Course detail

Statické modelování

FAST-BDA022Acad. year: 2026/2027

Not applicable.

Language of instruction

Czech

Number of ECTS credits

5

Mode of study

Not applicable.

Guarantor

prof. Ing. Jan Eliáš, Ph.D.

Department

Institute of Structural Mechanics (STM)

Entry knowledge

Not applicable.

Rules for evaluation and completion of the course

Not applicable.

Aims

Not applicable.

Study aids

Not applicable.

Prerequisites and corequisites

Not applicable.

Basic literature

Kadlčák, Jaroslav a Jiří Kytýr. Statika stavebních konstrukcí II. Brno: Nakladatelství VUTIUM, 2007. ISBN 978-80-214-3428-8. (CS)

Recommended reading

Kytýr, Jiří, Roman Gratza, Jan Plášek, Tomáš Ridoško a Jan Ekr. Statika II – řešené příklady. Brno: Akademické nakladatelství CERM, 2016. ISBN 978-80-7204-946-2. (CS)
Udoeyo, Felix F. Structural Analysis. Philadelphia: Temple University Press, 2020. Dostupné z: https://temple.manifoldapp.org/read/structural-analysis/section/e1234718-83ed-42b0-b774-658813d8b813. (EN)

Classification of course in study plans

  • Programme akr_BPC-SIS Bachelor's

    specialization C_K , 2 year of study, summer semester, compulsory, profile core courses
    specialization S-KSS , 3 year of study, summer semester, compulsory
    specialization B_S_akr , 3 year of study, summer semester, compulsory-optional, profile core courses

  • Programme BPC-SIS Bachelor's

    specialization _B_S_akr , 3 year of study, summer semester, compulsory-optional, profile core courses
    specialization K , 2 year of study, summer semester, compulsory, profile core courses
    specialization S , 3 year of study, summer semester, compulsory

Type of course unit

 

Lecture

26 hours, optionally

Teacher / Lecturer

prof. Ing. Jan Eliáš, Ph.D.

Syllabus

  1. Podstata deformační metody, vznik a vývoj, varianty deformační metody; výpočtový model a stupeň přetvárné neurčitosti.
  2. Obecná deformační metoda pro rovinné prutové konstrukce, podmínky rovnováhy, stupně volnosti, maticová forma.
  3. Lokální veličiny, primární vektor a matice tuhosti; prut kloubově připojený, konzola.
  4. Analýza soustavy, kódové číslo a lokalizace, výpočet přemístění prutové soustavy.
  5. Koncové reakce, vnitřní síly, deformační a teplotní zatížení.
  6. Geometrická transformace, globální matice prutu.
  7. Silná formulace diferenciálních rovnic pro řešení Euler-Bernoulliho prutů; virtuální práce a doplňková virtuální práce na prutových konstrukcích; princip virtuálních sil a princip virtuálních přemístění.
  8. Silná formulace mechaniky v trojrozměrném prostoru – geometrické rovnice, konstitutivní rovnice a rovnice rovnováhy.
  9. Modelování stěn, rovinná deformace a rovinná napjatost.
  10. Kirchhoffova teorie tenkých desek, stupně volnosti, vnitřní síly, okrajové podmínky, dimenzační momenty.
  11. Mindlinova teorie tlustých desek; zmínka o deskostěnách (skořepinách).
  12. Statické řešení základových konstrukcí, modely podloží.
  13. Slabá formulace mechaniky v trojrozměrném prostoru, Ritzova metoda a další metody řešení.

Exercise

26 hours, compulsory

Teacher / Lecturer

prof. Ing. Jan Eliáš, Ph.D.

Syllabus

  1. Opakování silové metody.
  2. Jednoduché příklady k demonstraci deformační metody, rovnice rovnováhy ve styčníku, příhradový systém a ohýbané pruty.
  3. Seznámení s jednoduchým výpočetním programem, tvorba jednoduchých prutových modelů a výpočet.
  4. Analýza přetvárné neurčitosti; řešení spojitého nosníku se silovým zatížením obecnou deformační metodou, primární vektory a matice tuhosti prutů, globální matice tuhosti konstrukce; kontrola ve výpočetním programu.
  5. Řešení spojitého nosníku – soustava rovnic, koncové síly, průběhy vnitřních sil a reakce; kontrola ve výpočetním programu.
  6. Rám obecnou deformační metodou při silovém zatížení; analýza prutů – primární vektory a lokální matice tuhosti.
  7. Geometrická transformace do globální souřadnicové soustavy; sestavení matice tuhosti konstrukce a zatěžovacího vektoru.
  8. Výpočet koncových sil; průběhy vnitřních sil, určení reakcí, kontrola výpočtu ve výpočetním programu.
  9. Příhradová soustava obecnou deformační metodou, kontrola ve výpočetním programu.
  10. Vliv deformačního zatížení na prutovou konstrukci; kontrola výsledků ze softwaru, rovnováha konstrukce a styčníků.
  11. Analýza stěn pomocí MKP softwaru, tvorba sítě konečných prvků, singularity, výpočet napětí.
  12. Analýza desek pomocí MKP softwaru, tvorba sítě konečných prvků, podepření.
  13. Práce s modely desek, dimenzační momenty, varianty desek a podepření.

Individual preparation for an ending of the course

52 hours, optionally

Teacher / Lecturer

prof. Ing. Jan Eliáš, Ph.D.

Self-study

26 hours, optionally

Teacher / Lecturer

prof. Ing. Jan Eliáš, Ph.D.