Detail předmětu
Statika 1
FAST-BD003Ak. rok: 2020/2021
Pohyblivé zatížení statických veličin staticky určitých prutových konstrukcí. Řešení pomocí příčinkových čar, analytická a kinematická metoda. Vyhodnocení příčinkových čar a určení extrémů.
Princip virtuálních prací. Věty o vzájemnosti virtuálních prací. Maxwellův-Mohrův integrál. Výpočet posunutí a pootočení prutových soustav metodou jednotkových sil, včetně vlivu změny teploty. Vereščaginovo pravidlo.
Staticky neurčité konstrukce. Určení stupně statické neurčitosti. Metody řešení. Silová metoda. Jednoduchý vetknutý nosník. Spojitý nosník metodou třímomentových rovnic. Pohyblivé zatížení u spojitého nosníku, kombinace zatížení.
Rovinný rám silovou metodou, volba staticky neurčitých veličin, kanonické rovnice. Vliv popuštění podpor, účinky rovnoměrné a nerovnoměrné změny teploty rámu. Využití tvarové symetrie.
Staticky neurčitý rovinný oblouk a příhradový nosník silovou metodou.
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Ústav stavební mechaniky (STM)
Nabízen zahradničním studentům
Všech fakult
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.
Jazyk výuky
čeština
Osnovy výuky
1. Úvod, obsah předmětu. Pohyblivé zatížení. Příčinkové čáry statických veličin staticky určitých prutových konstrukcí.
2. Kinematická metoda řešení. Vyhodnocení příčinkových čar a určení extrémů. Kritéria.
3. Význam statiky, základní předpoklady řešení. Rozdělení nosných stavebních konstrukcí. Rovinné prutové konstrukce.
4. Virtuální práce vnějších a vnitřních sil. Lagrangeův princip virtuálních prací. Věty o vzájemnosti virtuálních prací. Maxwellův–Mohrův vztah, zjednodušení výpočtu.
5. Určení posunutí a pootočení přímých a lomených nosníků metodou jednotkových sil. Vereščaginovo pravidlo. Vliv změny teploty na deformaci plnostěnných nosníků. Výpočet posunutí uzlů příhradových nosníků.
6. Metody řešení staticky neurčitých prutových konstrukcí. Posouzení statické neurčitosti. Výklad silové metody.
7. Rovinný rám řešený silovou metodou. Volba staticky neurčitých veličin, kanonické rovnice. Účinky rovnoměrné a nerovnoměrné změny teploty rámu. Vliv daného popuštění podpor.
8. Jednoduchý staticky neurčitý nosník, vliv osového zatížení.
9. Spojitý plnostěnný nosník, obecný tvar třímomentové rovnice pro silové i deformační zatížení. Průběhy vnitřních sil.
10. Pohyblivé zatížení u spojitého nosníku. Příčinkové čáry, kombinace zatížení.
11. Využití tvarové symetrie rámu, rozklad obecného zatížení, náhradní vazby. Zakřivený prut.
12. Rovinný staticky neurčitý oblouk řešený silovou metodou. Staticky neurčitý příhradový nosník silovou metodou.
Cíl
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.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program B-P-E-SI (N) bakalářský
obor VS , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný
- Program B-K-C-SI (N) bakalářský
obor VS , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný
- Program B-P-C-SI (N) bakalářský
obor VS , 2. ročník, letní semestr, 4 kredity, povinný