Požární spolehlivost beton. a zděných konstrukcí

Předmět 133PSBZ lze klasifikovat až po úspěšné klasifikaci předmětu 133BZKQ

Garant předmětu:

Radek Štefan

Přednášející:

Radek Hájek, Radek Štefan

Cvičící:

Martin Benýšek, Radek Hájek, Radek Štefan

Předmět zajišťuje:

katedra betonových a zděných konstrukcí

Anotace:

Předmět je zaměřen na problematiku požární spolehlivosti betonových a zděných konstrukcí: chování betonu a betonových konstrukcí při požáru, zásady návrhu, teplotní analýza, zatížení, principy návrhu, návrhové metody, vlastnosti betonu a výztuže při zvýšených teplotách, navrhování zděných konstrukcí na účinky požáru. Součástí předmětu je také výuka vybraných partií z oblasti pokročilého navrhování betonových konstrukcí při běžné teplotě: mezní stavy použitelnosti, předpjatý beton, prefabrikované a spřažené konstrukce.

Požadavky:

Požadovaná návaznost na předmět 133BZKQ (Betonové a zděné konstrukce Q).

Předpokládají se základní znalosti stavební mechaniky a navrhování nosných konstrukcí.

Osnova přednášek:

1) Úvod do problematiky požární bezpečnosti staveb. Chování betonových a zděných konstrukcí při požáru.

2) Software pro navrhování betonových a zděných konstrukcí na účinky požáru. Teplotní analýza konstrukce.

3) Principy návrhu betonových a zděných konstrukcí na účinky požáru, návrhové přístupy.

4) Vlastnosti betonu a výztuže při zvýšených teplotách.

5) Návrh podle tabulek - nosníky, desky, sloupy, stěny.

6) Zjednodušené výpočetní metody - metoda izotermy 500 °C, zónová metoda, metoda pro sloupy, metoda pro nosníky a desky, smyk a kroucení, zpřesněné výpočetní metody.

7) Specifika návrhu prvků z vysokohodnotného betonu. Betonové konstrukce po požáru. Navrhování zděných konstrukcí na účinky požáru.

8) Mezní stavy použitelnosti - úvod, rozdělení, zatížení, stádia působení betonových prvků. Mezní stav trhlin - minimální průřezová plocha výztuže, výpočet šířky trhlin. Mezní stav přetvoření železobetonových prvků.

9) Předpjatý beton - úvod, předpoklady výpočtu, výhody, materiály. Předpjaté konstrukce - technologie předpínání a provádění, příklady předpjatých konstrukcí, kotvení předpínací výztuže.

10) Návrh předpínací výztuže a její excentricity.

11) Ztráty předpětí. Konstrukční pravidla, zásady uspořádání prvků z předpjatého betonu. Předpjatý beton - kontrola mezních stavů použitelnosti, kontrola mezního stavu únosnosti (ohyb, smyk), kotevní oblasti.

12) Prefabrikované konstrukce vícepodlažních budov. Prefabrikované konstrukce hal.

13) Spřažené konstrukce - stropní konstrukce (beton-beton).

Osnova cvičení:

Úloha B1: Návrh a posouzení (MSÚ) prostě podepřeného nosníku stropní konstrukce, zohlednění ohybové štíhlosti, posouzení MSP - omezení napětí.

Úloha B1: Posouzení MSP – výpočet šířky trhliny.

Úloha B1: Posouzení MSP – posouzení ohybové štíhlosti, výpočet přetvoření.

Úloha A: Stanovení vnitřních sil v konstrukci za požáru.

Úloha A: Teplotní analýza požárního úseku. Teplotní analýza konstrukce.

Úloha A: Posouzení požární odolnosti vodorovných konstrukcí podle tabulek.

Úloha A: Posouzení požární odolnosti svislých konstrukcí podle tabulek.

Úloha A: Posouzení požární odolnosti metodou izotermy 500 °C a pomocí zónové metody.

Úloha A: Konzultace.

Úloha B2: Předem přepjatý prostý nosník při omezeném předpětí - výpočet zatížení, předběžný návrh předpínací síly a její výstřednosti, odhad ztrát předpětí.

Úloha B2: Předem přepjatý prostý nosník při omezeném předpětí - ověření MSP (omezení napětí, přetvoření).

Úloha B2: Konzultace.

Cíle studia:

Cílem studia je získání základních poznatků v oblasti požární spolehlivosti betonových a zděných konstrukcí: chování betonu a betonových konstrukcí při požáru, zásady návrhu, teplotní analýza, zatížení, principy návrhu, návrhové metody, vlastnosti betonu a výztuže při zvýšených teplotách, navrhování zděných konstrukcí na účinky požáru. Cílem studia je také prohloubit znalosti z vybraných partií v oblasti pokročilého navrhování betonových konstrukcí při běžné teplotě: mezní stavy použitelnosti, předpjatý beton, prefabrikované a spřažené konstrukce.

Studijní materiály:

! Procházka, J., Vašková, J., Štefan, R.: Navrhování betonových a zděných konstrukcí na účinky požáru. České vysoké učení technické v Praze, Praha 2010, ISBN 978-80-01-04613-5.

! Wald, F., a kol.: Výpočet požární odolnosti stavebních konstrukcí. České vysoké učení technické v Praze, Praha 2005, ISBN 80-0103157-8.

! Foglar, M., a kol.: Betonové konstrukce 3. Navrhování betonových konstrukcí na MSP. Úvod do předpjatého betonu. České vysoké učení technické v Praze, Praha 2012, ISBN 978-80-01-05690-5.

? Wald, F., a kol.: Prokazování požární odolnosti statickým výpočtem. České vysoké učení technické v Praze, Praha 2010, ISBN 978-80-89113-69-9.

? Purkiss, J.A., Li, L.-Y. Fire Safety Engineering Design of Structures, 3rd Edition. CRC Press, 2017, ISBN 978-1466585478.

Poznámka:

Další informace:

http://people.fsv.cvut.cz/www/stefarad/vyuka/133PSBZ.html

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St	místnost TH:B-786 08:00–09:50 (přednášková par. 1 paralelka 101) Thákurova 7 (budova FSv) B786místnost TH:A-228 10:00–11:50 (přednášková par. 1) Thákurova 7 (budova FSv) A228
Čt	místnost TH:A-230 13:00–14:50 (přednášková par. 1) Thákurova 7 (budova FSv) A230
Pá

Rozvrh na letní semestr 2023/2024:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: