|
|
Zesilování železobetonových sloupů ovinutím FRP tkaninou
Kostiha, Vojtěch ; prof. Ing. Alois Materna, CSc., MBA (oponent) ; Bilčík,, Juraj (oponent) ; Štěpánek, Petr (vedoucí práce)
Doktorská práce se zabývá problematikou zesílení železobetonových sloupů ovinutím FRP tkaninou. Jejím cílem je na základě provedených analytických studií, numerických simulací a výsledků experimentálního programu popsat princip ovinutí s ohledem na použitý typ FRP materiálu. Díky tomu bylo možné prezentovat postup pří návrhu ovinutí, který výstižně predikuje chování ovinutých sloupů. Současně s tímto jsou do návrhu zahrnuty i některé vlivy omezující účinek ovinutí (např. způsob ovinutí, počet vrstev laminátu, štíhlost prvku aj.). Práce uvádí základní informace o FRP materiálech a jejich vlastnostech, podává přehled o návrhových přístupech ovinutí sloupů kompozitní tkaninou, přičemž poukazuje na nedostatky návrhového předpisu ČSN EN 1992-1-1. Na vzorovém příkladu je upozorněno na značný rozptyl vlastností ovinutého betonu stanovených dle vybraných přístupů, které komplikují návrh tohoto způsobu zesílení. Experimentální program sloužil k ověření základních principů ovinutí a prostřednictvím vysokých sloupů umožnil popis chování v takřka celém rozsahu interakčního diagramu. Závěry práce poskytují informace o možném dalším směřování v oblasti výzkumu.
|
|
|
Strengthening of circular column subjected to lateral cyclic loading
Mansour, Mohamad ; prof. Ing. Alois Materna, CSc., MBA (oponent) ; Fillo,, L´udovít (oponent) ; Štěpánek, Petr (vedoucí práce)
The presented doctoral thesis deals with the strengthening of circular concrete columns by Fibre Reinforced Polymers (FRP) wraps subjected to lateral cyclic loadings. This research study focuses on examining the use of FRP for retrofitting, improving the performance of circular reinforced concrete columns and developing a design algorithm for circular column strengthening by FRP composite materials based on the analytical study, numerical simulations and the experimental results. Therefore, a design process of strengthening and confinement was presented to predict the behaviour of the concrete columns subjected to lateral cyclic loadings. Simultaneously with the axial force application, the lateral cyclic load was provided in two different ways; first, it was applied under force control test (i.e. same lateral cyclic force pulling in one direction for certain number of cycle’s 1 million cycles), second, it was applied under displacement control - reversed cyclic loading test based on a pattern of progressively increasing displacements. The dissertation also presents a literature review of research studies on the FRP confined concrete, design methodology of FRP jackets in seismic zones and code provisions of Eurocode and ACI. The experimental program was considered to verify the behaviour of confined circular column subjected to lateral cyclic loading. In the conclusions, the behaviour of a cantilever concrete column transversally confined by FRP wraps was investigated and an empirical model for FRP confined concrete subjected to high and low cyclic loadings was proposed and some information on possible future research were provided.
|
|
|
Advanced Layered Composites for Dental Applications
Šedivý, Zbyněk ; Kučera, Jaroslav (oponent) ; Štěpánek, Petr (oponent) ; Jančář, Josef (vedoucí práce)
PhD thesis deals with mechanical response of advanced layered composites for dental applications. Different composition of layers as well as different particle filled composites and fiber reinforced composites were examined under static three-point bending at room temperature. The results were correlated with the outputs of dynamic thermomechanical analysis (DMTA) and optical analysis (high speed video recording and SEM). Experimental data were used as a comparison with the results of analytical and numerical models in order to determine the best suited model for prediction of basic mechanical properties of layered composites. Based on these analyses, basic rules for clinical applications in dentistry such as minimally invasive bridges
|
|
|
CHOVÁNÍ STYČNÉ SPÁRY MEZI BETONY RŮZNÉHO STÁŘÍ BEZ SMYKOVÉ VÝZTUŽE
Čairovič, Dorde ; Terzijski, Ivailo (oponent) ; Čajka,, Radim (oponent) ; Štěpánek, Petr (vedoucí práce)
Disertační práce je zaměřená na chování spáry mezi betony různého stáří bez smykové výztuže. Pomocí experimentální i numerické analýzy byly zkoumány vybrané faktory ovlivňující únosnost spáry. Určovala se zejména drsnost povrchu a neměnnost různých parametrů drsnosti povrchu, vliv mechanických vlastností betonu nadbetonávky a vedlejších vlivů metod pro zdrsnění povrchů. Nejvhodnější parametry drsnosti byly vybrány na základě jejich celkové stability. Byla definována korelace mezi střední hloubkou textury povrchu a ostatními parametry. Výsledky experimentálního programu zaměřeného na stanovení výše uvedených vlivů na únosnost spáry beton-beton vedly k návrhu semi-kvantitativního návrhového přístupu a zavedení součinitele zdrsnění povrchu. Na základě rozsáhlého experimentálního programu byla formulována korelace mezi různými testy pro zjištění únosnosti spáry, včetně všech nejvýznamnějších výhod a nevýhod zahrnutých testů a charakterizace drsnosti a obálky únosnosti nopového povrchu.
|
|
|
Lyčka, Lukáš ; Jaroslav, Halvoník (oponent) ; Čajka,, Radim (oponent) ; Štěpánek, Petr (vedoucí práce)
Užití lokálně podepřených desek ve výstavbě je v nynější době rozšířeno v mnoha zemích díky svým ekonomickým a funkčním výhodám. Přes svůj jednoduchý vzhled, je chování lokálně podepřených desek v ohybu a smyku značně komplexní. Problematika protlačení tudíž patří z hlediska návrhu betonových konstrukcí k těm nejsložitějším. Za poslední desetiletí došlo ke kolapsu několika budov z důvodu selhání v protlačení, což mělo za následek ztráty lidských životů a značné škody. Tato neštěstí odhalila mezery ve stávajících (nebo tehdy platných) normách a postupech návrhu. V rámci teoretického zpracování disertační práce byl rozpracován model protlačení pomocí příhradové analogie. K ověření a optimalizaci teoretických vztahů rozpracované metody byla provedena vlastní experimentální studie protlačení na deskách ve zmenšeném měřítku. Rozpracovaná metoda využívá pro případy desky nevyztužené smykovou výztuží výpočet dle normy EC2 a oblast předpokládaného porušení lokálně podepřené desky nahrazuje soustavou vzpěr a táhel.
|
|
|
Projekt nosné betonové konstrukce
Tuchyňová, Andrea ; Šimůnek, Petr (oponent) ; Štěpánek, Petr (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá řešením skeletové konstrukce patrových garáží a to převážně její stropní deskou. V první fázi byla provedena parametrická studie dle zadání. Její součástí bylo srovnání tří konstrukčních variant stropní desky: plná, deska s vylehčovacími tvarovkami Cobiax a předpjatá deska. U vybrané varianty byl pak zpřesněn 3D výpočetní model, který byl vytvořen pomocí softwaru Scia Engineer a konstrukce byla posouzena na mezní stav únosnosti a mezní stav použitelnosti. Výstupem práce je statický výpočet stropní desky a vybraných prvků konstrukce a výkresová dokumentace ke všem posuzovaným prvkům.
|
|
|
Cena elektrické energie z biomasy
Štěpánek, Petr ; Moskalík, Jiří (oponent) ; Lisý, Martin (vedoucí práce)
V úvodu se práce zabývá definicí, vznikem a rozdělením biomasy. Dále jsou popsány různé způsoby technologického zpracování biomasy. Třetí část je zaměřena na legislativní úpravu výroby elektrické energie z biomasy a na dotační politiku státu v oblasti výroby energie z biomasy. Závěrečná část aplikuje konkrétní využití biomasy při vytápění města Třebíče biomasou.
|
|
|
Mechanické odlučování popílku při spalování biomasy
Štěpánek, Petr ; Baláš, Marek (oponent) ; Pospíšil, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá problematikou drobných prachových částic vyskytujících se v plynných produktech spalování biomasy. Představuje technologie využitelné pro záchyt tuhých částic z proudu spalin. Zaměřuje se hlavně na principy a technické možnosti odlučování prachových částic v mechanických odlučovačích. Práce je zakončena technickým návrhem cyklonového odlučovače.
|
|
|
Metodika pro rychlé, komplexní, nezávislé rozhodování o potřebnosti, efektivitě a interakci adaptačních opatření v povodích v podmínkách změny klimatu
Fischer, Milan ; Zeman, Evžen ; Vizina, A. ; Hanel, M. ; Bernsteinová, Jana ; Tachecí, P. ; Štěpánek, Petr ; Pavlík, P. ; Máca, P. ; Ghisi, Tomáš ; Rapantová, N. ; Bláhová, Monika ; Janál, P. ; Trnka, Miroslav
Cílem metodiky je představit metody, jak kvantifikovat dopady předpokládané klimatické změny na vodní bilanci při užití adaptačních opatření v podmínkách ČR na několik příštích dekád. Adaptační opatření mají přispívat k udržitelnosti vodní bilance při ve všech hlavních uživatelských segmentech užití a nakládání s vodami v povodí. Hlavním principem je využití hydrologických modelů, prostřednictvím nichž lze scénáře změny klimatu transformovat do časových řad hydrologických poměrů a kvantifikovat celkovou vodní bilanci povodí s užitím adaptačních opatření různých typů a jejich realizace v čase. Speciální důraz je kladen na hodnocení kombinace adaptačních opatření, které nelze analyzovat zjednodušenými metodami. Metodika je navržena tak, aby bylo možné hledat optimální kombinaci adaptačních opatření v posuzovaném povodí. Navrhovaný postup eliminuje nedostatky hodnocení účinnosti z pohledu výlučného uživatele vodního zdroje, protože vyhodnocení účinnosti adaptačních opatření je realizováno formou multikriteriální analýzy vyhodnocení výstupů simulačního modelu predikce vodní bilance v celém povodí. Touto metodikou lze posuzovat různá adaptační opatření ve všech základních segmentech uživatelů vody: zemědělský, lesnický, energetický, vodohospodářský a další.
|
|
|
Metodika pro stanovení hlavních poruch vodohospodářské bilance a optimalizace adaptačních opatření v podmínkách změny klimatu
Fischer, Milan ; Zeman, Evžen ; Vizina, A. ; Hanel, M. ; Bernsteinová, Jana ; Tachecí, P. ; Štěpánek, Petr ; Pavlík, P. ; Máca, P. ; Ghisi, Tomáš ; Rapantová, N. ; Bláhová, Monika ; Janál, P. ; Trnka, Miroslav
Probíhající klimatická změna přináší globální nárůst teploty vzduchu. To vede sice k akceleraci globálního hydrologického cyklu, a tedy i globálního nárůstu srážek, nicméně časoprostorová \nvariabilita srážek je mnohem komplikovanější. Zatímco teplota v ČR vykazuje obdobně jako v okolních zemích a celé planetě konzistentně rostoucí trend, u srážek lze zjednodušeně\nkonstatovat, že dlouhodobé průměry ročních úhrnů zůstávají a v nadcházejících dekádách pravděpodobně zůstanou velmi podobné. Rostoucí teplota vzduchu přináší neodmyslitelně\nzvýšený evaporační požadavek atmosféry a při stejných srážkách dochází k nižšímu poměru srážek a výparu, tedy klimatická vodní bilance vykazuje negativní trend.
|
host ::
RSS.