OTÁZKY K PROCVIČOVÁNÍ PRUŽNOST A PLASTICITA II - DD6 POSUZOVÁNÍ KONSTRUKCÍ PODLE EUROKÓDŮ 1. Jaké mezní stavy rozlišujeme při posuzování konstrukcí podle EN? 2. Jaké problémy řeší mezní stav únosnosti v EN? 3. Co se posuzuje v mezním stavu použitelnosti v EN? 4. Z jakých hledisek se posuzuje mezní stav použitelnosti v EN? 5. Jak je zajištěna spolehlivost návrhu při posuzování podle EN? 6. Pro jaké návrhové situace se posuzují konstrukce v mezním stavu únosnosti podle EN? 7. Základní podmínka posouzení v mezním stavu únosnosti podle EN. 8. Co to je návrhová hodnota účinku zatížení v EN a z čeho se získá? 9. Co je to návrhová hodnota příslušné únosnosti v EN a z čeho se získá? 10. Vysvětlete určení návrhové hodnoty vlastnosti materiálu v EN. 11. Co vyjadřuje charakteristická hodnota zatížení v EN? 12. Co vyjadřuje representativní hodnota proměnného zatížení v EN? 13. Zapište symbolicky vyjádření návrhové hodnoty zatížení v EN? 14. Co vyjadřují součinitelé ψ a ϕ ve výrazu pro návrhovou hodnotu zatížení v EN? VÝPOČTOVÉ MODELY KONSTRUKCÍ 15. Co je to výpočtový model konstrukce? 16. Proč provádíme idealizaci konstrukce? 17. Z jakých hledisek provádíme idealizaci konstrukce? 18. Jmenujte typy výpočtových modelů z hlediska idealizace tvaru konstrukce (pro 1D, 2D a 3D analýzu. 19. Výhody a nevýhody 3D modelů oproti 1D a 2D modelům. 20. Výhody a nevýhody 1D a 2D modelů oproti 3D modelům. ZATÍŽENÍ 21. Uveďte příklady silových zatížení konstrukcí. 22. Uveďte příklady deformačních zatížení konstrukcí. 23. Uveďte jednotky k daným zatížením: osamělá břemena F,M, liniová zatížení q,n,m, plošné zatížení q, objemové síly X 24. Co jsou to objemové síly, čím jsou způsobeny a jakou mají jednotku? 25. Které veličiny jsou ovlivněny deformačním zatížením u staticky určité konstrukce? 26. Které veličiny jsou ovlivněny deformačním zatížením u staticky neurčité konstrukce? ZÁKLADNÍ VELIČINY A VZTAHY PRUŽNOSTI 27. Co vyjadřují vnitřní síly? 28. Kde jsou vnitřní síly definovány? 29. Jaké jsou dva základní typy napětí? Nakreslete jejich působení na rovinný element v kartézském souřadném systému. 30. Vysvětlete rozdíl mezi normálovým a smykovým napětím. 31. Která materiálová charakteristika popisuje vztah mezi normálovou deformací v příčném a podélném směru? 32. Co říká Hookův zákon? 33. Co vyjadřuje Youngův modul pružnosti? 34. Co vyjadřuje modul pružnosti ve smyku?
35. Co vyjadřuje Poissonovo číslo? 36. Jaká je jednotka deformace (poměrného přetvoření)? 37. Jaké jsou základní typy deformací (poměrných přetvoření)? 38. Co vyjadřují fyzikální podmínky? 39. Co vyjadřují statické podmínky? 40. Jaké veličiny vystupují ve statických podmínkách? 41. Co vyjadřují geometrické podmínky? 42. Jaké veličiny vystupují v geometrických podmínkách? 43. Co vyjadřují podmínky kompatibility? 44. Jaké veličiny vystupují v podmínkách kompatibility? 45. Co vyjadřují okrajové podmínky? 46. Jaké dva druhy okrajových podmínek rozlišujeme? 47. Co to je homogenní kinematická okrajová podmínka? 48. Co je to nehomogenní kinematická okrajová podmínka? NELINEÁRNÍ PRUŽNOST, REÁLNÉ CHOVÁNÍ MATERIÁLU, NĚKTERÉ PRINCIPY 49. Vysvětlete pojem fyzikálně nelineární úloha. 50. Uveďte příklady fyzikální nelinearity. 51. Vysvětlete pojem geometricky nelineární úloha. 52. Uveďte příklady geometrické nelinearity. 53. Vysvětlete pojem konstrukční nelinearita. 54. Uveďte příklady konstrukční nelinearity. 55. Definujte plastický stav materiálu? 56. Popište pružnoplastický pracovní diagram. 57. Využití plasticity u ohýbaných průřezů. 58. Nakreslete průběh normálového napětí průřezu v pružném stavu, při částečném a plném zplastizování. 59. K čemu slouží 2D podmínka porušení. 60. V čem jsou podstatné rozdíly mezi 2D podmínkou porušení pro beton a pro ocel? 61. Nakreslete 2D podmínku porušení pro beton a pro ocel. 62. Kdy je materiál homogenní? 63. Kdy je materiál izotropní? 64. Jmenujte materiály, které považujeme za izotropní a které ne. 65. Vysvětlete Saint - Vénantův princip lokálnosti účinku. 66. Vysvětlete princip superpozice účinků. 67. Jaká jsou omezení pro použití principu superpozice účinků. 68. Vysvětlete pojem teplotní roztažnosti. 69. Co se děje s materiálem pokud dochází ke snožování teploty? 70. jak ovlivňuje teplotní roztažnost chování konstrukcí? 71. Jaká materiálová charakteristika definuje teplotní roztažnost materiálu? 72. Vysvětlete pojem dotvarování materiálu. 73. Průběh dotvarování v čase. 74. Vy světlete pojem smršťování materiálu. 75. Čím je smršťování/nabývání materiálu nejvíce ovlivněno? 76. Kdy se zajímáme o únavu materiálu? 77. Co to je únava materiálu. 78. Čím je nevíce ovlivněna únava materiálu? TĚLESO 79. Nakreslete působení napětí na prostorový element tělesa. 80. Jaký je vztah mezi napětími τ xy a τ yx, a z které podmínky tento vztah plyne? 81. Co znamená vzájemnost smykových napětí?
82. Kolik nezávislých veličin definuje fyzikální podmínky pružného izotropního materiálu? Napište příklady těchto veličin. 83. Kolik fyzikálních, geometrických a statických podmínek definuje prostorovou úlohu? 84. Pomocí kolika složek vektoru napětí, deformací a přemístění popisujeme stav v bodě tělesa? 85. Jaká je jednotka objemových sil v prostorové analýze tělesa? 86. Napište složky vektoru přemístění pro těleso. 87. Napište složky vektoru deformace pro těleso. 88. Napište složky vektoru napětí pro těleso. 89. Jaké veličiny vystupují v geometrických vztazích pro těleso? 90. Z čeho se odvodí geometrické podmínky pro těleso? 91. Jaké proměnné veličiny vystupují ve fyzikálních vztazích pro těleso? 92. Jaké materiálové charakteristiky a kolik jich nutně potřebujeme pro definici fyzikálních vztahů pro těleso? 93. Napište dva způsoby maticového vyjádření fyzikálních podmínek 94. Jaký vztah vyjadřuje matice tuhosti materiálu? 95. Jaký vztah vyjadřuje matice poddajnosti materiálu? 96. Jaký je vztah mezi maticí tuhosti a maticí poddajnosti materiálu? 97. Jaké veličiny vystupují ve statických podmínkách pro těleso? 98. Z čeho se odvodí statické diferenciální podmínky pro těleso? 99. Definujte hlavní napětí v prostoru. 100. Definujte hlavní napětí v rovině. PRUT 101. Jaké veličiny vystupují v geometrických vztazích pro prut? 102. Nakreslete poměrné deformace pro rovinný prut a vnitřní síly které je způsobují. 103. Napište přemístění rovinného prutu. 104. Jaké proměnné veličiny vystupují ve fyzikálních vztazích pro prut? 105. Nakreslete se správnou konvencí vnitřní síly působící na element rovinného prutu. 106. Jaké veličiny vystupují ve statických podmínkách rovnováhy pro prut? 107. Pro jaké směry a k jakým osám se sestavují podmínky rovnováhy při řešení prutu. 108. Nakreslete působení vnitřních sil v rovinném prutu a jim odpovídajících 109. Vysvětlete rozdíl mezi prutem s uvažováním a bez uvažování vlivu smyku na průhyb. 110. Jaká jsou nezávislá přemístění u prutu s vlivem a bez vlivu smyku na průhyb? STĚNA 111. Jaká konstrukce může být uvažována jako stěna? 112. Jaké jsou vnitřní síly ve stěně a jaké jsou jejich jednotky? 113. Napište vnitřní síly ve stěně a jim odpovídající 114. Jaké je rozložení napětí σ x a σ y po tloušťce stěny? 115. Jaké je rozložení napětí τ xy po tloušťce stěny? 116. Jaké je rozložení napětí τ zx a τ yz po tloušťce stěny? 117. Vysvětlete rozdíl mezi stavem rovinné napjatosti a rovinné deformace. 118. Napište nenulové složky vektoru napětí a vektoru deformace pro případ rovinné napjatosti. 119. Napište nenulové složky vektoru napětí a vektoru deformace pro případ rovinné deformace. 120. Uveďte příklady praktických konstrukcí, při jejichž řešení se uvažuje rovinná napjatost a rovinná deformace. 121. Uveďte složky vektoru přemístění, deformace a napětí, ve kterých je řešena rovinná úloha. 122. Pro jaké směry a k jakým osám se sestavují podmínky rovnováhy při řešení stěny.
123. Nakreslete působení měrných vnitřních sil ve stěně a jim odpovídající průběh DESKA 124. Vysvětlete rozdíl mezi stěnovou a deskovou konstrukcí. 125. Jaký je rozdíl mezi stěnou a deskou (se střednicovou rovinnou xy) z hlediska průběhů napětí σ x, σ y a τ xy po jejich tloušťce. 126. Jaká konstrukce může být uvažována jako deska? 127. Jaké je rozložení napětí σ x a σ y po tloušťce desky? 128. Jaké je rozložení napětí τ xy po tloušťce desky? 129. Jaké je rozložení napětí τ zx a τ yz po tloušťce desky? 130. Napište vnitřní síly v desce a jejich jednotky. 131. Nakreslete působení vnitřních sil v desce a jim odpovídajících 132. Nakreslete působení měrných posouvajících sil v desce a jim odpovídající průběh 133. Nakreslete působení měrných ohybových momentů v desce a jim odpovídající průběh 134. Nakreslete působení měrných kroutící momenty v desce a jim odpovídající průběh 135. Napište nezávislá přemístění uvažovaná v tenké desce. 136. Napište nezávislá přemístění uvažovaná v tlusté desce. 137. Napište deformace průřezu uvažovaná v tenké desce. 138. Napište deformace průřezu uvažovaná v tlusté desce. 139. Pro jaké směry a k jakým osám se sestavují podmínky rovnováhy při řešení desky. 140. Napište okrajové podmínky tenké desky pro prostě podepřený okraj rovnoběžný s osou y. 141. Napište okrajové podmínky tenké desky pro vetknutý okraj rovnoběžný s osou y. 142. Napište okrajové podmínky tenké desky pro nepodepřený okraj rovnoběžný s osou y. 143. Kdy vznikají rohové síly v desce? 144. Jaké jsou předpoklady pro odvození tenké desky. 145. Jaké jsou předpoklady pro odvození tlusté desky. 146. Jaké jsou rozdíly v předpokladech pro odvození tenké a tlusté desky. SKOŘEPINA 147. Jakou konstrukci považujeme za skořepinu? 148. Jaké jsou vnitřní síly ve skořepině? 149. Jaký je průběh napětí po tloušťce skořepiny od membránových vnitřních sil? 150. Jaký je průběh napětí po tloušťce skořepiny od ohybových vnitřních sil? 151. Kdy je skořepina efektivně navržena? Pokud převažuje membránový nebo ohybový stav? METODY ŘEŠENÍ STAVEBNÍCH KONSTRUKCÍ 152. Jaké máme dva druhy metod řešení z hlediska kvality dosaženého výsledku? 153. Uveďte příklad přesné metody řešení. 154. Uveďte příklad přibližné metody. 155. Rozdělení metod řešení podle primárních neznámých ve kterých je úloha řešena. 156. Jaké jsou primární neznámé u silové varianty řešení. 157. Jaké jsou primární neznámé u deformační varianty řešení?
ENERGETICKÉ PRINCIPY 158. Co je to deformační energie a jak je definována pro pružné těleso? 159. Jsou silové a deformační veličiny ve vyjádření deformační energie navzájem závislé nebo nezávislé? 160. Co to je potenciální energie vnějších sil? 161. Jak je definována potenciální energie mechanického systému? 162. Co je součástí mechanického systému v definici potenciální energie? 163. V jakém stavu se ustálí zatížená konstrukce z hlediska potenciální energie? 164. Vysvětlete princip minima potenciální energie. VARIAČNÍ METODY 165. Jaký je cíl variačních metod z matematického hlediska? 166. Jakou fyzikální veličinu reprezentuje funkcionál v Ritzově metodě? 167. Jaké řešení je nalezeno Ritzovou metodou z hlediska potenciální energie? 168. Z jaké podmínky jsou určeny neznámé parametry v Ritzově metodě? 169. Mají neznámé parametry v Ritzově metodě konkrétní fyzikální význam? Pokud ano, jaký? 170. Popište aproximaci hledané veličiny v Ritzově metodě. 171. Jaké vlastnosti mají bázové funkce v Ritzově metodě? 172. Proč patří variační metody mezi přibližné metody? METODA KONEČNÝCH PRVKŮ 173. Mají neznámé parametry v metodě konečných prvků konkrétní fyzikální význam? Pokud ano, jaký? 174. Popište aproximaci hledané veličiny v metodě konečných prvků. 175. Jaké vlastnosti mají bázové funkce v metodě konečných prvků? 176. Jaký je zásadní rozdíl mezi bázovými funkcemi v metodě konečných prvků a v Ritzově metodě? 177. Jakým způsobem se zavádí v metodě konečných prvků předepsaná přemístění a pružné podpory? 178. Čemu odpovídá počet neznámých parametrů bázových funkcí na konečném prvku? 179. Z jakých fyzikálních principů lze odvodit metodu konečných prvků? 180. Co je řešením soustavy rovnic v deformační variantě metody konečných prvků? 181. Napište maticové vyjádření podmínky minima potenciální energie v metodě konečných prvků a popište jednotlivé matice a vektory. 182. Popište fáze výpočtu konstrukcí metodou konečných prvků. 183. Popište data, která je třeba definovat při práci s MKP programem. 184. Nakreslete konečný prvek pro řešení roviného rámu a popište jeho uzlové parametry. 185. Nakreslete konečný prvek pro řešení prostorového rámu a popište jeho uzlové parametry. 186. Nakreslete konečný prvek pro řešení roviné příhrady a popište jeho uzlové parametry. 187. Nakreslete konečný prvek pro řešení prostorové příhrady a popište jeho uzlové parametry. 188. Nakreslete konečný prvek pro řešení stěny a popište jeho uzlové parametry. 189. Nakreslete konečný prvek pro řešení desky popište jeho uzlové parametry. 190. Nakreslete konečný prvek pro řešení skořepiny popište jeho uzlové parametry. 191. Nakreslete konečný prvek pro řešení tělesa popište jeho uzlové parametry. 192. Nakreslete konečný prvek pro řešení roštu popište jeho uzlové parametry.