Detail předmětu

Teoretické základy kompozitů

FAST-6J0Ak. rok: 2016/2017

Současná struktura materiálového průmyslu, vývoj kompozitních materiálů, rozdělení kompozitních materiálů do základních typů a jejich charakteristika. Definice kompozitních materiálů a výklad kompozitního působení. Proměnné definující vlastnosti kompozitů. Strukturní rozdělení kompozitů - výrobní problémy. Vláknové kompozity - dlouhá a krátká vlákna. Jednosměrové kompozity - relativní zastoupení fází (objemové a hmotnostní zastoupení složek, základní výpočtové vztahy). Podélná pevnost a tuhost, pracovní diagram při tahovém namáhání (grafy, základní výpočtové vztahy). Teplotní roztažnost a transportní vlastnosti (grafy, základní výpočtové vztahy. Uhlíková, kovová, skleněná a polypropylenová vlákna. Kompozity vyztužené páskami. Částicové kompozity a jejich rozdělení. Betony s polymery - pojiva, plniva, přísady a modifikátory. Výroba a vlastnosti. Polymercementové malty a betony. Impregnované betony. Použití malt a betonů s polymery. Malty a betony se živicemi - asfalty, dehtové živice, kameninové přísady. Živičné směsi, asfaltový beton, litý asfalt. Pojiva pro živičné malty a betony, rozdělení, vlastnosti. Plniva pro živičné malty a betony, vlastnosti. Přísady pro asfaltobetony.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Zajišťuje ústav

Ústav technologie stavebních hmot a dílců (THD)

Prerekvizity

Základní znalosti z oblasti technologie betonu, vlastnosti plastických látek, silikátových materiálů, znalosti vlastností stavebních materiálů, základní znalosti z oblasti fyziky.

Osnovy výuky

1.Definice materiálů, vývoj kompozitních materiálů
2.Rozdělení kompozitních materiálů, definice
3.Proměnné definující vlastnosti kompozitů, jejich strukturní roztřídění
4.Navrhování kompozitů, specifika navrhování
5.Částicové kompozity
6.Vláknové kompozity, vlákna, matrice
7.Kompozitní materiály s polymerní matricí a vláknovou výztuží
8.Technologie výroby kompozitních materiálů s polymerní matricí a vláknovou výztuží
9.Kompozitní materiály s cementovou matricí a vláknovou výztuží
10.Sklovláknobeton
11.Vláknobeton s ocelovými vlákny
12.Nové materiály pro zesilování konstrukcí, lamely, výztužné tkaniny
13.Jednosměrové kompozity, zastoupení vláken. Mechanika jednosměrových kompozitů, podélná pevnost, modul pružnosti a pevnost, teplotní roztažnost a transportní vlastnosti

Učební cíle

Seznámení s kompozitními materiály používanými ve stavebnictví. Pochopení kompozitního působení materiálů a možností kompozitů. Seznámení s principy navrhování a použití kompozitů. Na základě získaných poznatků posluchač může optimálně volit kompozitní materiál pro konkrétní aplikaci, je schopen definovat požadované vlastnosti kompozitu, podmínky jeho použití, získá zkušenosti s praktickou přípravou vybraných druhů kompozitních materiálů.

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.

Základní literatura

Bodnárová, Lenka: Kompozitní materiály ve stavebnictví. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební 2002
Bodnárová, Lenka: Teoretické základy kompozitů - studijní opora. Vysoké učenít technické v Brně, Fakulta stavební 2007

Doporučená literatura

American Concrete Institute: ACI 440 R–07. Report on Fiber-Reinforced Polymer (FRP) Reinforcement for. Farmington Hills 2007
Bareš, R.A.: Kompozitní materiály. SNTL, Praha 1988

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor