, akustické emise a nelineární ultrazvukové spektroskopie pro rychlé nedestruktivní testování stavu lehkých konstrukčních betonů. Výsledky budou porovnány klasickými metodami. Ve spolupráci s prof.Adámkem.
Cílem práce bude ověřit dopady různých typů a dávek fotoaktivního TiO2 na účinnost eliminace NOX a samočištění povrchů betonů.V experimentální části práce bude studován vliv dávek TiO2 na reologii cem.malt v čase.Dále budou sledovány dopady na trvanlivost povrchů betonů s vystavených klimatickým vlivům.
Geopolymery jsou anorganická silikátová pojiva s vysokou odolností a užitnými vlastnostmi. Cílem práce bude příprava různých typů umělého kamene s využitím geopolymeru jako pojiva a chrakterizace jejich vlastností.
Školitel: Rovnaník Pavel, doc. RNDr., Ph.D.
Předmětem řešení je vytvoření předpokladů pro hodnocení kvality při výrobě vápenopískových zdících prvků s využitím NDT- tvrdoměrných , ultrazvukové impulsové a rezonanční metody. Budou zkoumány faktory ovlivňující měření, zpracovány metodiky zkoušení zohledňující získané poznatky.
Školitel: Brožovský Jiří, doc. Ing., CSc.
Akustická tomografie je metoda, která umožňuje lokalizovat nehomogenity ve zkoumaném prostředí. Cílem práce je výpočet a vizualizace dutin v materiálech pomocí akustické tomografie a stanovení její rozlišovací schopnosti.
Školitel: Martinek Jan, doc. Mgr., Ph.D.
Práce bude zaměřena na vývoj cementových kompozitů odolných vůči agresivním vlivům. Odolnost materiálů bude zvyšována pomocí korekčních složek, úpravou technologie výroby atd. Cílem je vyvinout materiál s maximální životností v konkrétním prostředí.
Školitel: Dufka Amos, Ing., Ph.D.
Cílem práce bude vývoj komplexních systémů na silikátové bázi pro vnější i vnitřní zateplení nových a především stávajících objektů (historických) s využitím lokálních surovinových zdrojů a druhotných surovin (popílek, odpadní sklo, ...).
Školitel: Zach Jiří, prof. Ing., Ph.D.
Disertační práce se bude zabývat možnostmi modifikace polymerních povrchů stavebních konstrukcí – nátěrů a stěrek, tak aby splňovaly konkrétní specifické požadavky (snížení elektrostatického náboje, vysokou mechanickou nebo chemickou odolností)
Školitel: Petránek Vít, Ing., Ph.D.
Stav tepelné pohody prostředí je řízen podmínkami tepelné výměny mezi povrchy konstrukcí. Těžiště experimentální části práce tvoří výzkum tepelných vazeb nezbytných pro formulaci mezních podmínek s využitím sálavé složky.