Přístupnostní navigace
E-přihláška
Vyhledávání Vyhledat Zavřít
Detail oboru
FASTZkratka: KDSAk. rok: 2010/2011
Program: Stavební inženýrství
Délka studia: 4 roky
Akreditace od: 25.7.2007Akreditace do: 1.8.2015
Profil
Doktorské studium oboru Konstrukce a dopravní stavby je zaměřeno na vědeckou přípravu, metodiku vědecké práce a na rozvoj poznání v oblasti teorie, konstrukce, spolehlivosti a mechanismu porušování stavebních konstrukcí, a to s výběrem zaměření na mechaniku nosných konstrukcí, konstrukce betonové a zděné, konstrukce kovové, dřevěné a kompozitní, geotechniku, železniční konstrukce a stavby, pozemní komunikace, resp. experimentální techniku a zkušebnictví. Vědecká příprava v tomto oboru je založena na zvládnutí výchozích teoretických disciplín přírodovědného základu a teoretických a vědních disciplín příslušného zaměření. Absolvent doktorského studia je připravován pro uplatnění ve vývojové a výzkumné činnosti v oblasti příslušného zaměření oboru i pro řešení náročných a netradičních problémů progresivních konstrukcí a dopravních staveb. Průběžná aktivní vědecká činnost je rovněž předpokladem možného uplatnění absolventů jako akademických pracovníků vysokých škol.
Garant
prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc.
Vypsaná témata doktorského studijního programu
Jsou analyzovány štíhlé stavební konstrukce citlivé na dynamické zatížení (lávky, stožáry, komíny apod.) Řešení odezev je získáno na nelineárních výpočtových modelech sestavených metodou konečných prvků. V závislosti na výsledcích jsou navrhována opatření (rozražeče, tlumiče apod.). Pro reálnou konstrukci bude provedeno srovnání odezev získaných výpočty a z experimentů.
Školitel: Salajka Vlastislav, doc. Ing., CSc.
U lehkých variabilních membránových soustav zastřešujících velké prostory došlo v poslední době k haváriím vlivem mimořádných povětrnostních podmínek. Práce prozkoumá vlivy a okolnosti jejich působení a vhodnost využívání těchto lehkých soustav.
Školitel: Kytýr Jiří, doc. Ing., CSc.
Téma doktorské disertační práce je zaměřeno na analýzů nárazů jedoucích vozidel do silničních záchytných systému. Předmětem práce jsou výpočty svodidel jako nosných konstrukcí, jejichž cílem kvalifikovaně odborně odhadnout schopnost záchytných systémů zachycovat nárazy aniž by docházelo k jejich destrukci nebo jejich překonání.
Školitel: Hradil Petr, doc. Ing., Ph.D.
Téma je zaměřeno na řešení odezvy konstrukcí zatížených pohybem základu. Je sledován pohyb podzákladí v závislosti na naměřených hodnotách (rychlosti, popř. zrychlení). Buzení lze nahradit elastickými spektry odezvy. Analýza konstrukcí a zařízení je provedna metodou konečných prvků. Výsledky odezvy budou porovnány s výsledky měření na vybrané konstrukci popř. vybraném zařízení.
Skutečné působení a únosnost prvků a dílců ocelových a ocelobetonových konstrukcí; využití teoretických a experimentálních metod analýzy, s důrazem na aplikaci ocelobetonových prvků a dílců v nosných konstrukcích a mostech. Rozpracování prakticky použitelných a uživatelsky přijatelných postupů pro navrhování ocelobetonových konstrukcí s ohledem na spolehlivost a efektivnost.
Školitel: Karmazínová Marcela, prof. Ing., CSc.
Doktorské práce je zaměřena na analýzu chování přechodových oblastí za mostními opěrami. Předmětem práce je numerická analýza spolupůsobení opěra - násyp s přihlednutím k technologickému postupu výstavby.
Školitel: Miča Lumír, doc. Ing., Ph.D.
Disertační práce je zaměřena na Sobolovu citlivostní analýzu mezních stavů stavebních prvků a rovinných rámů. Citlivostní analýza bude použita k identifikaci těch imperfekcí, které podstatně ovlivňují modelové výstupy - únosnost, deformace atd.
Školitel: Kala Zdeněk, prof. Ing., Ph.D.
Celá řada existujících betonových mostů je ve špatném až velmi špatném stavu. Pro návrh sanace mostu je velmi důležité zjištění skutečného stavu a míry poškození jednotlivých částí mostu. Pro zjištění materiálových charakteristik betonu a odhalení poruch je možné použít destruktivní nebo nedestruktivní metody. Použití nedestruktivních (nepřímých) metod přitom výrazně rozšiřuje možnosti průzkumů. Tyto metody totiž nepoškozují konstrukci a je možné je provádět i opakovaně na stejných místech.
Školitel: Cikrle Petr, doc. Ing., Ph.D.
Návrh a vývoj vhodných metod pro zjišťování dynamických charakteristik dopravního proudu a dynamické modelování s využitím dostupných komerčních SW, případně vlastní softwarové aplikace
Školitel: Holcner Petr, doc. Ing., Ph.D.
Tématem je lom kvazikřehkých materiálů v souvislosti s vlivy velikosti, geometrie a volných okrajů porušovaného tělesa. Šíření trhlin se studuje z pohledu současných přístupů k modelování lomu za použití numerických simulací i analytických modelů.
Školitel: Veselý Václav, doc. Ing., Ph.D.
Ucelený zkušební program funkčních zkoušek asfaltových pojiv a asfaltových směsí s prokázáním vzájemných vazeb.
Školitel: Hýzl Petr, doc. Ing., Ph.D.
Školitel: Smutný Jaroslav, prof. Ing., Dr.
Zesilování zděných staveb horizontálním předpínáním kabely v náhradních kanálcích. Krátkodobé a dlouhodobé přetvárné chování ve vztahu k podloží. Vývoj vhodných modelů.
Školitel: Klusáček Ladislav, doc. Ing., CSc.
Cílem práce je verifikovat modely a formulovat doporučení pro provozování konstrukcí při dlouhodobém namáhání mechanickém, teplotním (případně vlhkostním) – vytvoření matematických modelů, testování a verifikace konstitutivních vztahů, algoritmus návrhu.
Školitel: Štěpánek Petr, prof. RNDr. Ing., CSc., dr. h. c.
Nalezení funkčních konstitutivních vztahů pro aplikaci nelineárního chování zemin pomocí souboru materiálových parametrů,které budou stanoveny experimentálním modelováním.Jejich ověření bude realizováno matematickými modely.Pro zpětnou analýzu budou provedena měření in situ.
Školitel: Weiglová Kamila, doc. Ing., CSc.
Téma je zaměřeno na vývoj a aplikaci metodologie pro inverzní analýzu spolehlivosti se zaměřením na převážně betonové konstrukce a mosty.
Školitel: Novák Drahomír, prof. Ing., DrSc.
Práce bude zaměřena na studium možností výměny informací mezi telematickými systémy na území ČR včetně standardizace jednotných výměnných protokolů a procesů.
Školitel: Radimský Michal, Ing., Ph.D.
Vytvořit efektivní konstrukce vyztužené/nevyztužené s optimálním poměrem užitných vlastností (1 a 2 skupina mezních stavů) a pořizovacích nákladů.
Konstrukce typu beton-ocel, beton-FRP, vyztužené zdivo. Experimentální i teoretická část s cílem vytvořit výstižný algoritmus návrhu a verifikovat jej fyzikálním i numerickým experimentem.
Použití některých organických odpadních materiálů může vést nejen ke snížení ceny betonu, ale i k příznivé modifikaci jeho vlastností. Cílem tématu je nalezení souvislostí mezi složením betonu a jeho konstrukčními parametry.
Školitel: Terzijski Ivailo, prof. Ing., CSc.
Kriteriální analýza hodnocení parametrů kvality hromadné dopavy.
Školitel: Pavlíček Jan, doc. Ing., CSc.
Téma je zaměřeno na studium mechanických jevů v konstrukci koleje, zahrnuje statické a dynamické analýzy konstrukce koleje se zaměřením na zvyšování rychlosti a zavádění moderních prvků do konstrukce koleje.
Školitel: Plášek Otto, doc. Ing., Ph.D.
Téma je zaměřeno na použití mezních stavů pro navrhování a posuzování konstrukce pražcového podloží.
Téma je zaměřeno na uvažování náhodné proměnlivosti ve výpočtových modelech na úrovní jak náhodných veličin tak náhodných polí.
Adekvátní návrh vyžaduje predikci reálné konstrukční odezvy robustními výpočetními nástroji integrujícími vhodné modely porušení. Pro pokročilé stavební materiály jde o modely opřené o teorie nelineární lomové mechaniky s odpovídajícími parametry.
Školitel: Keršner Zbyněk, prof. Ing., CSc.
Téma zahrnuje modelovávání vybrané betonové konstrukce prostředky nelineární lomové mechaniky kontinua (ATENA) a její následné pravděpodobnostní analýze (SARA).
Práce řeší aktuální problémy využívání nevhodných zejména jemnozrnných zemin v podloží vozovek pozemních komunikací. Zabývá se praktickým funkčním zkoušením namrzavosti v závislosti na hodnocení některou z metod stanovení únosnosti.
Školitel: Stehlík Dušan, doc. Ing., Ph.D.
Souvislost návrhu konstrukce a modelu konstrukce, chování vyztuženého betonu před a po vzniku trhlin. Interakce silových účinků. Příhradová analogie pro řešení detailů prefabrikovaných betonových konstrukcí. Metodika návrhu a posouzení.
Školitel: Navrátil Jaroslav, doc. Ing., CSc.
Návrh a výpočetní analýza komunikací druhotného významu využívajících v konstrukci v rozhodující míře alternativní přírodní a recyklované materiály. Vliv náhodné proměnlivosti fyzikálně-mechanických vlastností materiálů na chování konstrukce.
Školitel: Florian Aleš, doc. Ing., CSc.
V současnosti se v řadě případů z různých důvodů realizují podzemní stavby v nevelké hloubce. Toto řešení však přináší řadu problémů. Práce na některé tyto problémy upozorní a navrhne jejich řešení.
Školitel: Horák Vladislav, doc. Ing., CSc.
Práce bude zaměřena na optimalizaci vybraných návrhových parametrů pozemních komunikací pro potřeby současného vozového parku.
Doktorská práce je zaměřena na modelování stěrkových pilířů. V práci se bude zejména sledovat způsob modelování pilířů (analyza vhodného konstitutivního modelu zeminy pro predikci chování podloží vyztuženého pilíři), jejich geometrické uspořádání a harmonogram provádění. Dále budou analyzovány vhodné konstitutivní modely zemin pro predikci chování podloží vyztuženého pilíři a konstrukce.
Analýza vybraných faktorů na chování ražených podzemních konstrukcí. Pro studium vlivu vybraných faktorů bude využito matematického modelování
Školitel: Boštík Jiří, Ing., Ph.D.
Téma představuje vývoj a aplikaci prostředků pro optimalizaci betonových konstrukcí, včetně optimalizace pravděpodobnostní.
Hledání vhodných optimalizačních kritérií, návrh a vývoj vhodných metod pro posouzení dopravní sítě, návrhy na praktické aplikace.
Definice optimalizačního modelu konstrukce pro: 1. návrh prvku, 2. zesilování stávajícího, 3. dtto pro konstrukce. Varianta výpočtu: stochastická, deterministická (dle aplikační třídy úloh), typ omezujících podmínek, třídy účelových funkcí.
"Téma je zaměřeno na studium protihlukových systémů se zahrnutím metod modelování a měření. Téma také zahrnuje aplikaci moderního matematického aparátu k hodnocení akustických parametrů včetně aplikace metod umělé inteligence.
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 NDT metody, 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.
Návrh a posouzení úpravy povrchů cementobetonových vozovek pomocí laboratorních a polních zkoušek trvanlivosti protismykových vlastností a polní zkoušky hlukových emisí.
Školitel: Kudrna Jan, prof. Ing., CSc.
Rozvoj teorie a metod navrhování nosných dílců z konstrukčního skla, zejména se zřetelem na problematiku klopení výztužných žeber skleněných fasádních systémů.
Školitel: Melcher Jindřich, prof. Ing., DrSc.
Hledání optimálního tvaru a zhodnocení vlivu jednotlivých návrhových parametrů pro půdorysně zakřivené obloukové konstrukce – zajištění tlakového namáhání pro stálé zatížení, t.j. je nalezení tzv. výslednicového tvaru oblouku, zhodnocení vlivu objemových změn a účinků nahodilých zatížení.
Školitel: Stráský Jiří, prof. Ing., DSc.
Recyklace asfaltových směsí na obalovnách za horka s cílem jejich maximálního možného procenta zpracování. Návrhy budou vycházet z laboratorních zkoušek. Práci je možné rozšířit o recyklace asfaltových směsí na místě za studena.
Školitel: Varaus Michal, prof. Dr.techn. Ing.
Návrh vozovek s recyklovanými vrstvami vozovek, dlouhodobé posuzování těchto vozovek a vývoj recyklačních technologií.
Rychlý rozvoj ve fyzice a elektronice způsobuje, že dochází k vývoji nových zkušebních metod. Tématem práce je vyhledání a odzkoušení nových nedestruktivních metod a jejich aplikace na průzkumy stavebních konstrukcí.
Školitel: Hobst Leonard, prof. Ing., CSc.
Téma předpokládá práci v oblasti soft computing v aplikaci na výpočtovou mechaniky kontinua: využití neuronových sítí, modelování nejistot, celulární automata, aj.
Chování spřažených montovaných stropních konstrukcí s ohledem na zajištění prostorové tuhosti vysokých budov. Matematické modelování chování (včetně porušování) těchto spřažených konstrukcí.
Školitel: Čírtek Ladislav, doc. Ing., CSc.
Spolupůsobení výplní (zdivo, betonový prefabrikát) s betonovým rámem, matematické modelování chování rámů a výplní (včetně porušování).
Teoretická a experimentální analýza stability a mezních stavů nosníků při klopení se zřetelem na spolehlivost a efektivnost jejich navrhování.
Práce je zaměřena na matematické modelování svahů v rozličných horninových prostředích. Součástí práce jsou parametrické studie stability svahů v závislostech na vlastnostech geomateriálů a vodním režimu.
Reologické vlastnosti zemin rozhodujícím způsobem ovlivňují návrh technologického postupu výstavby zemní konstrukce.Tématem práce bude nalezení funkčních konstitutivních vztahů pro aplikaci reologického chování zemin pomocí souboru materiálových parametrů,které budou stanoveny experimentálním modelováním.
Opimalizace návrrhu cementobetonové vozovky budované na násypu a mostní konstrukci, výpočty namáhání, vyhodnocení měření a stanovení spolehlivosti vozovky
Analýza obloukových konstrukcí provedených jako štíhlý prvek z vysokohodnotného betonu. Hledání optimálního tvaru konstrukce a zhodnocení vlivu jednotlivých návrhových parametrů – prostorové namáhání, stabilita, objemové změny.
Téma je zaměřeno na studium dynamického chování železničních tratí. Téma zahrnuje orientaci na železniční svršek a železniční spodek. Součástí tématu je také aplikace moderního matematického aparátu k hodnocení parametrů železničních tratí včetně aplikace metod umělé inteligence.
Pozornost je věnována vybraným eco-friendly technologiím, sloužícím ke snížení ekologické zátěže v oblasti pozemních komunikací.
Téma disertační práce je zaměřeno do oblasti teoretické a experimentální anylýzy konstrukčních systémů staveb kombinovaných z oceli a betonu vystavených různým typům zatížení
Školitel: Bajer Miroslav, prof. Ing., CSc.
Poznatky o chování konstrukcí z pokročilých stavebních materiálů díky efektivní aplikaci metod komplexního určování fyzikálně-mechanických a užitných vlastností k popisu únavových, lomových a mikrostrukturních charakteristik.
Předpjaté zemní a horninové kotvy tvoří významnou součást technologií prací speciálního zakládání staveb. Využití kotev je vázáno především na stabilizaci pažících konstrukcí dočasných i trvalých. Kotvy se však používají i pro přenos tahových sil do základů např. speciálních mostů. Návrh únosnosti kotev je nejen u nás, ale i v celé Evropě založen především na empirických vztazích a zkušenostech, které jsou mimořádně obsáhlé, neboť ročně se např. v České republice vyrobí několik tisíc těchto prvků, z nichž každý je podroben alespoň kontrolní zkoušce. Nicméně zejména v kohezních zeminách vznikají významné problémy zvláště s trvalými kotvami, které časem ztrácejí únosnost zejména v důsledku creepu. Bylo by tedy nanejvýš užitečné zabývat se touto problematikou hlouběji a to zejména proto, že výzkum v této oblasti je zatím velmi sporadický.
Školitel: Masopust Jan, doc. Ing., CSc.
Téma je orientováno na rozvoj teoretických a experimentálních metod používaných pro stanovení únosnosti přípojů konstrukcí kombinovaných z oceli a betonu namáhaných statickými a dynamickými účinky.
Zvýšeným používáním recyklovaných materiálů ve stavebních konstrukcích vzniká otázka, zda tyto materiály bude možné používat i v nosných konstrukcích. Cílem je posoudit vliv přítomnosti recyklovaných příměsí různé kvality v betonu na mezní únosnost těchto konstrukcí.
Práce podporuje udržitelný rozvoj oprav a rekonstrukcí vozovek pozemních komunikací v ČR. Jedná se především o využití recyklovaného kameniva do stmelených a nestmelených směsí vozovek pozemních komunikací.
Konstrukční návrh a modelování montovaných železobetonových a předpjatých regálových hal. Spřazení horní stavby se základovou deskou. Omezení geometrických imperfekcí montovaných betonových dílců, optimalizace deformací svislých dílců, dodatečná rektifikace svislých dílců.
Vysokohodnotné betony jsou jedním z prostředků jak zlepšit efektivitu betonových konstrukcí. V poslední době onu vyšší hodnotu spatřujeme např. v omezeném smršťování a dotvarování betonu, řízeném ovlivnění reologie čerstvého betonu atd. Doktorand by měl zvládnout koncepci vysokohodotných betonů a efektivní sledování jejich konstrukčních parametrů.
Práce bude zaměřena na optimalizaci databází a postupů a využití GIS pro hodnocení vlivu vybraných parametrů dopravních staveb na životní prostředí.
Nepřímé metody zkoušení vlastností betonu byly výrazně využívány již v 80. letech 20. století. Od té doby však došlo ke změnám ve složení betonu. Změnily se rovněž zkušební přístroje, metody a postupy. Cílem je provést analýzu využitelnosti nepřímých metod (tvrdoměrů, ultrazvuku) pro betony vyráběné v současnosti. Zkoušky se přitom zaměří kromě pevnosti v tlaku také na statický modul pružnosti betonu.
Tématem práce je optimalizace základové konstrukce z hlediska využívání základové půdy jako zdroje tepelné energie. Součástí práce by byla komplexní charakteristika vytipovaných základových půd a stavebních materiálů používaných pro základové konstrukce a interakce základové půdy a základové konstrukce na území Moravy a Slezska z pohledu kondukce tepla.
Školitel: Pospíšil Pavel, doc. RNDr., Ph.D.
Nové poznatky ve fyzice a biologii mají vliv i na požadavky na účinnost stínících konstrukcí proti vysokoenergetickému záření lineárních urychlovačů. Tématem práce je zhodnocení současného stavu výpočtových postupů stínících konstrukcí u vysokoenergetických zdrojů záření a na základě analýzy vývoj nových výpočtových postupů v souladu s platnými bezpečnostními předpisy.
Cílem práce je vytvořit vhodné konstitutivní vztahy pro různé typy výztuže pro základní případy namáhání a jejich kombinace. Etapy: vývoj nových nekovových prvků, teoretická část – vytvoření matematických modelů, algoritmus návrhu.
Lamely, tkaniny, kontakt lepených spojů, zesílení ve smyku, NSMR, varianta předepnutá i nepředepnutá, zesilování pomocí vnějšího předpětí, zesilování převážně tlačených prvků ovinutím.
Aplikace přídavné externí výztuže, ovinutí, FRP vyztužování. Experimentální i teoretické části s cílem: omezit rozvoj stávajících trhlin, popřípadě omezit vznik trhlin nových a zvýšit zatižitelnost zděné konstrukce.
Zesilování inženýrských a průmyslových konstrukcí předpínáním nebo lepenou výztuží. Vystižení vlivu původního vyztužení. Vývoj vhodných postupů pro návrh a posouzení.
Zesilování mostních deskových konstrukcí z tyčových předpjatých prvků. Použití volných kabelů, spřažené desky a jejich kombinace.
Zpřesnění výpočtů stavebních konstrukcí respektováním přítomnosti nejistot ve vstupních veličinách. Možnosti a postupy umožňující simulovat experimentální testy na počítači. Zpřesněné modelování vybrané stavební konstrukce.
V současné době se pro navrhování pažících konstrukcí používá 2D analýza. V případě, že se u stavební jámy ve větší míře projeví prostorové působení, pak je predikce chování pažící konstrukce pomocí 2D neadekvátní. Námětem práce je srovnání 2D a 3D výpočtů s následným návrhem doporučení zavedení vlivu prostorového chování do 2D modelů. Numerická analýza bude prováděna především v jemnozrnných zeminách za použití různých konstitutivních modelů zemin.
Školitel: Glisníková Věra, Ing., CSc.