Statika II

Předmět seznamuje se statickým působením stavebních konstrukcí a základy pružnosti a pevnosti. Ve Statice II se uplatňují znalosti z předmětu Statika I, kde stěžejními tématy jsou vnitřní síly na staticky určitých soustavách a momenty setrvačnosti průřezu.
Statika II se zabývá zejména základy pružnosti a pevnosti, a to konkrétně prostými případy pružnosti na prutu, kombinacemi namáhání na prutu, jádrem průřezu a smykem za ohybu. Při výkladu pružnosti je využívána teorie dovolenýh namáhání. Navazuje kapitola o defomaci ohýbaného nosníku, kde je odvozena diferenciální rovnice ohýbaného nosníku a vysvětlena Mohrova analogie. Pomocí diferenciální rovnice ohýbaného nosníku je vysvětleno také řešení pro staticku neurčité pruty typu vetknutí-vetknutí a vetknutí-kloub. Je vyložena problematika stability tlačených prutů, a to jednak pro ideální prut podle Eulera a jednak pro imperfektní osamělý tlačený prut pomocí součinitelů vzpěru. Samostatná přednáška je věnována vybraným partiím plasticity, kde je nejprve rozebrána problematika různých pracovních diagramů používaných materiálů a dále je vyloženo zejména řešení plastického ohybu. Závěrená přednáška se věnuje ohybovým momentům na nosných železobetonových deskách.
Na cvičeních jsou jednotlivé kapitoly z pružnosti a pevnosti procvičovány na konkrétních příkladech.
Statika II je teoretickým základem pro další předměty, jako jsou Nosné konstrukce a Stavitelství. Znalosti získané v předmětu se uplatní i ve výuce ateliérů. Cvičení probíhá tradiční formou.
Před zapsáním výuky Statika II je třeba získat klasifikovaný zápočet ze Statiky I.

Statika II (522ST2, 1+2)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
7:15 - 8:459:00 - 10:3010:45 - 12:1512:30 - 14:0014:15 - 15:4516:00 - 17:3017:45 - 19:15
8:00 - 9:309:45 - 11:1511:30 - 13:0013:15 - 14:4515:00 - 16:3016:45 - 18:1518:30 - 20:00
Po   T9:402 - C
M. Rydval
101 
T9:402 - C
M. Rydval
102 
   
 
 
 
Út   T9:402 - C
T. Bittner
103 
T9:402 - C
T. Bittner
104 
   
 
 
 
St   T9:402 - C
L. Kudrnáčová
105 
T9:402 - C
L. Kudrnáčová
106 
  T9:105 - P
M. Vokáč

sudý týden
   
 
 
 
Čt   T9:402 - C
Š. Nenadálová
107 
T9:402 - C
Š. Nenadálová
108 
   
 
 
 
   
 
 
 

Výtah z harmonogramu zimního semestru 2017/2018:

17.11.2017 (pátek) státní svátek, výuka odpadá
od 23.12.2017 do 1.1.2018 zimní prázdniny
16.3.2018 konečný termín pro zkoušky předmětů v ZS 2017/2018

Kód: 522ST2
Semestr: 3
Program: BAK_AU
Rozsah: 1-2
Kredity: 3
Hodnocení: z+zk
Typ: povinný
Jazyk: Čeština

Přednášky

Přednáška ze STATIKY II je v zimním semestru 2017/2018 v sudém kalendářním týdnu:
1.Prosté případy pružnosti:
Prostý ohyb
Prosté kroucení vybraných průřezů
2.Kombinace namáhání My+Mz+N:
Šikmý ohyb a kombinace ohybu a normálové síly.
Jádro průřezu:
Výpočet jádra průřezu, Mimostředný tlak za vyloučeného tahu dle pružné teorie
3.Deformace u ohýbaného nosníku:
Průhybová čára ohýbaného nosníku, Mohrova analogie (Mohrovy věty)
Vetknuté nosníky:
Nosníky typu vetknutí-vetknutí a vetknutí-kloub.
4.Stabilita tlačených prutů:
Eulerovo kritické břemeno (ideální perfektní prut), Vzpěrný tlak (reálný imperfektní prut), Vzpěr členěného prutu
Smyk za ohybu:
Smyk za ohybu průřezů se svislou osou symetrie, Specifika u tenkostěnných průřezů, Věta o vzájemnosti tečných napětí, Síla na svorník/hmoždík u dřevěných trámových roštů, Smykové napětí v koutovém svaru u svařovaných ocelových průřezů
5.Pružnoplastický ohyb průřezu:
Pracovní diagram materiálu, ideálně pružný a ideálně pružno plastický pracovní digram, Pružnoplastický ohyb průřezu, plastický průřezový modul, Plastický výpočet ohybových momentů (příklad pro prut v-v)
Ohyb tenkostěnných průřezů:
Specifika ohybu tenkostěnných průřezů (efektivní průřez)
6.Momenty na nosných ŽB deskách:
Desky podepřené podél dvou protilehlých stran, spojité desky, desky po obvodu podepřené, desky křížem vyztužené. Dimenzační momenty na těchto deskách.
Stabilita tuhé konstrukce jako celku
Hydrostatický tlak vody, Zemní tlak, Stabilita opěrné zdi.

Doporučená literatura a podklady

Radmila Vondrová. Statika II. Příklady. Praha : ČVUT, 2005. ISBN 80-01-03289-2.
Tadeusz Kolendowicz. Stavební mechanika pro architekty. Přeložil doc. Ing. Jiří Muk, CSc. Praha : SNTL, 1984. 290s.
Puchmajer, P.; Řezníčková, J.Sbírka úloh z pružnosti a pevnosti. Praha : ČVUT, 2002. ISBN 80-01-02448-2.
Dvořák Jiří. Stavební mechanika. Praha : SOBOTÁLES, 1994. ISBN 80-901570-7-6.
Hibbeler, R. C. Structural analysis. Boston : Prentice hall, 2009. ISBN 0-13-257053-X.
Hořejší, J.; Šafka, J. a kol. Statické tabulky. Technický průvodce, svazek 51. Praha : SNTL, 1987.
Žák, J., Pěnčík, J. Stavební mechanika, statika, pružnost a pevnost. Antikva, 2005. ISBN 80-239-4965-9.
Kadlčák, J., Kytýr, J. Statika stavebních konstrukcí I. Brno : VUTIUM, 2001. ISBN80-214-1877-X.
Kadlčák, J., Kytýr, J. Statika stavebních konstrukcí II. Brno : VUTIUM, 2001. ISBN 80-214-1648-3.
Jiří Muk. Statika II. Praha : ČVUT, 2007. ISBN 978-80-01-03694-5.

Podmínky zkoušky

Organizece:
1. Dle Studijního a zkušebního řádu ČVUT v Praze má každý studen 1 řádný a nejvýše 2 opravné termíny dle podmínek SZŘ. Další opravná zkouška je dle SZŘ nepřípustná.
2. Podmínkou přihlášení na zkoušku je udělený zápočet ze Statiky I a Statiky II.
3. Odhlášení ze zkoušky je možné nejpozději 3 dny před termínem zkoušky.
4. Neomluvená nepřítomnost na zkoušce je klasifikována F.
5. Ve zkouškovém období budou zkoušky každé pondělí a čtvrtek.
6. V březnu budou 2 termíny, které budou v KOSu otevřené jen pro opravy. První termín je nutné vyčerpat ve zkouškovém období!
7. V zimním semestru 2017/2018 je posledním termínem pro konání zkoušky dle rozhodnutí děkana den 16. 3. 2018.
Písemná část se skládá ze 4 částí:
1. Test - teoretické otázky ze Statiky I a Statiky II.
2. Vnitřní síly na staticky určité soustavě.
3. Prosté případy pružnosti: Protý tah a tlak a jeho aplikace (příhradové soustavy, Hookeův zákon, staticky neurčitý tah a tlak, teplotní roztažnost prutu), Prostý smyk (nýty, šrouby, svary), Prostý ohyb
4. Ostatní příklady z pružnosti a pevnosti: Kombinace namáhání N+My+Mz, Smyk za ohybu, Mohrova analogie, Eulerovo kritické břemeno, Kroucení vybraných průřezů, Plastický ohyb
Pomůcky ke zkouškové písemce:
1. Kalkulačka, čisté listy papíru, psací potřeby.
2. Výpis důležitých vzorců libovolného zpracování (psaný text, tiskárna PC, Xerox,...). Omezen je formát papíru na 1 list A4. Tato pomůcka není povolena u první části zkoušky.

Přednášející

Cvičení/Semináře

Program cvičení může být pro jednotlivé dny v týdnu různě posunutý. Rozdíl může být způsoben státními svátky, rektorským nebo děkanským dnem a přesuny výuky.
1.Příhradové konstrukce (zjednodušená metoda styčných bodů, metoda průsečná)
2.Prostý tah, prostý tlak, Hookův zákon, Teplotní roztažnost prutu
1. domácí cvičení
3.Prostý smyk (nýtový/šroubový přípoj, koutový svar namáhaný smykem)
Kroucení vybraných průřezů
4.Prostý ohyb
2. domácí cvičení
Termín pro odevzdání domácího cvičení č. 1.
5.Šikmý ohyb
3. domácí cvičení
6.Kombinace namáhání My+N a Mz+N
Kombinace namáhání My+Mz+N
4. domácí cvičení
Termín pro odevzdání domácího cvičení č. 2.
7.Jádro průřezu
Excentrický tlak za vyloučeného tahu
Termín pro odevzdání domácího cvičení č. 3.
8.Mohrovy věty
5. domácí cvičení
Termín pro odevzdání domácího cvičení č. 4.
9.Eulerovo kritické břemeno
Vzpěrná pevnost
6. domácí cvičení
10.Smyk za ohybu
Termín pro odevzdání domácího cvičení č. 5.
11.Pružnoplastický ohyb průřezu
Plastický průřezový modul
Termín pro odevzdání domácího cvičení č. 6.
12.Dimenzační momenty pro ŽB desky
13.Rezerva / Konzultace, udělování zápočtů.

Doporučená literatura a podklady

Sbírka interaktivních příkladů v programu GeoGebra na portále GeoGebraTube, která je v HTML5, a proto spustitelná na různých zařízeních.

RPTM 2014, 2015 a 2016 (příklady k procvičení)

Podmínky udělení zápočtu

1. Docházka na cvičení min. 80 %.
2. Každý student navštěvuje cvičení, kde je zapsán v KOSu. Přesun není možný.
3. Odevzdané a správně vypracované domácí úkoly (celkem 6 úkolů).
4. Termín pro odevzdání domácího cvičení je 14 dní od jeho zadání.
5. Uzavření udělování zápočtů v zimním semestru 2017/2018 je 2.2.2018.

Cvičící

• Ing. Tomáš Bittner - paralelka 103, 104

Koeficienty

Tabulky ocel

Domácí cvičení č. 1: Příhradová konstrukce

Domácí cvičení č. 2: Prostý ohyb

• Ing. Lucie Kudrnáčová - Paralelka 105, 106

Koeficienty 105

Koeficient 106

Domácí cvičení č. 1: Příhradová konstrukce

• Ing. Šárka Nenadálová - Paralelka 107, 108

-koeficienty 107

-koeficienty 108

-tabulky ocel

-DC1

-DC2

-DC3

• Ing. Milan Rydval - Paralelka 101, 102

Koeficienty

Tabulky ocel

Domácí cvičení č. 1: Příhradová konstrukce

Domácí cvičení č. 2: Prostý ohyb