Detail předmětu

Kovové a dřevěné materiály

FAST-BJ008Ak. rok: 2018/2019

U kovů se posluchač seznámí s fyzikálně mechanickými vlastnostmi kovů železných a neželezných, bude vysvětlena technologie výroby surového železa, ocelí a litin. Dále získá představu o složení ocelí, technologii legování, na základě Fe-C diagramu získá představu o podstatě tepelných úprav ocelí.
U dřeva jde o seznámení studentů s jednotlivými materiály (dřevěnými, aglomerovanými na bázi dřeva), dále o popis makroskopické, mikroskopické a ultramikroskopické stavby dřeva se zohledněním základního chemického složení. Student získá přehled o základních fyzikálně-mechanických vlastnostech dřeva a budou představeny základní vady dřevěného sortimentu.

Zajišťuje ústav

Ústav technologie stavebních hmot a dílců (THD)

Výsledky učení předmětu

Za hlavní výsledek předmětu lze považovat získání komplexních vědomostí o materiálové stavbě kovových materiálů (železných a neželezných kovů) a dřeva. Studenti by měli při ukončení předmětu disponovat znalostmi, jakou stavbu na makroskopické a mikroskopické úrovni tyto materiály vykazují. Dále by měli disponovat vědomostmi, jaké jsou hlavní technologie zpracování dřevěného materiálu a jako jsou typy výsledného dřevěného sortimentu používaného ve stavebnictví. Měli by znát hlavní parametry (fyzikálně-mechanické) výše zmiňovaných materiálů. U dřevěného materiálu zejména popsat vliv vlhkosti s ohledem na objemové změny dřeva i s popsáním sorpčního procesu vázání vody na buněčnou strukturu dřeva. U oceli by měli disponovat znalostmi o výrobě surového železa, oceli a litiny; popsat Fe-C diagram a znát jednotlivé druhy označování ocelí a způsoby jejich tepelného zpracování.

Prerekvizity

Znalosti ohledně základních, fyzikálně-mechanických vlastností kovů a dřeva, sortiment předmětných materiálů užívaných v oboru stavebnictví, elementární znalosti struktury kovů a dřeva.

Korekvizity

Tepelně-technické vlastnosti

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

V rámci výuky je obsah přednášek připraven v digitální formě prezentace s co největším podílem grafických podkladů, které studentům reálně přiblíží předmětnou problematiku. Ve cvičení je obsah cvičení sestaven na prezentaci zadání úlohy, která je poté názorně provedena formou experimentu a student musí dosažené výsledky zpracovat formou elaborátu.

Způsob a kritéria hodnocení

Pro úspěšné absolvování předmětu v rámci cvičení je povinností každého studenta odevzdat všechny vypracované elaboráty, které jsou průběžně v rámci semestru kontrolovány. Dále se ukončuje cvičení zápočtovým testem sumarizující provedené úlohy v rámci cvičení. Přednáškový blok je ukončen zkouškou sestávající se z písemné a z ústní části.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Rozdělení dřevin, kvalitativní třídění dříví, využití dřeva ve stavebnictví, základní typy dřevěného sortimentu
2. Druhy vrstveného dřeva, aglomerované dřevo s minerální či organickou pojivovou složkou
3. Fyziognomie dřevin, makroskopické znaky stromu, řezy, plochy a směry ve dřevě, makroskopická struktura dřeva
4. Mikroskopická struktura dřeva, popis základních dřevních elementů
5. Submikroskopická stavba dřeva, skladba buněčných elementů, chemické složení dřeva
6. Fyzikální vlastnosti dřeva, zejména s ohledem na vlhkost, sorpce/desorpce, sorpční hystereze, tepelné vlastnosti,
7. Visko-elastické vlastnosti dřeva, pevnostní charakteristiky
8. Vady dřeva
9. Kovy – rozdělení, vlastnosti, výroba surového železa,
10. Výroba ocelí, označování betonářských a ušlechtilých ocelí, legování ocelí, tváření ocelí
11. Litiny, výroba, rozdělení litin, typy tavících procesů
12. Krystalická struktura železa, strukturní součásti oceli, soustava Fe-C, tepelné zpracování ocelí
13. Neželezné kovy, Technické slitiny.

Cíl

Seznámení studenta se mikro- a makrostrukturou kovových a dřevěných materiálů, jeho fyzikálně-mechanických vlastností. Důležitou kapitolou bude využití dřeva a kovů ve stavebnictví.

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.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-P-E-SI (N) bakalářský

    obor M , 3. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný

  • Program B-K-C-SI (N) bakalářský

    obor M , 3. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný

  • Program B-P-C-SI (N) bakalářský

    obor M , 3. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Rozdělení dřevin, kvalitativní třídění dříví, využití dřeva ve stavebnictví, základní typy dřevěného sortimentu
2. Druhy vrstveného dřeva, aglomerované dřevo s minerální či organickou pojivovou složkou
3. Fyziognomie dřevin, makroskopické znaky stromu, řezy, plochy a směry ve dřevě, makroskopická struktura dřeva
4. Mikroskopická struktura dřeva, popis základních dřevních elementů
5. Submikroskopická stavba dřeva, skladba buněčných elementů, chemické složení dřeva
6. Fyzikální vlastnosti dřeva, zejména s ohledem na vlhkost, sorpce/desorpce, sorpční hystereze, tepelné vlastnosti,
7. Visko-elastické vlastnosti dřeva, pevnostní charakteristiky
8. Vady dřeva
9. Kovy – rozdělení, vlastnosti, výroba surového železa,
10. Výroba ocelí, označování betonářských a ušlechtilých ocelí, legování ocelí, tváření ocelí
11. Litiny, výroba, rozdělení litin, typy tavících procesů
12. Krystalická struktura železa, strukturní součásti oceli, soustava Fe-C, tepelné zpracování ocelí
13. Neželezné kovy, Technické slitiny.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Seznámení s harmonogramem cvičení (propojení zkoušených vlastností s reálným uplatněním konstrukcí z rostlého dřeva a oceli)
2. Makroskopické znaky dřevin, určování rodu neznámé dřeviny na základě makroskopických znaků,
3. Fyzikální vlastnosti rostlého dřeva závislé na různém stupni vlhkosti I - Stanovení vlhkosti, nasákavosti, navlhavosti, objemové hmotnosti (konvenční, při určité vlhkosti) různých dřevin,
4. Fyzikální vlastnosti rostlého dřeva závislé na různém stupni vlhkosti II – Stanovení bobtnání a sesychání různých dřevin,
5. Fyzikálně mechanické vlastnosti rostlého dřeva I - Stanovení pevnosti v tlaku podél vláken různých dřevin, pevnost v tahu podél vláken,
6. Fyzikálně mechanické vlastnosti rostlého dřeva II - Stanovení pevnosti v tlaku napříč vláken různých dřevin, tah napříč vláken,
7. Fyzikálně mechanické vlastnosti rostlého dřeva III – Stanovení modulu pružnosti různých dřevin,
8. Technologické vlastnosti dřeva, chemická ochrana dřeva - Stanovení hloubky proniku chemické látky při vakuové impregnaci – důkaz bóru,
9. Aglomerované dřevo, Stanovení pevnosti v ohybu, pevnost v tahu kolmo na rovinu desky (dřevotřískové deska),
10. Tvrdost dřeva a kovů,
11. Fyzikálně mechanické vlastnosti oceli, Stanovení pevnosti oceli v tahu,
12. Technologické vlastnosti oceli, Rázová a vrubová houževnatost,
13. Zápočtový test.