|
|
Lávka pro pěší
Hibš, Daniel ; Kocourek,, Petr (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá novým přemostěním vícepruhové komunikace. Převáděná komunikace je stezka pro pěší a cyklisty spojující významné aglomerace. Byly zpracovány tři varianty přemostění a pro další podrobné zpracování byla vybrána varianta C. Jedná se o nesymetricky zavěšenou lávku s monolitickou mostovkou. V zavěšené části nad převáděnou komunikací je mostovka tvořena prefabrikovanými segmenty. Zavěšení konstrukce je realizováno ze dvou skloněných pylonů tvořící tvar písmene V. Analýza konstrukce probíhala v programu MIDAS Civil, kde byl zadán kompletní model konstrukce včetně navazující estakády. Model vystihuje postup výstavby konstrukce a zahrnuje dotvarování a smršťování betonu. Bylo použito proměnné zatížení od dopravy, teploty a větru. Následně byla konstrukce posouzena na mezní stavy únosnosti a použitelnosti. Posouzení probíhala v programu IDEA StatiCa s doplněním ručními výpočty. Statický výpočet zahrnuje i posouzení konstrukce na harmonické buzení od chodců. Následně byly vypracovány přehledné výkresy, podrobné výkresy a vizualizace.
|
|
|
Dálniční estakáda
Zatloukal, Bohuslav ; Šopík,, Leonard (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Předmětem diplomové práce je návrh a posouzení mostu přes rychlostní komunikaci a hluboké údolí na dálnici D1 na Slovensku v úseku Hričovské Podhradie - Lietavská Lúčka. Ze tří variant byla vybrána varianta jednokomorového nosníku o jedenácti polích. Nosná konstrukce je samostatná pro každý směr. Návrh je proveden podle mezních stavů včetně zohlednění vlivu výstavby. Posouzení konstrukce je provedeno na prutovém modelu. Přílohy práce obsahují statický výpočet, výkresovou dokumentaci a vizualizace mostu.
|
|
|
Střecha plaveckého stadionu
Pelikán, Adam ; Šopík, Leonard (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce se zabývá návrhem střešní konstrukce nad daným půdorysem plaveckého stadionu. Jsou vypracována a zhodnocena tři řešení - betonový oblouk s táhlem, ocelová příhradová deska a betonová předpjatá membrána. Jedno vybrané řešení - membránové zastřešení z předpjatého betonu - je dále rozpracováno. Na počátku bylo vypracováno několik návrhů geometrie respektující nároky na daný typ konstrukce. V rámci statického výpočtu byl vytvořen parametrický matematický model ve formě makra v jazyce APDL pro software Ansys 12.1. Poté byly jednotlivé parametry membrány (počáteční stav lan, úroveň předpětí, dimenze membrány i obvodového rámu, atd.) odladěny tak, aby návrh membrány vyhověl posudkům na mezní stav únosnosti i použitelnosti. Následně byly posouzeny další vybrané části nosné konstrukce. Na základě navržené geometrie a jednotlivých posudků byly vypracovýny výkresy konstrukce a dimenzovaných částí. Na závěr byl vypracován 3D model konstrukce v grafickém softwaru Rhinoceros, z kterého byly následně vyrenderovány vizualizace konstrukce v jednotlivých fázích výstavby a po dokončení.
|
|
|
Membrány nad kruhovým a eliptickým půdorysem
Juchelková, Pavlína ; Hájek,, Petr (oponent) ; Bažant, Zdeněk (oponent) ; Fillo,, L´udovít (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Disertační práce se zabývá visutými lanovými konstrukcemi nad kruhovým a eliptickým půdorysem. Metodika výpočtu je navržena pomocí studijní konstrukce mezikruží o vnějším průměru 70 m. Konstrukce je tvořena předpjatou membránou z lehkého konstrukčního betonu, která je nesena a předepnuta radiálně vedenými lany mezi vnějším a vnitřním obvodovým prstencem. Pomocí studijní konstrukce je popsáno konstrukční uspořádání a postup výstavby. Rovněž je vysvětleno statické působení konstrukce a jsou popsány pojmy jako samokotvený systém nebo výchozí stav. Poté je provedeno podrobné vyhodnocení statické analýzy konstrukce. Hlavním cílem disertační práce je navrhnout zastřešení tribun fotbalového stadionu, a to ve dvou variantách – nad kruhovým a eliptickým půdorysem, které je tvořeno předpjatou membránou vycházející z řešení studijního mezikruží. Kruhová varianta je přímou aplikací studijního mezikruží s příslušným zvětšením rozměrů konstrukce vzhledem k nutné ploše zastřešení. Zastřešení nad eliptickým půdorysem pak vzniklo modifikací obvodových prstenců na elipsy. Protože jsou radiální lana kotvena do poddajných obvodových, půdorysně zakřivených, nosníků a konstrukce tvoří tzv. samokotvený systém, vodorovné složky kotevních sil z lan zatěžují obvodové nosníky v radiálním směru. Proto je nutné navrhnout konstrukci tak, aby nedocházelo k nežádoucímu globálnímu ohybovému namáhání zakřivených nosníků v jejich rovině. Za účelem eliminace ohybového namáhání je provedena studie optimálního zatížení elipsy, na základě které jsou formulovány dva základní požadavky na konstrukční uspořádání eliptického zastřešení. Aby byla prokázána nutnost dodržení těchto požadavků, je provedeno srovnání optimálního konstrukčního uspořádání s nevhodně navrženým. Na závěr je opět provedeno podrobné vyhodnocení statické analýzy obou variant zastřešení.
|
|
|
Tenkostěnné přesypané konstrukce
Houšť, Vladimír ; Hrdoušek,, Vladislav (oponent) ; Barták,, Jiří (oponent) ; Klusáček, Ladislav (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce je zaměřena na analýzu tenkostěnných přesypaných klenbových konstrukcí. Štíhlá betonová klenba je řešena s využitím nelineárního FE-modelu, který zohledňuje konstitutivní vztahy pro zeminy, interakci zásypu se zeminou a postupnou výstavbu s vlivem hutnění. Pokročilý FE-model byl kalibrován měřenými daty z experimentů dvou přesypaných obloukových konstrukcí. Matematické optimalizační metody genetických algoritmů a Levenberg-Marquardt metoda jsou aplikovány na kalibrované komplexní výpočtové modely za účelem eliminace ohybové složky napětí v betonovém průřezu přesypané klenby. K interpolaci tlakové čáry od zatížení je střednice klenby parametrizována Bézierovou křivkou třetího stupně. Optimalizační metoda je aplikována v rozsáhlé parametrické studii, z které jsou získány optimální geometrie pro přesypané klenby různého poměrného vzepětí, výšky nadnásypu a typu podloží. Pro praktické využití jsou vypsány parametry Bézierovi křivky pro jednotlivé výsledné geometrie. Následně je aplikována optimalizační metoda k teoretické redukci napětí optimalizací geometrie střednice na dříve kalibrovaném modelu přesypané klenby. Jsou prezentovaný porovnání zemních tlaků, vnitřních sil a deformací štíhlé klenby v průběhu výstavby pro jednotlivé klenby dle poměrného vzepětí. Působení štíhlé přesypané klenby při lokálním zatížení dopravou modelem LM1 bylo analyzováno s využitím 3D modelu s vlivem různých výšek nadnásypu.
|
|
|
Lávka přes Labe
Krč, Rostislav ; Romportl, Tomáš (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem předpjaté betonové lávky převádějící stezku pro pěší a cyklisty přes řeku Labe u města Čelákovice. Byly analyzovány tři varianty a pro další výpočet byla vybrána zavěšená konstrukce o třech polích, jejíž mostovka je tvořena komorovým průřezem zavěšeným v ose na jednu řadu závěsů. Zavěšení konstrukce je na dvojici betonových pylonů tvaru písmene ‘A‘. Tato varianta byla dále analyzována v programovém prostředí SCIA Engineer a posouzena na mezní stavy použitelnosti a únosnosti podle platných evropských norem (Eurokódů). Bylo posouzeno globální chování konstrukce, montážní stavy, lokální porušení průřezu mostovky, pylony a závěsy. Posudky byly prováděny v programu IDEA StatiCa a byly kombinovány s ručními výpočty. Nakonec byla rovněž analyzována dynamická odezva lávky, kdy byly zjištěny vlastní tvary a frekvence a analyzována odezva na harmonické buzení. Součástí práce je výkresová dokumentace, stavební postup a vizualizace zvolené varianty.
|
|
|
Půdorysně zakřivené konstrukce podepřené oblouky
Trenz, Jan ; Zich, Miloš (oponent) ; Vítek,, Jan (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Tématem práce je studium půdorysně zakřivených lávek pro pěší s mostovkou podepřenou obloukem. Tomu předchází přehled dosavadních poznatků o obloukových konstrukcích s horní mostovkou. Na ten navazuje shrnutí důvodů, proč je třeba navrhovat zakřivené konstrukce, a úskalí, která návrh takovéto konstrukce provázejí. Na základě metod pro návrh rovinné obloukové konstrukce je hledán vhodný přístup pro návrh konstrukce půdorysně zakřivené. Důraz je kladen na návrh geometrie oblouku tak, aby bylo minimalizováno jeho namáhání od ohybových momentů. Nejprve je k takovéto konstrukci přistupováno stejným způsobem a je hledána limitní křivost, pro kterou je již tento přístup nevhodný. Následně je zkoumán vhodný postup pro návrh geometrie půdorysně zakřiveného oblouku vycházející z metody inverze visutého kabelu. Tento postup je nejprve důkladně analyzován pomocí výpočetního modelu, a následně také experimentálně ověřen na zmenšeném fyzikálním modelu v měřítku 1:10. Proces návrhu, stavby a testování fyzikálního modelu je podrobně popsán. Deformace a napětí naměřená během zatěžovacích zkoušek jsou porovnávány s chováním předpokládaným na základě numerického výpočtu. Srovnání prokázalo dobrou shodu výpočtu a měření, stejně jako vysokou únosnost navržené konstrukce.
|
|
|
Lávky pro pěší tvořené plochým obloukem
Jurík, Michal ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Tématem disertační práce je studium lávek pro pěší tvořených plochým obloukem. Pro pochopení základního statického působení plochého oblouku byla vypracována studie zabývající se návrhem přímého plochého oblouku jako lávky pro pěší o velkém rozpětí a vlivu tuhosti na jejím vzepětí. Pro matematické modelování byl použit MKP systém ANSYS. Bylo prokázáno, že k návrhu čistě betonového plochého oblouku je nezbytná obrovská ohybová tuhost, čehož lze dosáhnout pouze pomocí masivního průřezu. Získané poznatky byly dále použity při návrhu unikátní lávky pro pěší tvořené půdorysně zakřiveným plochým obloukem, kde k přenosu velkých ohybových momentů byla navržena ocelová trubka. Bylo testováno hned několik variant s rozdílným rozpětím a půdorysným vzepětím oblouku. Z testovaných variant byla následně vybrána lávka o rozpětí 45 m a půdorysném vzepětí oblouku 10 m, která se jevila nejlépe a dále byla detailně analyzována. Studovaná konstrukce je tvořena betonovou deskou, která je prostřednictvím ocelových konzol na vnitřní straně ztužena ocelovou trubkou s odstupňovanou tloušťkou stěny. Vnější kabely, které jsou vedeny v trubce zábradlí, vyrovnávají účinky kroucení od vlastní tíhy. Navržená konstrukce a postup statické analýzy byly experimentálně ověřeny na plně funkčním zmenšeném modelu konstrukce v měřítku 1:6. V práci je popsána použitá modelová analogie a dále je podrobně dokumentován návrh a realizace modelu. Provedené zatěžovací zkoušky modelu prokázaly správnost návrhu půdorysně zakřivené lávky, její vysokou únosnost a správnost vyvinutého postupu statické analýzy. Získané výsledky a zkušenosti z návrhu konstrukce a realizace modelu tvoří základ pro realizaci studovaných konstrukcí v inženýrské praxi. Poslední část disertační práce se zabývá možností náhrady ocelových komponent betonem u lávky tvořené půdorysně zakřiveným plochým obloukem. Z této studie vyplývá, že využití betonu je značně limitováno rozpětím lávky.
|
|
|
Dálniční viadukt
Čtvrtlík, Libor ; Kocourek,, Petr (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Úkolem diplomové práce bylo navrhnout konstrukci pro převedení dálnice přes veslařskou dráhu. Ze tří variant v podobě studií byla vybrána varianta, která reprezentuje zavěšený most o třech polích. Návrh a posouzení bylo provedeno na mezní stav únosnosti a mezní stav použitelnosti dle platných evropských norem. Výpočet byl zpracován v programu Midas Civil 2020. Posudky byly prováděny programem IDEA Statica 10.1 v kombinaci s ručními výpočty. Součástí práce jsou i podrobné výkresy a vizualizace.
|
|
|
Půdorysně zakřivené konstrukce podepřené oblouky
Trenz, Jan ; Zich, Miloš (oponent) ; Vítek,, Jan (oponent) ; Stráský, Jiří (vedoucí práce)
Tématem práce je studium půdorysně zakřivených lávek pro pěší s mostovkou podepřenou obloukem. Tomu předchází přehled dosavadních poznatků o obloukových konstrukcích s horní mostovkou. Na ten navazuje shrnutí důvodů, proč je třeba navrhovat zakřivené konstrukce, a úskalí, která návrh takovéto konstrukce provázejí. Na základě metod pro návrh rovinné obloukové konstrukce je hledán vhodný přístup pro návrh konstrukce půdorysně zakřivené. Důraz je kladen na návrh geometrie oblouku tak, aby bylo minimalizováno jeho namáhání od ohybových momentů. Nejprve je k takovéto konstrukci přistupováno stejným způsobem a je hledána limitní křivost, pro kterou je již tento přístup nevhodný. Následně je zkoumán vhodný postup pro návrh geometrie půdorysně zakřiveného oblouku vycházející z metody inverze visutého kabelu. Tento postup je nejprve důkladně analyzován pomocí výpočetního modelu, a následně také experimentálně ověřen na zmenšeném fyzikálním modelu v měřítku 1:10. Proces návrhu, stavby a testování fyzikálního modelu je podrobně popsán. Deformace a napětí naměřená během zatěžovacích zkoušek jsou porovnávány s chováním předpokládaným na základě numerického výpočtu. Srovnání prokázalo dobrou shodu výpočtu a měření, stejně jako vysokou únosnost navržené konstrukce.
|
host ::
RSS.