Pozemní stavby (česky) - předměty programu

(není uvedeno)

zkouška

Cílem je seznámit studenty se základní problematikou numerické matematiky. Tematické okruhy jsou: • Soustavy lineárních rovnic. Přímé i základní iterační metody. • Řešení nelineárních rovnic a jejich soustav • Řešení problému vlastních čísel • Aproximace funkcí • Numerická kvadratura • Numerické metody řešení obyčejných diferenciálních rovnic s počátečními a okrajovými podmínkami.

(není uvedeno)

zkouška

Předmět navazuje na Aplikovaná matematika a numerické metody I, cílem je zvládnout metody řešení parciálních diferenciálních rovnic. Řešeny budou jak úlohy eliptické, tak parabolické. Menší pozornost pak bude věnována hyperbolickým problémům. Rovněž budou řešeny otázky efektivního předpodmínění vznikajících soustav lineárních soustav.

(není uvedeno)

zkouška

Náhodný výběr. Myšlenka statistické inference. Náhodné veličiny a jejich rozdělení. Normální rozdělení. Centrální limitní věta. Vícerozměrné rozdělení. Nezávislost. Nekorelovanost. Teorie odhadu - bodový a intervalový odhad. Testování hypotéz. Pojem testové statistiky a statistické rozhodování. P-hodnota. Jednoduchá lineární regrese - odhad parametrů, testování hypotéz, predikční intervaly, regresní diagnostika. Simulace nezávislých realizací náhodných veličin.

(není uvedeno)

zkouška

Vícerozměrné normální rozdělení. Analýza hlavních komponent. Lineární regrese s více vysvětlujícími proměnnými. Nelineární regrese. Bayesova věta. Bayesovy odhady parametrů rozdělení. Bayesovy odhady v lineární regresi. Časové řady v časové a frekvenční doméně. Kalman-Bucyho filtr.

(není uvedeno)

zkouška

Atomární struktura hmoty. Kvantověmechanický popis mikrosvěta. Silové interakce mezi atomy a molekulami. Chemické vazby. Fáze a agregátní stavy hmoty. Fázové rovnováhy a změny skupenství (tání, tuhnutí, vypařování). Fázové diagramy. Fyzikální a chemické vlastnosti pevných látek a tekutin (ideální a reálné plyny a roztoky, viskozita). Povrchy. Adsorpce, adheze, smáčivost povrchů (kontaktní úhly). Měření povrchového napětí a povrchové energie. Hydrofobicita, hydrofilita. Bilanční rovnice a základy fenomenologického popisu transportu hmoty. Difúze, vedení tepla. Základy hydrodynamiky.

(není uvedeno)

zkouška

Klasifikace polymerů (přírodní, syntetické). Struktura polymerů (amorfní, krystalické, vlákna, elastomery). Výchozí suroviny pro přípravu polymerních materiálů. Termodynamické a kinetické aspekty mechanizmu polymerizace. Chemické vazby v polymerních řetězcích. Fyzikálně-chemické vlastnosti polymerů (mechanické, tepelné). Princip elektrozvlákňování a NANOSPIDER. Nanovlákna versus makrosvět-rozdíly ve vlastnostech. Modifikace polymerních nanovláken (plazmatické technologie, heterogenní nukleace, bakteriocidita). Vlastnosti tenkých vrstev z polymerních nanovláken (smáčivost, hydrofobicita). Aplikace polymerních nanovláken v moderním stavitelství, ochraně historických památek a v životním prostředí (mikrofiltrace, vodoodpudivost, bakteriocidita). Součástí výuky jsou exkurze na specializovaná pracoviště (NANOSPIDER Fsv ČVUT, Fyzikální ústav AVČR).

(není uvedeno)

zkouška

Terminologie, základní definice, principy a postuláty rovnovážné termodynamiky. Termodynamický systém, fáze, agregátní stav hmoty. Stavové rovnice. Gibbsův popis fázového rozhraní. Podmínky termodynamické rovnováhy. Ehrenfestova klasifikace fázových přechodů. Fázové přechody I. druhu (Clausiova-Clapeyronova rovnice, nukleace). Kondenzace, solidifikace, tání, sublimace. Povrchy. Povrchová energie a povrchové napětí. Youngova-Laplaceova rovnice. Měření povrchového napětí a povrchové energie. Základy termodynamiky malých systémů. Porézní systémy. Základy onsagerovské lineární nerovnovážné termodynamiky. Zobecněné síly, zobecněné toky. Bilanční rovnice pro hmotu, hybnost a energii.

(není uvedeno)

zkouška

Stavba a struktura hmoty. Modelování procesů na různých časových a prostorových úrovních popisu. Základy teorie pravděpodobnosti (rozdělovací funkce, diskrétní a spojité proměnné, Stirlingova aproximace). Základy statistické fyziky. Pravděpodobnostní chování mnoha částic (distribuční funkce středování).Fluktuace. Boltzmannovské rozdělení (mikrostavy, fyzikální význam). Statistické soubory (mikrokanonický, kanonický, grandkanonický). Translační, rotační a vibrační partiční funkce. Základy statistické termodynamiky. Určení makroskopických charakteristik tekutin a pevných látek (energie, tepelná kapacita, termodynamické potenciály). Základy kinetické teorie plynů (střední volná dráha, tlak, efúze).

(není uvedeno)

zkouška

Transport hmoty a energie. Difúzní pohyb částic v tekutinách (plyny, kapaliny) a pevných látkách. Statistický a fenomenologický popis. Fickův zákon, rovnice difúze, analytické řešení. Difúze v malých systémech. Přenos tepla. Fourierův zákon, rovnice vedení tepla, analytické řešení. Vedení tepla v malých systémech. Moderní teorie fázových přechodů. Homogenní a heterogenní nukleace. Nukleační rychlost. Nukleace vodních par v ovzduší-kondenzace. Vznik klastrů pevné fáze v metastabilních tekutinách. Modelování počáteční fáze hydratačních procesů.

(není uvedeno)

zkouška

*V programech SME a FMI lze předmět zařadit do ISP pouze jako volitelný.* Cílem je seznámit studenty bez nutných specifických předchozích znalostí marketingu s touto problematikou s ohledem na využití v praxi, např. na pozicích zakladatelů start-upů, středních a vyšších manažerů nebo majitelů stavebních firem. Kurz proběhne jako praktická výuka zejména tam, kde doktorandi již mají svá vlastní zadání nebo stávající pracovní zařazení.

(není uvedeno)

zkouška

Alokace rizika projektové dokumentace v úrovni dokumentace ke stavebnímu povolení a prováděcí dokumentace event. dílenské dokumentace. Alokace rizik v systému výstavby - zhotovitel a subzhotovitelé stavby. Rozbor jednotlivých rozhodujících procesů z hlediska rizika (what–if) u procesů s ohledem na Paretovo pravidlo - zemní práce, základy, inženýrské sítě, nosná konstrukce (zděná, monolitická železobetonová, montovaná), zastřešení, hrubé vnitřní práce, úpravy povrchů vnitřní a vnější, dokončovací práce, vnější úpravy a některé další vybrané technologie. Alokace rizik těchto procesů s vazbou na vstupní, mezioperační a výstupní kontroly jakosti. Vyhodnocení rizik s vazbou na zpětné zajištění jakosti. Praktická analýza rizika procesů – projekt (smluvní vztahy – kdo je nositel PD), klimatické vlivy, geologické vlivy, záruční doba, smluvní jakost, výkyvy cen, smluvní sankce, součinnosti mezi subjekty na stavbě a jejich vzájemná závislost, třetí osoby, BOZ (nejen, že úrazovost či nemoci z povolání mají značné finanční dopady, ale jejich minimalizace je součástí podnikové kultury), požární ochrana, ochrana životního prostředí a jiné. Alokace rizik v údržbě objektu. Určení pravděpodobnosti (nebo četnosti) výskytu jmenovaných rizik u jednotlivých procesů a kvantifikace následků, antirisking a derisking. Optimalizace dílčích pravděpodobností a výpočet rizika (např. analýza stromem událostí).

(není uvedeno)

zkouška

Studenti doktorského studia během kurzu budou seznámeni s programováním průmyslových robotů v technologii staveb, s základy parametrického modelování a jeho využití pro ovládání průmyslových robotů. Vyzkouší modelování v simulačním SW a praktické ovládání průmyslových robotů (KUKA Agilus R1100 a KUKA KR120 Quantec R3901).

(není uvedeno)

zkouška

Studenti doktorského studia během kurzu budou seznámeni se základy robotiky, se základy průmyslové automatizace, s programováním průmyslových robotů v technologii staveb a se základy parametrického modelování a jeho využití pro ovládání průmyslových robotů.

(není uvedeno)

zkouška

Předmět se seminární formou zabývá problematikou nekvality v investičním procesu a exploataci výsledků systému hmotné výroby. Doktorand se seznamuje se základními principy a částí legislativy v oblasti znalecké činnosti. Předmět postupnou formou analyzuje jednotlivé stavební konstrukce z hlediska posuzování poruch a jejich řešení ve znaleckém posudku znalce a znalecké organizaci. Předmět seznamuje posluchače s postavením jednotlivých účastníků investičního procesu ve znaleckém dokazování končícím znaleckým posudkem. Doktorand se seznamuje se základními principy zákona o znalcích, způsobu zpracování znaleckého posudku, jeho náležitostmi, formou a aplikací v systému hmotné výroby. Teoretické zásady jsou dokumentovány na konkrétních příkladech z vypracovaných znaleckých posudků.

(není uvedeno)

zkouška

Optimalizace návrhu realizace stavby. Deterministické a stochastické metody modelování procesů hrubé stavby a vývoj nových technologií v podmínkách průmyslu 4.0, i s pomocí robotů. Vazby mezi jednotlivými stavebními procesy vyplývající z prostorové a technologické struktury stavebního procesu. Návrh, optimalizace a multikriteriální posouzení strojních sestav. Softwarové systémy pro návrh pomocných konstrukcí. Mezioborové vztahy v technologii staveb, vazby na navrhování konstrukcí, oblast ekonomickou a ekologickou. Výrobní postup, výrobní princip, výrobní technika, výrobní a přírodní složka stavebního procesu. Technologický zákon a využívání jeho principů. Vývoj nových procesů v oblasti povrchových úprav vnitřních i vnějších, podlahového souvrství, fasádních plášťů a kompletačních dokončovacích prací. Připravenost stavby event. podkladu, optimalizace technologického postupu, aplikace systému sledování jakosti ve smyslu příslušných norem a požadavků stavební výroby, efektivnost kontrolních vstupů (vstupní, mezioperační a výstupní kontroly jakosti). Rozšířená diagnostika stávajících stavebních konstrukcí se speciálním zaměřením na korozní vlivy prostředí v železobetonových konstrukcích a kvalitu betonových konstrukcí. Diagnostika stavebních konstrukcí pomocí infračerveného spektra, diagnostika vlhkosti v konstrukcích pomocí pokročilých impedančních metod. Vady a poruchy způsobené technologiemi.

(není uvedeno)

zkouška

Stavebně technologické projektování a informační technologie. Optimalizace návrhu realizace objektu a stavby s využitím metodiky stavebně technologického projektování a informačních technologií. Deterministické a stochastické metody modelování realizace stavby. Tvorba kontrolních a zkušebních plánů, environmentálních plánů a plánů bezpečnosti práce v návaznosti na ostatní dokumenty projektu realizace stavby. Návrh výstavby s využitím 4D a 5D BIM modelů, softwarové nástroje pro komplexní navrhování a realizaci staveb v dynamickém prostředí BIM. Model rozšířené virtuální reality pro fáze výstavbových procesů. Návaznost modelování realizace staveb na 4D BIM, zejména na výkazy výměr a rozpočty. Vliv technologie provádění stavby na konstrukční řešení. Softwarové nástroje pro přípravu a řízení realizace staveb. Průběžné přizpůsobení modelu realizace stavby skutečnému stavu postupu výstavby. Specifické metody pro přípravu a řízení realizace megaprojektů

(není uvedeno)

zkouška

Nedestruktivní diagnostika a její numerická verifikace u objektů spadajících do kritické infrastruktury. Diagnostikovaní a testovaní materiálů v souladu s požadavkem na trvalou udržitelnost využiti vybraných objektu v celostátní síti důležitých objektů pro fungovaní státu a bezpečnost občanů. Řešení rychlých dynamických dějů, simulaci interakce tlakové vlny výbuchu a konstrukce (nebo konstrukčních prvků) z kompozitních materiálů ale i netradičních stavebních materiálů, vrstvené sklo. Verifikace výstupů diagnostiky konstrukci metody NDT přes komplexní výpočetní modul plně integrovaný v MKP model. Mezi typické aplikace patří: tváření, lisování a stříhání materiálu, simulace dopadů impaktorů a simulace dopadů a nárazů různých konstrukcí, simulace porušování materiálů při vysokých rychlostech zatěžování.

(není uvedeno)

zkouška

Description and characteristics of traditional and progressive PV systems (…..), Architectural and technical integration – roofs, facades, semitransparent systems, hybrid systems. Building physics, PV integration into energy system of buildings, energy storage related to buildings. Environmental assessments. Excursion and comment of built examples. PV installation at Faculty of Civil Engineering and at UCEEB research centre will be used preferably. Monitoring.

(není uvedeno)

zkouška

Problematiku osvětlení je třeba vnímat jako komplexní otázku, s přesahy do řady technických i netechnických oborů. Připravovaná evropská norma na posuzování denního světla v budovách přináší řadu nových postupů, jak hodnotit kvalitu světelného prostředí v budovách, v osvětlovací praxi objevuje řada nových technologií a nástrojů vhodných pro posouzení a optimalizaci osvětlení v budovách i mimo ně.

(není uvedeno)

zkouška

Tento předmět volně souvisí s předmětem „Výpočtové metody ve stavební a prostorové akustice“, na rozdíl od něj se věnuje především měření akustických vlastností stavebních prvků a budov.

(není uvedeno)

zkouška

Navazuje se na poznatky z termodynamiky a nauky o materiálech. Postupně jsou probírány experimentální metody potřebné pro lepší praktickou znalost vybraných fyzikálních vlastností stavebních materiálů, z nich složených stavebních konstrukcí a prvků a dále i celých částí budov – tedy od mikro po makro měřítko v pojetí obestavěného prostředí. Mezi takové charakteristické vlastnosti, kterým je zde věnována pozornost, patří především tepelná vodivost, difuze a sorpce vodní páry, nasákavost stavebních materiálů. Na úrovni stavebních konstrukcí především součinitel prostupu tepla, průvzdušnost metodou tlakového spádu, odolnost proti tlakovému dešti, využití termografického snímkování a další. Pro demonstraci metod budou použity laboratoře a vybavení Univerzitního centra energeticky efektivních budov ČVUT (laboratoř tepelně vlhkostních vlastností, velkorozměrové testovací zařízení obvodových konstrukcí, velká klimatická dvoukomora a experimentální dvou-objekt s výměnnými obvodovými konstrukcemi). Výuka může být aktuálně doplněna exkurzí na probíhající dlouhodobé monitorování některé budovy.

letní

zkouška

Optimalizace objektů pozemních staveb a jejich konstrukčních prvků z hlediska jejich materiálové a energetické náročnosti a s ohledem na splnění požadované úrovně funkčních požadavků a zajištění požadované spolehlivosti a trvanlivosti konstrukce. Hodnocení životního cyklu (LCA) staveb. Optimalizace konstrukcí z hlediska jejich vlivu na životní prostředí. Systémový model. Metody matematické optimalizace. Matematický model optimalizační úlohy. Multikriteriální hodnocení a optimalizace a metody hodnocení a optimalizace environmentálních odpadů staveb.

(není uvedeno)

zkouška

Studenti se během kurzu učí, jak sestavovat vlastní výpočetní modely zejména z oblasti přenosu tepla a vlhkosti v budovách a stavebních prvcích. Důraz se klade zejména na představení principů numerického řešení, jejich následnou aplikaci a kritické hodnocení vypočtených výsledků.

(není uvedeno)

zkouška

Předmět je zaměřen na numerické modelování transportu tepla a vodní páry ve stavebních konstrukcích a v budovách. Diskutována je problematika řešení různých typů difúzních a konvektivně-difúzních rovnic (např. šíření tepla prouděním a vedením a kombinací těchto transportních mechanismů), a to především s ohledem na využití metody konečných prvků a výpočetní techniky. Hlavní důraz je kladen na praktickou aplikaci CFD (computational fluid dynamics) modelování při řešení vybraných problémů stavební fyziky (např. šíření vzduchu, tepla a vodní páry v různě provozovaných místnostech s různými zdroji tepla, vliv netěsností v konstrukcích na jejich vlhkostní chování, tepelně-vlhkostní chování konstrukcí se vzduchovými dutinami apod.). Studenti budou mít v rámci předmětu možnost s řadou simulačních programů přímo pracovat a ověřit si diskutované jevy a procesy na konkrétních příkladech.

letní

zkouška

Předmět je zaměřen na vybraná témata z oblasti prostorové a stavební akustiky, především na popis akustického pole, pohltivé materiály a difuzory a přenos zvuku šířeného vzduchem a kročejového zvuku stavebními prvky a v budovách.

letní

zkouška

Předmět navazuje na základní poznatky tepelné ochrany budov. Zabývá se cíleně budovami s cíleně mimořádně nízkou provozní energetickou náročností (pasivní a energeticky nulové budovy), kde kvantifikuje environmentální charakteristiky takových řešení. Pozornost se věnuje strategiím řešení kombinací minimalizované energetické potřeby a vhodné integrace prvků využívajících obnovitelných zdrojů energie. Současně se zabývá metodami výpočtů energetických bilancí v měřítku budovy a souboru budov, které jsou použitelné v úvodní etapě navrhování, pro podporu strategických rozhodování na úrovni města jako vstup do nadřazených modelů. Agregované energeticky orientované charakteristiky budov jsou použity pro střednědobé a dlouhodobé prognozy s ohledem na změny klimatu.

(není uvedeno)

zkouška

Hlavní témata předmětu: • Teorie difuzního a konvektivního transportu radonu stavebními materiály, matematický popis, metody řešení transportních rovnic • Fyzikální parametry stavebních materiálů popisující transport radonu (součinitel difuze radonu, součinitel prostupu radonu, radonový odpor, difuzní délka) • Metody detekce radonu, využití kontinuálních měřidel koncentrace radonu ke studiu transportu radonu stavebními materiály • Princip a konstrukce zkušebních zařízení vhodných ke studiu transportu radonu stavebními materiály a ke stanovení fyzikálních parametrů popisujících tento transport • Individuální experimenty prováděné studenty na vybraných stavebních materiálech (např. hydroizolačních, tepelně-izolačních, silikátových atd.) s cílem stanovit hodnoty vybraných fyzikálních parametrů popisujících transport radonu a jejich závislostí na teplotě, vlhkosti, homogenitě, chemickém složení, povrchových úpravách, stupni degradace atd.

(není uvedeno)

zkouška

Tento předmět volně souvisí s předmětem „Experimentální metody ve stavební a prostorové akustice“, na rozdíl od něj se věnuje především výpočtovým predikcím akustických vlastností budov.

(není uvedeno)

zkouška

Předmět se zabývá obnovitelnými zdroji energie a energetickými systémy v budovách. Podrobně se probírají různé druhy obnovitelných zdrojů energie.

(není uvedeno)

zkouška

Předmět zaměřený na problematiku energetického auditu budov. Seznámení s metodikou zpracování energetického auditu budov z hlediska průzkumu, zhodnocení stávajícího stavu, návrhu úsporných opatření, výpočtu energetické náročnosti, ekonomického a environmentálního vyhodnocení. Analýza energetického a environmentálního chování budov a technických systémů. Seznámení s legislativou a činností energetického specialisty. Forma výuky - konzultace, návštěva vybraných přednášek, samostudium. Při úvodním semináři je sestaven individuální studijní plán předmětu, kde je specifikováno téma semestrální práce a doporučené přednášky a semináře. Téma semestrální práce se zadává individuálně přednostně ve vazbě na téma doktorské práce.

(není uvedeno)

zkouška

Předmět zaměřený na modelování energetického chování budov s využitím pokročilých simulačních nástrojů. Forma výuky - konzultace, návštěva vybraných přednášek, samostudium. Při úvodním semináři je sestaven individuální studijní plán předmětu, kde je specifikováno téma semestrální práce a doporučené přednášky a semináře. Téma semestrální práce se zadává individuálně přednostně ve vazbě na téma doktorské práce. Předmět je zakončený zkouškou formou rozpravy nad předloženou semestrální prací. Využije se pracoviště pro počítačové simulace energetické náročnosti, vnitřního prostředí, pro podporu vývoje BIM knihoven pro TZB. Používané sw nástroje: DesignBuilder, ESP-r, TRNSYS. Příklady témat semestrálních prací: Kritéria optimalizace návrhů energetických systémů budov. Komplexní vs. jednoúčelové simulační programy pro systémy TZB. Modelování dynamických jevů v systémech TZB. Přehled SW pro analýzu energetických systémů budov (TRNSYS, Phoenics, Moist). Modelování, simulace a analýza objektu pomocí SW ESP-r. Modelování tepelně-technických vlastností obvodových konstrukcí, vzduchotechniky a větrání budovy, vytápěcího zařízení, obnovitelných zdrojů. Simulace vlivu změny provozního režimu na spotřebu energie objektu.

(není uvedeno)

zkouška

Doktorský předmět zaměřený na problematiku vnitřního prostředí budov. Forma výuky - konzultace, návštěva vybraných přednášek, samostudium. Ve výuce se využije výuková a demonstrační laboratoř TZB, mobilní sada pro detailní monitoring vnitřního prostředí a experimentální systém pro monitorování vnitřního prostředí objektu. Při úvodním semináři je sestaven individuální studijní plán předmětu, kde je specifikováno téma semestrální práce a doporučené přednášky a semináře. Téma semestrální práce se zadává individuálně přednostně ve vazbě na téma doktorské práce. Předmět je zakončený zkouškou formou rozpravy nad předloženou semestrální prací. Příklady témat: Tepelně-vlhkostní konstituenta prostředí. Odérové mikroklima. Toxické látky v interiéru. Ohrožení mikroby. Aerosoly. Statická elektřina v interiéru. Elektroiontové mikroklima. Elektromagnetická složka prostředí. Psychické mikroklima.

(není uvedeno)

zkouška

Předmět Architektura a konstrukce v doktorském stupni navazuje na dosažené znalosti z předchozího magisterského studia. Zabývá se architekturou konstrukcí z hlediska jejich konstrukčního principu, použitého materiálu, funkčnosti, finanční náročnosti, realizovatelnosti, ekologie, energie ad. Přispívá k prohlubování vědního oboru teorie architektury a konstrukce pozemních staveb. Moderní konstrukce v konfrontaci se současnou teorií a praxí architektury jsou nedílnou součástí architektonické tvorby, umocňující její estetické hodnoty. Uplatnění progresivních konstrukcí zvyšuje kvalitu staveb rozšířením typologické rozmanitosti polyfunkčních stavebních souborů a jejich integrace v moderních prostorových strukturách. Uplatnění ergonomie, ekologie a ekonomie stavebních konstrukcí je neopominutelnou součástí kvalitního návrhu a fungování stavebního celku. Předmět Architektura a konstrukce napomáhá vědecké práci doktoranda v oboru architektura se zaměřením na oblast stavebních konstrukcí s důrazem na aktuální stavební trendy. Představuje novinky v oboru nosných konstrukcí staveb pro uplatnění v novostavbách i rekonstrukcích.

zimní

zkouška

Předmět je zaměřen na seznámení se způsobem odběru a získáváním stavebních materiálů pro účely zjišťování jejich vlastností. Studenti jsou seznámeni s diagnostickými metodami určování vlastností materiálů podstatných pro posouzení konstrukcí z pohledu projektanta (statické, dynamické podklady, fyzikální podklady). Navazujícím tématem je použití výpočtových nástrojů s podklady získanými z provedené diagnostiky. Část obsahu předmětu je věnována přístupům a hloubce diagnostických metod. Výsledkem diagnostiky konstrukcí je určení zbytkové životnosti nebo použitelnosti konstrukcí. 1. Diagnostické metody ve stavebnictví 2. Podklady pro realizaci diagnostických metod. 3. Diagnostika stavebních materiálů v laboratorních podmínkách I 4. Diagnostika stavebních materiálů v laboratorních podmínkách II 5. Analýza stavebních materiálů přístupem zjišťování dynamických vlastností materiálů. 6. Dynamické vlastnosti stavebních konstrukcí zjistitelné in situ. Způsoby volby výběru měřících míst, příprava experimentů, očekávané výsledky, jejich zhodnocení. 7. Výpočtové metody pro zpracování podkladů z diagnostiky konstrukcí (statické a dynamické), materiálové vlastnosti jako vstupy pro posouzení konstrukcí. 8. Víceúrovňová analýza stavebních konstrukcí, syntéza výsledků průzkumů. 9. Diagnostika na úrovni potřeby pro návrh rekonstrukcí, modernizací a oprav stavebních konstrukcí. 10. Diagnostika pro potřeby zrychlených rozhodování opatření zásahů do stavebních konstrukcí (potřeby HZS, stavební úřady atd.). 11. Životnost konstrukcí vyplývající z výsledků diagnostiky konstrukcí. Předmět bude vyučován pouze v českém jazyce.

(není uvedeno)

zkouška

Pokročilé metody navrhování konstrukcí zatížených dynamickými účinky.

zimní

zkouška

Předmět je určen studentům, kteří neměli možnost se seznámit s cíli, úlohami a základními prostředky experimentální analýzy v průběhu bakalářského nebo magisterského studia. Studenti se v rámci předmětu seznámí se základními postupy a principy experimentální analýzy stavebních konstrukcí. Výklad bude obsahovat přehled experimentů zaměřených na zkoušení vlastností základních stavebních materiálů, popis experimentů určených pro sledování klimatických zatížení stavebních konstrukcí, příklady verifikace a identifikace teoretických modelů na základě experimentálních výsledků, experimenty prováděné na fyzikálních modelech ve větrných tunelech pro stanovení účinků větru, experimenty prováděné na fyzikálních modelech na vibračních stolech pro určení účinků zemětřesení, dlouhodobé monitorování stavebních konstrukcí. Výklad bude dále obsahovat principy přípravy, realizace a vyhodnocení statických zatěžovacích zkoušek stavebních konstrukcí a konstrukčních prvků, základní metody zpracování naměřených signálů pro potřeby dynamických zkoušek, principy přípravy, realizace a vyhodnocení dynamických zkoušek včetně experimentální modální analýzy, základy měření a hodnocení účinků vibrací na stavební konstrukce z hlediska prvního mezního stavu únosnosti a na jejich uživatele z hlediska mezního stavu použitelnosti, ukázky praktických úloh.

letní

zkouška

Cílem předmětu je prohloubit základní poznatky z experimentální analýzy stavebních konstrukcí získané při předchozím studiu. Výklad bude složen z těchto částí - základní uspořádání měřicí linky používané při experimentech na stavebních konstrukcích, relativní snímače, absolutní snímače, tenzometry, zásady tenzometrických měření, základy stanovení nejistot výsledků měření, experimenty realizované na fyzikálních modelech, základy teorie podobnosti, modelové zákony, experimentální metody pro určení osových sil v táhlech, kabelech a závěsech, praktické příklady realizace (důvod provedení, uspořádání, způsob zpracování výsledků experimentu a základní závěry) statických zatěžovacích zkoušek, dynamických zkoušek a dlouhodobého monitorování stavebních konstrukcí.

zimní

zkouška

Předmět je určen studentům, kteří neměli možnost se seznámit s numerickými metodami a zejména s metodou konečných prvků během předchozího studia. Je členěn do dvou hlavních částí: - přehled základních rovnic teorie pružnosti, metoda vážených reziduí, silné a slabé řešení, volba aproximačních a testovacích funkcí, - aplikace metody konečných prvků na řešení vybraných problémů inženýrské praxe (1D elasticita, ohýbaný nosník, rošt, úloha jednorozměrného a dvourozměrného vedení tepla) V rámci seminářů budou studenti využívat prototypové implementace v prostředí matlab/octave ilustrující problematiku na vybraných příkladech a diskutovat výsledky. V rámci předmětu budou studenti řešit samostatné nebo týmové úlohy.

letní

zkouška

Cílem předmětu je prohloubit základní poznatky z aplikace metody konečných prvků pro řešení pokročilých problémů (desky, skořepiny, interakce s podložím). Dále budou probírány metody řešení úloh lineární stability a dynamiky (lineární stabilita, vlastní a vynucené kmitání) a úvod do řešení geometricky a materiálově nelineárních úloh (teoretický základ, míry deformace, limitní a bifurkační body na zatěžovací dráze, metody řešení nelineárních úloh, přímá a nepřímá kontrola zatěžovámí). Budou diskutovány algoritmické a implementační aspekty metody konečných prvků. V rámci seminářů budou studenti využívat prototypové implementace v prostředí matlab/octave ilustrující problematiku na vybraných příkladech a diskutovat výsledky. V rámci předmětu budou studenti řešit samostatné nebo týmové úlohy

zimní

zkouška

Cílem předmětu je získání znalostí a dovedností potřebných pro řešení sdružených multifyzikálních problémů, jako např. termoelasticita, sdruženeé vedení tepla a vlhkosti, termo-hydro-mechanický problém, elektrodifuze, apod. Nejprve udou shrnuty bilanční rovnice a konstitutivní vztahy vybraných sdružených multifyzikálních úloh. Následuje diskretizace v prostoru a v čase (Galerkinova-Bubnovova metoda, Galerkinova-Petrovova metoda, zobecněné lichoběžníkové pravidlo, atd.). Řešení soustav lineárních algebraických rovnic z MKP (využití symetrie a řídkosti, přímé metody, iterační metody). Řešení soustav nelineárních algebraických rovnic (Newtonova-Raphsonova metoda, metoda délky oblouku). Využití paralelních počítačů pro řešení rozsáhlých úloh pomocí metody rozložení oblasti na podoblasti.

zimní

zkouška

Předmět je zaměřen na systematický matematický popis mechanického chování materiálů. Tematické okruhy zahrnují: Model kontinua a koncept reprezentativního objemového elementu. Obecné principy konstitutivního modelování. Teorie pružnosti (hyperelasticita, Cuchyho elasticita, hypoelasticita). Viskoelasticita a teorie creepu. Podmínky plasticity a porušení. Inkrementální teorie plasticity. Mechanika poškození. Lomová mechanika. Únava.

letní

zkouška

Předmět studenty seznámí se základy tenzorového počtu a jeho využitím při zápisu a řešení inženýrských úloh. Konkrétní příklady se budou týkat jak mechaniky poddajných těles a tekutin, tak i transportních úloh (např. vedení tepla a vlhkosti). První část semestru bude věnována zavedení tenzorů jakožto lineárních zobrazení, algebraickým operacím s tenzory, tenzorovým polím a jejich diferenciaci a přechodům mezi objemovými a povrchovými integrály založenými na Greenově nebo Gaussově větě. Ve druhé části se tyto matematické nástroje použijí k elegantnímu zápisu a analýze nejrůznějších fyzikálních problémů s ohledem na aplikace ve stavebním inženýrství. Výuka bude kombinovat formu přednášky a semináře. Velký důraz bude kladen na problémy zadávané studentům jako domácí úkoly, které budou sloužit jako podklady pro prezentace a diskusi během seminářů. Cílem předmětu je předat studentům nejen konkrétní znalosti, ale také rozvinout jejich schopnost samostatného myšlení a kritické analýzy. Zároveň jim zběhlost v práci s tenzorovými veličinami výrazně usnadní studium moderní odborné literatury v celé řadě oblastí.

letní

zkouška

Látka je rozdělena do tří tematických celků: (i) Důležité vztahy a věty z teorie pravděpodobnosti a matematické statistiky, (ii) Metody analýzy spolehlivosti konstrukcí (analytické a simulační), (iii) Pokročilé metody spolehlivostní analýzy využívající bayesovské inference ve spojení s metodami MCMC. Rozpis po týdenních blocích: 1:Základní vztahy, pojmy a definice, 2. Vybraná rozdělení pravděpodobnosti a důležité nerovnosti, 3. Transformace hustoty pravděpodobnosti (jedna a více proměnných), 4. Spolehlivost jednoduchých konstrukcí, 5. Vývoj spolehlivosti v čase, 6. Spolehlivostní modely a metody řešení, 7. Obnovované systémy, 8. Uplatnění teorie v normách EC, 9. Analytické metody řešení spolehlivosti, 10. Simulační metody, 11. Simulace typu Monte Carlo, 12. Vzorkování MCMC (Markov chain-Monte Carlo, Bayesova statistická metoda).

zimní, letní

zkouška

In this course, which is taught exclusively in English, attention is paid to the structure of a scientific or technical paper, to grammatical and stylistic aspects and to the creative scientific writing process from manuscript preparation up to its publication (including the selection of an appropriate journal and the manuscript submission and review process). Other topics covered in the course include effective search for and processing of information sources in a network environment, exploitation of library, open-access and other resources and tools, citation rules and publication ethics. Students get acquainted with citation managers, manuals of style, typesetting rules and tools for the preparation of a technical manuscript in LaTeX. Basic information on bibliometric tools and evaluation of scientific output is also provided.

(není uvedeno)

zkouška

Materiálová nelinearita, mezní únosnost, křehký a plastický materiál. Mezní stav únosnosti, přírůstková metoda, tuhoplastická analýza, příklady. Přírůstková metoda a metoda počátečních napětí, limitní bod. Aplikace na ocelové prutové a deskostěnové konstrukce. Geometrická nelinearita: Základy teorie konečných deformací. Malé deformace a konečné rotace. Metody řešení soustav nelineárních rovnic metody konečných prvků.

(není uvedeno)

zkouška

Cílem předmětu je získání znalostí a dovedností potřebných při práci s neurčitostmi nebo nedostatečným množstvím informací, které lze využít při numerickém popisu chování materiálů a konstrukčních systémů. Předmět se zabývá rozdíly mezi klasickými množinami a fuzzy množinami, definicí fuzzy množin, základními operacemi s fuzzy množinami, fuzzy aritmetikou, rozdíly mezi klasickou a fuzzy logikou, fuzzy logickým modelováním a způsoby tvorby fuzzy logických modelů. Základní principy teorie fuzzy množin a fuzzy logiky. Fuzzy čísla a fuzzy aritmetika. Materiálové modelování pomocí fuzzy logiky. Určování hraničních mezí výsledků analýz pomocí fuzzy množin. Příklady aplikace fuzzy logiky a fuzzy čísel ve stavebnictví.

(není uvedeno)

zkouška

Cílem předmětu je prohloubit znalosti studentů v oblasti dřeva, materiálů na bázi dřeva a pokročilého navrhování dřevěných konstrukcí. Základem kurzu je úvod do chování a modelování anizotropních materiálů. Studenti budou seznámeni s moderními a klasickými metodami hodnocení a klasifikace dřeva a materiálů na bázi dřeva. V oblasti spojů bude popsáno jejich chování včetně experimentálního testování a numerického modelování. Nakonec budou diskutovány modely degradace a stárnutí dřevěných konstrukcí.

(není uvedeno)

zkouška

Studenti se seznámí s pokročilými řešeními experimentálního a numerického poznání požáru. V této oblasti bude řešena problematika měřítka, měření, ventilace a hašení, včetně přechodu od energetických do chemických modelů. V oblasti přestupu tepla do konstrukce budou studenti seznámeni s modely požární ochrany včetně částečně chráněných prvků a styčníků. Mechanické chování bude zaměřeno na poznání předpovědi degradace stavebních materiálů a na otázky hoření dřeva a jeho příspěvku do požárního zatížení.

(není uvedeno)

zkouška

Předmět je zaměřen na prohloubení znalostí v oboru navrhování nosných konstrukcí ze skla: stanovení pevnosti skla s ohledem na křehký lom, pevnostně upravovaná skla, řešení stability sloupů, nosníků a stěn, vliv materiálových vlastností viskoelastických polymerních fólií na chování vrstvených skel při zatížení, návrh mechanických a lepených spojů pro konstrukční prvky ze skla.