Otázky ke zkoušce PDF

Otázky ke zkoušce 3. Přednáška Základní požadavky na nosné konstrukce: Nosné konstrukce musí být navrženy a postaveny tak, aby byly dostatečně silné, tuhé, odolné a bezpečné pro zamýšlené použití. Je třeba brát v úvahu hmotnost a typ zatížení, které bude konstrukce nést, a také místní stavební nor...

Otázky ke zkoušce 3. Přednáška Základní požadavky na nosné konstrukce: Nosné konstrukce musí být navrženy a postaveny tak, aby byly dostatečně silné, tuhé, odolné a bezpečné pro zamýšlené použití. Je třeba brát v úvahu hmotnost a typ zatížení, které bude konstrukce nést, a také místní stavební normy a předpisy. Základní vlastnosti nosné konstrukce: - únosnost, - dostatečná tuhost, - životnost (trvanlivost). za předem zadaných podmínek (funkční požadavky, doba životnosti...) Funkce svislých a vodorovných nosných prvků: Svislé nosné prvky, jako jsou sloupy, podpírají konstrukci vertikálně a nesou zatížení od stropu nebo dalších nadřazených konstrukcí. Vodorovné nosné prvky, jako jsou trámy, poutají konstrukci vodorovně a přenášejí zatížení, které se na ně vztahuje, na sloupy nebo základy. - Konstrukce je soubor různých prvků, které jsou uspořádány tak, že bezpečně odolávají všem zatížením bez nepřiměřených deformací a umožňují tak řádné využití stavby. - Svislé prvky poskytují podporu vodorovných prvků a přenášejí zatížení do základů. - Vodorovné prvky bezprostředně umožňují využití konstrukce a přenášejí zatížení do sloupů a základů. Přenos zatížení konstrukcí z desky na trám, sloup a základ: Zatížení z konstrukce je přenášeno z desky na trám, trám na sloup a sloup na základ. Tento přenos zatížení musí být proveden tak, aby byly dodrženy požadované bezpečnostní normy a aby konstrukce byla schopna nést požadované zatížení. Mezní stavy nosných konstrukcí: Nosné konstrukce musí být navrženy tak, aby byly schopny odolat všem možným zatížením, která mohou v průběhu své životnosti nastat. To zahrnuje mezní stavy, jako jsou maximální zatížení, zemětřesení, požáry a další mimořádné události. Mezní stavy - stavy při jejichž překročení ztrácí konstrukce schopnost plnit funkční požadavky Mezní stavy únosnosti – ztráta rovnováhy konstrukce jako tuhého tělesa – porušení, zřícení, ztráta stability – porušení únavou Mezní stavy použitelnosti – provozuschopnost částí konstrukce – pohodlí uživatelů – vzhled Mezní stavy trvanlivosti a únavy Celistvost – robustnost nosných konstrukcí: Celistvost a robustnost nosných konstrukcí znamená, že musí být schopny odolat neočekávaným zatížením a událostem, aniž by došlo k jejich zhroucení. To zahrnuje schopnost přenést zatížení na jiné části konstrukce v případě poškození. Konstrukce má být navržena a provedena tak, aby se neporušila způsobem nepřiměřeným příčině (požár, výbuch, náraz, lidské chyby). Ztužení konstrukcí na přenesení vodorovných zatížení: Konstrukce musí být ztuženy tak, aby byly schopny odolat vodorovným zatížením, jako jsou větření a zemětřesení. To zahrnuje použití diagonálních prvků, křížení a dalších technik ztužení. Ztužení ve vodorovných rovinách zpravidla tvoří stropní či střešní konstrukce, které u patrových objektů jsou dostatečně tuhé ve své rovině, takže jsou schopné přenést účinky zatížení na ztužující konstrukci (monolitické stropy nebo panelové stropy se zálivkovou výztuží apod.) U halových staveb se tuhost střešní roviny zajišťuje větrovými ztužidly (zavětrováním ve střešní rovině). Výhody příhradových konstrukcí: Příhradové konstrukce mají výhodu v tom, že jsou lehké a silné. Jsou vhodné pro stavby, které vyžadují velký rozpon nebo rychlou montáž, jako jsou mosty a věže. Obvyklý postup navrhování nosných konstrukcí: Obvyklý postup zahrnuje stanovení požadavků a zatížení, návrh konstrukce, analýzu a výpočty, volbu materiálů a spojů, a nakonec konstrukci a montáž. Momenty základních nosných prvků: Momenty jsou momenty síly, která působí na nosné prvky, a jsou důležité pro určení deformací a napětí v konstrukci. Pro trámy jsou to ohýbající momenty, pro sloupy střihové momenty atd. Základní statické účinky zatížení na nosné prvky: Zatížení na nosné prvky může zahrnovat účinky jako tah, tlak, ohyb, smyk a střih. Tyto účinky musí být brány v úvahu při návrhu a analýze konstrukce. 4. a 5. Přednášky 1. Definice spolehlivosti: Spolehlivost je schopnost konstrukce plnit svou funkci po určité období bez poruchy nebo selhání. Je to klíčový faktor pro zajištění bezpečnosti a dlouhodobého používání nosných konstrukcí. Spolehlivost - vlastnost (pravděpodobnost) konstrukce plnit předpokládané funkce během stanovené doby životnosti a za určitých podmínek 2. Mezní stavy únosnosti, použitelnosti a trvanlivosti: Mezní stavy - stavy při jejichž překročení ztrácí konstrukce schopnost plnit funkční požadavky - Mezní stavy únosnosti se vztahují k maximálním zatížením, která mohou konstrukci ohrozit. Patří sem například mezní stav pevnosti, ohybu, tlaku atd. - Mezní stavy použitelnosti se týkají nepříjemných deformací nebo posunutí konstrukce, které mohou ovlivnit její funkci. - Mezní stavy trvanlivosti se zaměřují na dlouhodobou životnost konstrukce a zahrnují faktory jako koroze, změny teploty, účinky životního prostředí atd. únosnosti (MSÚ) – ztráta rovnováhy konstrukce jako tuhého tělesa; porušení (pevnost materiálu); ztráta stability; porušení únavou použitelnosti (MSP) – provozuschopnost částí konstrukce; pohodlí uživatelů; vzhled mezní stavy trvanlivosti - Konstrukce musí být navržena tak, aby degradační procesy během návrhové životnosti (za předpokladu náležité údržby a s ohledem na okolní prostředí) nenarušili provozuschopnost (z hlediska MSÚ a MSP) nepřípustným způsobem. Spolehlivost zahrnuje bezpečnost, použitelnost a trvanlivost konstrukce. 3. Robustnost: Robustnost konstrukce znamená její schopnost odolávat neočekávaným událostem nebo zatížením bez významného poškození. To zahrnuje schopnost přenesení zatížení, i když dojde k chybě nebo selhání některých prvků. Konstrukce má být navržena a provedena tak, aby se neporušila způsobem nepřiměřeným příčiny (požár, výbuch, náraz, lidské chyby) 4. Použitelnost – základní požadavky: Použitelnost konstrukce zahrnuje její schopnost sloužit zamýšlenému účelu. Základní požadavky na použitelnost zahrnují bezpečnost, komfort, estetiku a funkčnost. - funkční způsobilost za normálních podmínek - pohodlí uživatelů - vzhled stavby (spíše velké průhyby nebo rozsáhlé trhliny než estetická kritéria) 5. Mezní průhyby: Mezní průhyby jsou maximální povolené deformace nebo posunutí konstrukce v mezních stavech použitelnosti. Tyto průhyby se stanovují na základě požadavků na komfort uživatelů a bezpečnost konstrukce. Mezní průhyby podle EN 1992-1-1 - celkový pr ůhyb při kvazistálém zatížení (viz přednáška Dílčí součinitele) nemá překročit 1/250 rozpětí (L/250) - velikost nadvýšení bednění by neměla překročit L/250 - kritérium průhybu po zabudování nenosných prvků (příček, stěn, posuvných dveří): L/500 při kvazistálé kombinaci zatížení 6. Návrhové situace - životnost: Návrhové situace se týkají různých podmínek, které mohou ovlivnit životnost konstrukce. Tyto situace zahrnují účinky změn teploty, vlhkosti, chemických vlivů, opotřebení a další faktory, které musí být brány v úvahu při návrhu a výstavbě konstrukce. Návrhové situace: Trvalá–normální provoz, Dočasná- výstavba, přestavba, Mimořádná- požár, výbuch, náraz , Seismická- zemětřesení Návrhová doba životnosti: Vyměnitelné součásti, dočasné konstrukce- 10 až 25 let; Zemědělské konstrukce, stavby v energetice- 25-50 let; Budov- 50 lety; Mosty, tunely, památníky- 100 let 6. Přednáška 1. **Klasifikace zatížení**: Zatížení lze klasifikovat na základě různých faktorů, například povahy zatížení (stálé, proměnné, mimořádné) nebo způsobu, jakým působí na konstrukci (přímé, nepřímé, statické, dynamické). 2. **Příklady stálých, proměnných a mimořádných zatížení**: - **Stálé zatížení**: Toto je zatížení, které se během životnosti konstrukce nemění nebo se mění jen velmi málo. Příkladem může být hmotnost konstrukce nebo vybavení budovy. - **Proměnné zatížení**: Zatížení, které se může měnit, jako jsou zatížení způsobená lidmi, nábytkem nebo vozidly. - **Mimořádné zatížení**: Neobvyklá nebo neočekávaná zatížení, jako jsou dopady, výbuchy nebo zatížení během výjimečných povětrnostních podmínek. zatížení: – přímé: soustava sil (zatížení) působících na konstrukci – nepřímé: soustava vynucených přetvoření nebo zrychlení vyvolaných např. změnami teploty, nerovnoměrným sedáním nebo zemětřesením účinek zatížení: – vnitřní síla, moment, napětí; – poměrné přetvoření, průhyb, pootočení stálé zatížení G: obvykle působí po celou referenční dobu, jeho velikost má zanedbatelnou proměnlivost nebo se mění monotónně proměnné Q: jeho velikost má v čase nezanedbatelnou proměnlivost a není monotónní mimo řádné A: působí obvykle krátce, avšak má významnou velikost, během návrhové životnosti se může vyskytnout pouze výjimečně další termíny: – seizmické, geotechnické zatížení; – pevné a volné zatížení; – nezávislé zatížení; – statické, dynamické a kvazistatické zatížení 3. **Definice charakteristických hodnot zatížení**: Charakteristická hodnota zatížení je reprezentativní hodnota, která se používá pro návrh konstrukcí. Určuje se na základě statistické analýzy a je základem pro výpočet návrhových hodnot. Charakteristické hodnoty Fk: G k, Q k, gk, q k 4. **Klasifikace zatěžovacích ploch, základní charakteristické hodnoty užitných zatížení**: Zatěžovací plochy mohou být klasifikovány podle typu použití, jako jsou obytné prostory, kanceláře, sklady atd. Každý typ má své základní charakteristické hodnoty užitného zatížení, které určují, jaké zatížení by mělo být při návrhu uvažováno. A Obytné plochy B Kancelářské plochy C Plochy pro shromažďování (C1 - C5) D Plochy obchodní (D1 - D2) E1 Plochy pro skladovací účely E2 Průmyslové plochy 5. **Zatížení větrem – vlivy, orientační hodnoty**: Zatížení větrem je ovlivněno mnoha faktory, jako jsou geografická poloha, výška a tvar budovy. Orientační hodnoty se stanovují na základě norem a mohou být specifické pro danou lokalitu. ČSN EN 1991-1-4 konstrukce do výšky 200 m mosty do rozpětí 200 m – pokud splňují kritéria pro dynamickou odezvu (příloha D) odezva konstrukce – kvazistatická; – dynamická; – aeroelastická Zatížení tlakem větru na budovu závisí na: lokalitě, kde se konstrukce nachází: – oblast - větrová mapa; – místní charakteristiky – drsnost a orografie charakteristikách konstrukce – výška, tvar, velikost, dynamické charakteristiky (otvory v konstrukci) 6. **Zatížení sněhem – vlivy, orientační hodnoty**: Podobně jako u větru, zatížení sněhem závisí na geografické poloze, nadmořské výšce a klimatických podmínkách. Normy obvykle poskytují orientační hodnoty pro návrhové zatížení sněhem. Také závisí na tvarovém součiniteli střech - Pultové a sedlové střechy; Válcové střechy. Zatížení sněhem na střeše závisí na: lokalitě, kde se konstrukce nachází – oblast – sněhová mapa; – místní charakteristiky (vliv větru) charakteristikách konstrukce – tvar (charakteristiky střešní krytiny, prostup tepla střechou a režim vytápění, délka a teploty v zimním období) 7. **Uspořádání užitného zatížení na rámu**: Užitné zatížení na rámu musí být rozmístěno tak, aby odpovídalo předpokládanému využití budovy. Důležité je zohlednit distribuci zatížení a potenciální asymetrii. 8. **Uspořádání proměnných zatížení na spojitém nosníku**: Při návrhu spojitých nosníků je třeba zvážit rozložení proměnných zatížení, které mohou být nepravidelná nebo se měnit v čase. Je důležité uvažovat všechny možné konfigurace zatížení pro zajištění bezpečnosti a stability konstrukce. 7. Přednáška Podstata železobetonu: Železobeton je kompozitní stavební materiál, který kombinuje výhody betonu a ocelové výztuže. Beton je silný v tlaku, ale slabý v tahu, zatímco ocel je silná v tahu. Kombinací těchto dvou materiálů vzniká materiál, který je odolný jak proti tlakovým, tak tahovým silám. Dokonalé spojení betonu a ocelové výztuže Malá pevnost betonu v tahu se kompenzuje ocelovou výztuží Pracovní diagram železobetonového nosníku: Pracovní diagram (také zvaný napěťově-deformační diagram) železobetonového nosníku ukazuje vztah mezi napětím a deformací pro kombinovaný systém betonu a oceli. Tento diagram je složitější než u jednotlivých materiálů, protože zahrnuje chování obou materiálů a jejich vzájemné působení. Pracovní diagram betonu: Pro beton je typický nelineární pracovní diagram, který ukazuje, že beton má vysokou pevnost v tlaku, ale je méně odolný v tahu. Diagram obvykle ukazuje, že s narůstajícím napětím se deformace zvyšuje až do bodu prasknutí. Závislost mezi napětím a přetvořením není lineární, Hookův zákon platí omezeně -poměrné stlačení εcu = 0,35 % = 3,5 ‰ → porušení prvku Modul pružnosti E závisí na - pevnosti fcm (třída betonu) - druhu kameniva (křemen 1, čedič 1,2, vápenec 0,9, pískovec 0,7) - jakosti betonu, vodním součiniteli, kapilární pórovitosti Charakteristická pevnost betonu: Charakteristická pevnost betonu je statistický termín, který označuje hodnotu pevnosti v tlaku, kterou betonová směs dosáhne nebo překročí s pravděpodobností 95 %. Je to klíčový parametr pro návrh betonových konstrukcí. Pracovní diagram výztužné oceli: Ocel má obvykle lineární elastické chování až do dosažení meze kluzu, po které následuje plastická deformace. Pracovní diagram výztuže ukazuje vztah mezi napětím a deformací, včetně bodu kluzu a bodu lomu. Pracovní diagram zdiva v tlaku: Zdivo má obvykle nelineární pracovní diagram, přičemž je silné v tlaku, ale slabé v tahu. Jeho chování závisí na materiálu, ze kterého je zdivo vyrobeno (např. cihla, kámen, betonové bloky), a na druhu malty. Modul pružnosti zdiva: Modul pružnosti zdiva je míra tuhosti zdiva vůči deformaci pod zatížením. Je to důležitý parametr, který ovlivňuje, jak se zdivo chová pod zatížením, a je určen závislostí mezi napětím a deformací. 8. a 9. Přednášky 1. **Druhy nejistot zohledněné metodou dílčích součinitelů**: Tato metoda se zabývá dvěma hlavními typy nejistot - nejistotou v materiálových vlastnostech a nejistotou v zatížení. Zahrnuje variabilitu materiálů, nepřesnosti v modelování a nejistotu ve vlivu zatížení. 2. **Způsoby eliminace vlivu hrubých chyb**: Hrubé chyby mohou být eliminovány pomocí pečlivého návrhu, kontroly a testování. Toto zahrnuje opakované kontroly výpočtů, použití standardizovaných návrhových procedur a pravidelné kontroly kvality během výstavby. 3. **Třídy následků poruchy**: Třídy následků poruchy se týkají možných dopadů selhání konstrukce. Obvykle se rozdělují do kategorií založených na možných následcích, jako jsou ekonomické ztráty, riziko pro životní prostředí a riziko pro lidské životy. 4. **Směrné úrovně spolehlivosti pro MSÚ a MSP**: Tyto úrovně spolehlivosti (Modifikovaný Statický Účinek a Modifikovaný Pravděpodobnostní Přístup) definují akceptovatelné riziko selhání pro různé typy konstrukcí a jejich předpokládané použití. 5. **Charakteristické hodnoty materiálových vlastností, geometrických veličin, stálých a proměnných zatížení**: Charakteristické hodnoty jsou statisticky stanovené hodnoty, které zahrnují materiálové vlastnosti (např. pevnost v tahu betonu), geometrické veličiny (např. rozměry prutů) a zatížení (např. sníh, vítr). 6. **Dílčí součinitele odolnosti**: Toto jsou koeficienty používané v metodě dílčích součinitelů pro upravení charakteristických hodnot materiálu, aby se vzalo v úvahu riziko a nejistota spojená s odolností materiálu. Pro stálá zatížení obvykle uvažujeme charakteristickou hodnotou rovnou průměru, G k = μ G – výjimečně 5% nebo 95% kvantil (stálá zatížení s velkou variabilitou, například štěrkové lože u železničních mostů) Pro proměnná zatížení obvykle uvažujeme charakteristickou hodnotou rovnou 98% kvantilu ročních maxim 7. **Dílčí součinitele zatížení – definice, základní hodnoty**: Tyto součinitele upravují charakteristické hodnoty zatížení, aby zohlednily nejistotu ve vlivu zatížení. Jsou to faktory používané k přeměně charakteristického zatížení na návrhové zatížení. Dílčí součinitele v EN 1990 8. **Reprezentativní hodnoty proměnných zatížení**: Reprezentativní hodnoty proměnných zatížení jsou založeny na statistickém průzkumu nejvyšších hodnot, které se vyskytují během určitého období. Zahrnují různé typy zatížení, jako je zatížení větrem, sněhem, dopravním zatížením, zatížením lidmi a dalšími proměnnými vlivy. Tyto hodnoty jsou klíčové pro návrh bezpečných a spolehlivých konstrukcí, umožňují identifikovat maximální očekávané zatížení, kterému může být konstrukce během své životnosti vystavena. 9. **Zásady pro kombinace zatížení, hlavní zatížení**: Kombinace zatížení se vztahuje na proces, při kterém jsou různé typy zatížení (jako sníh, vítr, užitné zatížení) vzájemně kombinovány, aby se určilo celkové zatížení, pro které bude konstrukce navržena. Hlavní zatížení je to, které má největší vliv na konstrukci a často je určující pro návrh. 10. **Aplikace pravidel pro kombinace zatížení pro MSÚ a MSP**: Pro Modifikovaný Statický Účinek (MSÚ) a Modifikovaný Pravděpodobnostní Přístup (MSP) se aplikují různé pravidla pro kombinaci zatížení. Tyto pravidla určují, jak kombinovat různé typy zatížení a jaký vliv mají na spolehlivost konstrukce. 11. **Zajištění spolehlivosti u významných konstrukcí (CC3)**: Pro konstrukce klasifikované jako CC3, což jsou významné konstrukce s potenciálně vysokými následky v případě selhání, jsou požadovány vyšší úrovně spolehlivosti. To zahrnuje přísnější návrh, detailnější analýzu a obvykle i vyšší bezpečnostní rezervy. 12. **Kombinace pro MSP – příklady použití**: Při MSP se používají pravděpodobnostní metody pro analýzu a kombinaci zatížení. Tyto metody mohou zahrnovat statistické modelování různých zatížení a jejich kombinovaný efekt na konstrukci. 13. **Využití pravděpodobnostních metod**: Pravděpodobnostní metody se využívají k odhadu rizik a nejistot spojených s různými aspekty konstrukčního návrhu, jako jsou nejistoty v materiálových vlastnostech, zatížení a modelování. Typické situace, kdy pravděpodobnostní přístup může přinést významné zpřesnění: požadavek na odlišnou životnost (obvykle delší), agresivní prostředí ověření spolehlivosti poškozené konstrukce případy, kdy je k dispozici neobvyklé množství informací – nedostatek informací např. o vlastnostech materiálu (jedinečná památková stavba z historického zdiva) nebo zatížení (zatížení od nových vlaků, panely na střeše) – velké množství informací (prefabrikáty, detailní informace ČHMÚ, větrné tunely) – jedinečné informace (zatěžovací zkoušky) 14. **Využití optimalizace rizika**: Optimalizace rizika se zaměřuje na nalezení rovnováhy mezi náklady, výkonností a bezpečností konstrukce. Cílem je minimalizovat riziko selhání při zachování ekonomické efektivity a splnění všech návrhových požadavků. konstrukce s mimořádnými následky poruchy – kontejnmenty, skladování nebezpečných materiálů, velké přehrady, stavby pro bezpečnostní účely atd. ověření spolehlivosti poškozené konstrukce (robustnost) klíčový předpoklad pro pravděpodobnostní hodnocení – znalost směrné úrovně spolehlivosti βt → obtížné ve výjimečných situacích (obvykle mimo rámec norem) poskytnout vhodné obecné doporučení odvození směrné úrovně spolehlivosti: – optimalizace rizik (nákladů); – dodržení minimálních úrovní bezpečnosti uživatelů 10. Přednáška 1. **Složky zdiva a typy konstrukcí**: - Zdivo se skládá obvykle z cihel nebo bloků spojených maltou. - Typy konstrukcí zdiva zahrnují nosné zdi, příčky, opěrné zdi a další. - Materiály používané pro zdivo mohou být různé – od tradičních pálených cihel až po betonové bloky a přírodní kámen. 2. **Charakteristická pevnost zdiva**: - Charakteristická pevnost zdiva je definována jako hodnota pevnosti v tlaku, kterou zdivo dosáhne nebo překročí s pravděpodobností 95%. - Pevnost zdiva je ovlivněna typem materiálu cihel/bloků, kvalitou malty a způsobem zpracování. 3. **Předpokládané rozdělení napětí zděné stěny**: - Napětí v zděné stěně se obvykle rozdělí nerovnoměrně, kde největší napětí je typicky na okrajích a v rozích. - Napětí mohou být způsobena tlakovými silami, zatížením větrem nebo seizmickou aktivitou. 4. **Odolnost obdélníkového průřezu paty a hlavy prvku**: - Odolnost paty a hlavy zdiva (například u sloupů nebo v prvcích rámu) je důležitá pro zajištění stability a nosnosti celé konstrukce. - Odolnost se posuzuje na základě schopnosti přenášet tlakové napětí a odolávat případnému buckling nebo praskání. 5. **Odolnost obdélníkového průřezu uprostřed prvku**: - Střední část prvků (např. stěn nebo sloupů) je typicky méně vystavena extrémním napětím než konce. - Odolnost středu prvku se hodnotí s ohledem na rovnoměrně rozložené zatížení a celkovou stabilitu prvku. 11. Přednáška 1. **Funkce základů**: - Základy přenášejí zatížení stavby do země. - Rozložení zatížení z konstrukce rovnoměrně, aby se zabránilo nadměrnému sedání. - Zajištění stability konstrukce především proti skluzu a převrácení. - Chrání stavbu před vlivy podzemní vody a půdních pohybů. Přenést zatížení do základové půdy, zeminy nebo skalního masivu a zajištění rovnoměrného a přijatelného sedání. Jestliže je pevnost základové půdy dostatečná, základy tvoří samostatné patky, při menší pevnosti půdy se využijí základové pásy nebo desky.v Při nedostatečné pevnosti půdy je třeba využít hlubinné základy, například piloty. 2. **Typy základů**: - **Povrchové (mělké) základy**: Včetně základových pásek a desek, vhodné pro menší zatížení a stabilní půdy. - **Hluboké základy**: Včetně pilotů a studní, používané v případě slabých horních vrstev půdy nebo u větších zatížení. 3. **Použití jednotlivých typů základů**: - **Povrchové základy**: Používají se u lehčích staveb, kde půda má dostatečnou únosnost a není hluboká hladina podzemní vody. - **Hluboké základy**: Vhodné pro vysoké budovy, mosty nebo v oblastech s nestabilním povrchem, jako jsou jílovité půdy nebo oblasti s výskytem měkkých sedimentů. 4. **Hloubka založení**: - Závisí na typu půdy, zatížení stavby a přítomnosti podzemní vody. - Obvykle se založení umísťuje pod úroveň mrazu, aby se zabránilo poškození způsobeného mrazovým zvedáním. =rozdíl úrovně základové spáry a nejbližšího bodu terénu u základu Hloubka založení musí být provedena do tzv. nezamrzné hloubka. Ta je stanovena dle Mapy hloubek promrzanízákladové púdy. 5. **Sedání základů, mezní deformace**: - Sedání je vertikální posun základů v důsledku tlaku stavby na půdu. - Mezní deformace je maximální povolené sedání, které nezpůsobí poškození konstrukce nebo její části. 6. **Únosnost základu**: - Únosnost základu je maximální zatížení, které základy mohou bezpečně nést. - Zahrnuje tlakovou únosnost půdy a schopnost základu přenášet zatížení z konstrukce do podloží. Hodnocení existujících konstrukcí je důležitým aspektem stavebního inženýrství, který zajišťuje jejich bezpečnost, funkčnost a dlouhodobou udržitelnost. Zde je souhrn klíčových bodů: 7. **Zásady hodnocení existujících konstrukcí**: - **Shromažďování dat**: Zahrnuje historii stavby, použité materiály, předchozí zásahy a opravy, a záznamy o výskytu přírodních katastrof. - **Vizuální inspekce**: Důležitá pro identifikaci viditelných poškození, jako jsou trhliny, deformace, koroze nebo jiné známky zhoršení. - **Testování materiálů a konstrukcí**: Zahrnuje neinvazivní a invazivní metody pro zjištění mechanických a fyzikálních vlastností. - **Analýza dat**: Vyhodnocení shromážděných informací pro určení současného stavu konstrukce. - **Porovnání s aktuálními normami**: Zjištění, zda konstrukce splňuje současné bezpečnostní a konstrukční požadavky. - **Doporučení pro další kroky**: Rozhodnutí o potřebě oprav, posílení nebo demolice. 12. Přednáška 1. **Motivace pro hodnocení existujících konstrukcí**: - **Bezpečnost**: Zajištění, že konstrukce jsou bezpečné pro uživatele. - **Prodloužení životnosti**: Identifikace potřebných oprav nebo úprav k prodloužení životnosti stavby. - **Změna využití**: Přizpůsobení stávajících konstrukcí novým požadavkům nebo změněnému využití. - **Regulační a pojišťovací požadavky**: Splnění právních a pojišťovacích standardů. - **Historická a kulturní hodnota**: Ochrana a zachování historických nebo kulturně významných staveb. 2. **Zásady hodnocení**: - **Komplexní přístup**: Využití různých metod a technik pro komplexní zhodnocení stavu konstrukce. - **Objektivita a přesnost**: Přesné a nezaujaté vyhodnocení, opírající se o měření a testování. - **Porovnání s normami**: Hodnocení v souladu s aktuálními stavebními předpisy a normami. - **Pravidelnost a sledování změn**: Pravidelné kontroly a monitorování změn v konstrukci pro včasné odhalení problémů. - **Zohlednění historie a kontextu stavby**: Vědomí toho, jak historické a kontextové faktory ovlivňují současný stav a vhodnost konstrukce. - **Udržitelnost a ekonomická efektivnost**: Přihlížení k udržitelným řešením a nákladové efektivitě oprav nebo úprav. - **Zapojení odborníků**: Spolupráce s kvalifikovanými inženýry, architekty a dalšími odborníky pro zajištění kvality a spolehlivosti hodnocení. 3. Důvody hodnocení? - modernizace nové konstrukční prvky přidány do existující konstrukce - změna v použití změna zatížení - mosty, konverze průmyslových objektů na muzea nebo kancelářské prostory - oprava konstrukce degradace, poškození od mimořádných zatížení (náraz, výbuch, požár), sedání - pohyby o spolehlivosti prodloužení životnosti, požadavek úřadů, změna v poznání (normy), mimořádné události (povodně, zemětřesení), klimatické změny, vady z chyb při návrhu nebo prováděni 4. Životní cyklus konstrukce je proces, který zahrnuje několik klíčových fází od počátečního plánování až po demontáž nebo rekonstrukci. Tento cyklus se dá rozdělit do následujících hlavních etap: 6. **Plánování a Návrh**: - **Identifikace potřeb a požadavků**: Určení účelu konstrukce, požadavků na kapacitu, design a funkčnost. - **Návrh**: Architektonický a inženýrský návrh konstrukce, včetně výběru materiálů, typu základů a konstrukčních metod. - **Příprava projektové dokumentace**: Vypracování podrobných výkresů a specifikací. - **Získání povolení**: Splnění všech právních a regulačních požadavků pro zahájení stavby. 7. **Výstavba**: - **Příprava staveniště**: Příprava pozemku, zajištění přístupu a infrastruktury. - **Samotná výstavba**: Realizace konstrukce podle návrhu a projektové dokumentace. - **Kontrola a dohled**: Průběžné inspekce a kontrola kvality materiálů a prací. 8. **Uvedení do provozu**: - **Dokončení a předání objektu**: Finalizace stavby, odstranění nedodělků a předání objektu klientovi. - **Nastavení provozních procesů**: Zajištění, aby všechny systémy fungovaly podle očekávání a byly připraveny na běžný provoz. 9. **Provoz a Údržba**: - **Pravidelná údržba**: Provádění pravidelných kontrol a údržby pro zachování funkčnosti a bezpečnosti konstrukce. - **Opravy a rekonstrukce**: Provádění nezbytných oprav a úprav v průběhu života konstrukce. 10. **Demontáž nebo Rekonstrukce**: - **Demontáž**: Rozhodnutí o demolici konstrukce po dosažení konce její životnosti nebo v důsledku nevyhovujících podmínek. - **Rekonstrukce**: Rozsáhlá renovace nebo přestavba pro prodloužení životnosti, zlepšení funkčnosti nebo změnu využití objektu. Každá fáze životního cyklu konstrukce vyžaduje specifické dovednosti a zdroje a je klíčová pro celkový úspěch a udržitelnost konstrukce. Důležitým aspektem je také zohlednění environmentálních a ekonomických faktorů během celého životního cyklu.  28 dnů 75-77% výztuž posouvá křivku v pravo patka, bezhřibá stropní deska p výslednice tlaková čára p smrštování PŘÍHRADOVÁ ANALOGIE, kde se uplatní objemové změny betonu vlivem vlhkosti - vysychání smyková výztuz se umistuje tam kde je dilatační spáry beton namáhán na TAH víc výstuže zabraňuje smršťování schema příhrady + smyk sloup deska 0,2-0,5% celk objemu Degradace betonu - vlkost, plastické smršť, autogení, karbonatace fyzická: otěr, náraz, zamrzání, pronikání, difuze 10. mezni stavy pouzitelnosti u ZB chem: koroze, karbonatece - mezní stav napětí z hlediska podmínek použitelnosti - mezní stav trhlin Karbonatace - mezní stav přetvoření degradace betonu : kys zplodiny z ovzduší (co2) Konstrukční způsobilost reagují se zásaditými složkami betonu Pohodlí uživatelů -neutralizace povrch vrstev Vzhled konstrukce -drolení poškození, estetická hodnota pryč 11. vodorovné nosne prvky – pruhyby Kritérium obecné použitelnosti Průhyb při kvazistálém zatížení nemá překročit hodnotu 1/250 rozpětí Průhyb možno omezit nadvýšením – nadvýšení bednění nesmí překročit 1/250 rozpětí Kritérium průhybu po zabudování Neměl by přestoupit 1/500 rozpětí 12. stihlostni pomer¨ l/d = lambda d omezující poměr rozpětí k účinné výšce 13. prosty beton – uplatneni Prvky převážně namáhané tlakem, který není záměrným předpětím (stěny, sloupy, oblouky, klenby, tunely) -Základové pasy a patky -Opěrné stěny -Piloty o průměru větším než 600mm 1. zavislost pevnosti na w=v/c – graf 2. vliv stari betonu – graf 3. charakteristicka pevnost - graf VELMI OBLIBENE!!! 4. co zanmena C 20/25 - C - concrete / 20 – válcová pevnost / 25 – krychelná pevnost (u zkoušek) 5. smrstovani Zmenšování objemu betonu při tvrdnutí na vzduchu, způsobené úbytkem vody, která se odpařuje a spotřebovává k hydrataci. Smršťování betonu je asi 0,2 % rozměru, v suchém prostředí 0,5 %. Smršťování betonu způsobuje napětí ve výztuži, která zkracování brání. Smršťování betonu je příčinou vzniku trhlin, kterému se čelí rozdělením konstrukce dilatačními spárami. U předpjatých konstrukcí smršťování betonu působí ztráty napětí ve výztuži. Od zmenšení délky vlivem smršťováním betonu je třeba odlišit deformaci dotvarováním, kterou vyvolává trvale působící zatížení. Vliv prostředí, rozměry kce, složení betonu (w, jemnost mletí, vlastnosti kameniva, stupeň hydratace, zhutnění) Se zvyšujícím % vyztužení se smršťování snižuje 6. dotvarovani – graf - Učinky o nárůst průhybů o Nebezpečí vybočení sloupů  o Ztráty předpětí u předpjatých kcí 7. kryci vrstva - Minimálně 10mm - Tl. Dle typu prostředí (X0 – XD3) - Chrání výztuž před korozí 8. podstata ZB - Ocel Kompenzuje nedostatečnou pevnost v tahu betonu – vkládá se do tažených částí profilu – oba prvky spolupůsobí 9. rozdeleni zatizeni - obrazek s obdelnikem, podm. rovnovahy¨ 10. mezni stavy pouzitelnosti u ZB - mezní stav napětí z hlediska podmínek použitelnosti - mezní stav trhlin - mezní stav přetvoření - Konstrukční způsobilost - Pohodlí uživatelů - Vzhled konstrukce 11. vodorovné nosne prvky – pruhyby - Kritérium obecné použitelnosti o Průhyb při kvazistálém zatížení nemá překročit hodnotu 1/250 rozpětí  o Průhyb možno omezit nadvýšením – nadvýšení bednění nesmí překročit 1/250 rozpětí - Kritérium průhybu po zabudování o Neměl by přestoupit 1/500 rozpětí 12. stihlostni pomer¨ l/d = lambda d omezující poměr rozpětí k účinné výšce 13. prosty beton – uplatneni - Prvky převážně namáhané tlakem, který není záměrným předpětím (stěny, sloupy, oblouky, klenby, tunely) - Základové pasy a patky - Opěrné stěny - Piloty o průměru větším než 600mm 14. predpklad o rozdeleni napeti v exentricky namahany prvek obdelnikoveho prurezu 15. tvar zakladove patky u prosteho betonu Hf > 2a – aby nedošlo k usmyknutí 16. smyk - unosnost desky na protlaceni - případy: - sloup ulžený na desce - patka, soustředné zatížení - bezhřibové stropní desky 17. kombinace moment. a normalove sily - interakcni diagramy N – normálová síla m – ohybový moment 18. podstata predpjateho betonu 19. porovnejte pruhyby u prvku z ZB a prvku z predepjateho betonu - graf - osy jsou y = zatizeni, x = pretvoreni Typy předem předpjatých prvků to je asi tak vsechno, co rikal, pak nam rikal zakladni vzorecky: momenty: a) konzola b) vetknuty nosnik c) proste ulozeny nosnik ¨ vzorce: a) ohybova moment nosniku b) centricky zatizeni kratky sloup c) pak 2 vzorecky pro smyk - jeden pro desku a jeden pro stenu to je asi tak vsechno, co vim. jinak bodovani 50-45....A 44 - 40......B 35 - 39.........C 30 - 34 ,.......D 29 - 25.............E otazka - 4 body... je jich tam 10 priklad za 10