Dynamika stavebních konstrukcí 1

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra mechaniky

Anotace:

Základy teorie kmitání, dynamické zatížení. Vlastní a vynucené kmitání soustav s jedním stupněm volnosti. Tlumené kmitání. Metody řešení kmitání diskrétních soustav.

Požadavky:

132SM3

Osnova přednášek:

1. Dynamické zatížení, základní principy dynamiky.

2. Soustava s 1 st. volnosti - volné kmitání.

3. Soustava s 1 st. volnosti - vynucené kmitání.

4. Soustava s 1 st. volnosti - otácivé kmitání, aplikace

5. Soustava s n st. volnosti - vlastní kmitání

6. Soustava s n st. volnosti - volné kmitání

7. Soustava s n st. volnosti - vynucené kmitání

8. Soustava s n st. volnosti - približné metody rešení, aplikace

9. Tlumené kmitání

10. Odezva na zatížení rázem

11. Odezva na zatížení stroji

12. Odezva na zatížení větrem

13. Odezva na zatížení seizmicitou

Osnova cvičení:

1. Kmitání soustav s 1 st. volnosti - úvod do předmětu, zadání domácích úkolů, opakování výpočtu tuhosti a poddajnosti na jednoduchých modelech konstrukcí, opakování principu virtuálních prací

2. Kmitání soustav s 1 st. volnosti - řešení vlastního netlumeného a volného netlumeného kmitání pro soustavu s jedním stupněm volnosti

3. Kmitání soustav s 1 st. volnosti - výpočet tuhosti a poddajnosti složených soustav s jedním stupněm volnosti

4. Kmitání soustav s 1 st. volnosti - řešení vynuceného netlumeného kmitání pro soustavu s jedním stupněm volnosti

5. Kmitání soustav s n st. volnosti - metoda konstant tuhosti, výpočet matice tuhosti na příkladech se dvěma a více stupni volnosti

6. Kmitání soustav s n st. volnosti - metoda konstant poddajnosti, výpočet matice tuhosti na příkladech se dvěma a více stupni volnosti

7. Kmitání soustav s n st. volnosti - výpočet vl. kruhových frekvencí a vl. tvarů na příkladech soustav se dvěma stupni volnosti (školní jednoduché příklady, praktické příklady - ohýbané konstrukce - nosníky, rámy)

8. Kmitání soustav s n st. volnosti - přibližné metody výpočtu první vl. kruhové frekvence a prvního vl. tvaru pro soustavy se dvěma a více stupni volnosti (energetická metoda, metoda postupných aproximací)

9. Kmitání soustav s n st. volnosti - volné a vynucené netlumené kmitání soustavy se dvěma stupni volnosti - řešení rozkladem do vlastních tvarů

10. Tlumené kmitání - úlohy s jedním stupněm volnosti pro volné tlumené kmitání (typy útlumu) a vynucené tlumené kmitání; úlohy se dvěma stupni volnosti pro vynucené tlumené kmitání (Rayleighův útlum)

11. Zatížení rázem - úlohy s jedním stupněm volnosti, pružný a plastický ráz

12. Zatížení rázem - úlohy se dvěma stupni volnosti, řešení volného kmitání od zatížení rázem rozkladem do vlastních tvarů

13. Rezerva - informace ke zkoušce

Cíle studia:

Student bude umět řešit vlastní a vynucené kmitání soustav s jedním stupněm volnosti a znát metody řešení kmitání diskrétních soustav.

Studijní materiály:

Máca J., Kruis J., Krejčí T.: Dynamika stavebních konstrukcí, ČVUT v Praze, 2018, ISBN 978-80-01-05719-3

Humar J.: Dynamics of Structures, CRC Press/Balkema, 2012, ISBN 978-0-145-62086-4

Sokol M., Tvrdá K.: Dynamika stavebných konštrukcií, STU Bratislava 2011, ISBN 978-80-227-3587-2

Máca J.: Dynamika stavebních konstrukcí 1, ČVUT v Praze, 2021, https://mech.fsv.cvut.cz/web/

Poznámka:

Další informace:

https://mech.fsv.cvut.cz/cgi-bin/homeworks/student/student-identification?course=DY01

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Stavební inženýrství, obor Konstrukce pozemních staveb (povinný předmět)
• Stavební inženýrství, obor Konstrukce a dopravní stavby (povinný předmět)
• Stavební inženýrství - pozemní stavby, specializace Statika pozemních staveb (povinný předmět)