čeština

3

Ústav stavební mechaniky (STM)

Student bude umět řešit podporové reakce a vnitřní síly na rovinných staticky určitých konstrukcích, určovat těžiště průřezů, kvadratické a deviační momenty, řešit jednoduchá i složená namáhání a vypočítat napětí v průřezu prutu a navrhnout jeho materiál a tvar, vypočítat deformace za ohybu.

Jsou požadovány základní znalosti matematiky a fyziky ze střední školy.

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

Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky zahrnují teoretický výklad vyučované problematiky. Cvičení jsou určena k jejímu procvičení formou řešení konkrétních konstrukcí.
Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Předmět je ukončen zápočtem a zkouškou. Zápočet je nutnou podmínkou pro přihlášení ke zkoušce. Zkouška sestává z písemné a ústní části. Písemná část zahrnuje příkladovou i teoretickou část. Úspěšné splnění písemné části je podmínkou ústní části zkoušky.

1.Úkoly stavební mechaniky, základní pojmy, principy a axiomy. Rovinné a prostorové soustavy sil.
2.Jednoduché staticky určité nosníky. Výpočtový model, zatížení, podepření. Statická a kinematická určitost.
3.Výpočet podporových reakcí. Vnitřní síly, diferenciální podmínky rovnováhy, průběhy vnitřních sil.
4.Řešení přímých rovinných nosníků – nosník prostý a konzolový,nosník s převislými konci.
5.Šikmý a lomený rovinný nosník. Rovinné složené nosníkové soustavy. Zakřivený prut – oblouk.
6.Průřezové charakteristiky rovinných obrazců. Steinerova věta, poloměr a elipsa setrvačnosti.
7.Rovinné příhradové nosníky. Výpočtový model, statická určitost. Styčníková a průsečná metoda.
8.Prostorově namáhaný přímý a lomený prut. Podepření a reakce, složky výslednice vnitřních sil.
9.Základní pojmy teorie pružnosti, posunutí, deformace, napětí. Prostý tah - napětí, deformace.
10.Obecnější případy tahu (tlaku). Vliv počátečních napětí a teplotního pole. Prostý smyk.
11.Prostý ohyb. Normálová a smyková napětí za ohybu. Přetvoření ohýbaných prutů a metody jejich výpočtu.
12.Volné kroucení prutů masivního průřezu, tenkostěnných otevřený i uzavřených průřezů.
13.Složená namáhání. Vzpěrná pevnost a stabilita tlačených prutů.

Posluchači se obeznámí s řešením podporových reakcí a vnitřních sil rovinných staticky určitých konstrukcí a s řešením těžišt a kvadratických momentů rovinných obrazců. Seznámí se rovněž s pojmy teorie pružnosti, jako napětí, deformace, přetvoření a s dimenzováním konstrukcí.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

13 hod., povinná

1.Rovinné soustavy sil.Rovnováha a ekvivalence.
2.Jednoduché staticky určité nosníky. Výpočet reakcí. Složky výslednice vnitřních sil, průběhy vnitřních sil.
3.Nosník s převislými konci, šikmý a lomený nosník. Rovinné složené nosníkové soustavy.
4.Rovinné příhradové nosníky. Styčníková a průsečná metoda.
5.Steinerova věta, hlavní momenty setrvačnosti. Poloměr setrvačnosti a elipsa setrvačnosti průřezu.
6.Prostý tah–napětí,deformace,přemístění.Normálová a smykoví napětí za ohybu. Návrh a posouzení ohýbaných nosníků.
7.Volné kroucení prutů masivního průřezu a tenkostěnných prutů otevřeného i uzavřeného průřezu.