Na pozemku Fakulty stavební VŠB - TU Ostrava se nacházejí dvě významné stavby. Tou první je nízkoenergetická pasivní dřevostavba, která byla otevřena v roce 2012 a slouží jako jedno z nejmodernějších školících center v republice. Projekt vznikl ve spolupráci Moravskoslezského dřevařského klastru (dnes Národní dřevařský klastr) a VŠB - TU Ostrava. Je v ní nainstalováno mnoho moderních technologií, například výuková sestava tepelných zdrojů i systémů vytápění a mnohé další. Druhá významná stavba, která byla na pozemku Fakulty stavební dokončena a zkolaudována v roce 2018, je Experimentální stavební centrum. Jedná se o unikátní pracoviště, které nemá v republice obdoby, a proto se mu teď budeme věnovat podrobněji.
Historie a realizace Experimentálního stavebního centra
S trochou nadsázky je možno říct, že je to stavba tří děkanů. S výstavbou se totiž počítalo již při výstavbě šestipodlažní, dvoukřídlé budovy v roce 2006, kdy Fakultu stavební vedl doc. Ing. Alois Materna, CSc., MBA. (2002 - 2010). Druhý pokus o získání finančních prostředků na dostavbu se uskutečnil na přelomu roku 2009 a 2010, kdy byla výstavba zkušebny plánována jako nezbytná investice v připravovaném projektu OP VaVpI „Progresivní stavební materiály a technologie“. Finance na výstavbu se tak investičnímu oddělení univerzity podařilo získat až napotřetí z prostředků Ministerstva školství, mládeže a tělovýchovy až v roce 2012, kdy fakultu vedla prof. Ing. Darja Kubečková, PhD. Po nemalých komplikacích ze strany zhotovitelů byla stavba dokončena v roce 2015 a po zkušebním provozu zkolaudována v březnu 2018, kdy již Fakultu stavební vede od roku 2014 současný děkan prof. Ing. Radim Čajka, CSc. Nejmodernější technologické vybavení, které bylo instalováno v roce 2016 až 2017, zaplatila ze svého rozpočtu VŠB - TU Ostrava.
Vybavení a možnosti Experimentálního stavebního centra
Na první pohled se jedná o lehkou průmyslovou halu, která se nijak výrazně neliší od podobných typů staveb. To nejdražší a nejcennější však nalezneme teprve uvnitř. Centrum je mimo jiné vybaveno jeřábovou dráhou a univerzální modulovou sestavou rámové konstrukce. Je dimenzována pro zkoušky v tahu a tlaku až do síly 2000 kN. Dále jsou zde instalovány univerzální hydraulický zkušební systém, laboratorní lis pro tlak 4000 kN, laboratorní lis pro tah 600 kN či měřící ústředny s čidly. Takto vybavené pracoviště bude sloužit zejména k zajištění experimentů a zkoušek stavebních konstrukcí i materiálu v rámci výzkumných úkolů. Hojně bude rovněž využíváno komerčními firmami a průmyslovými partnery. Vzhledem k tomu, že se v něm budou provádět i významné pokusy, jejichž výsledky budou mnohdy předmětem utajení, dořešuje se i forma výuky studentů.
Nově vybudovaná laboratoř umožňuje provádět a vyhodnocovat široké portfolio experimentů při vývoji a optimalizaci pokročilých materiálů i konstrukcí na bázi dřeva, oceli, betonu nebo kompozitů. Hlavní specializace laboratoře je zaměřena zejména na provádění velkých experimentů stavebních konstrukcí a prvků pro účely validace pokročilých numerických modelů i simulací zohledňují skutečné chování a porušení materiálů. Statické a dynamické zkoušení stavebních konstrukcí zajistí hlavní hydraulická zkušební sestava lisů, které patří momentálně mezi to nejlepší, co se na trhu nachází. Jedná se o univerzální zkušební systém, který v rámci individuální konfigurace umožňuje statické i dynamické zkoušky. U statických zkoušek je dovoleno zatížení až 2000 kN. Samotný zkušební rám se skládá z modulů, které se sestavují na základě rozměrů zkoušených vzorků, délky až 10 metrů. Hlavní zkušební systém je také doplněn o univerzální sběrnicový systém měřící ústředny deformací, přetvoření a teploty.
Klíčové vybavení Experimentálního stavebního centra:
- Jeřábová dráha
- Univerzální modulová sestava rámové konstrukce (pro zkoušky v tahu a tlaku až 2000 kN)
- Univerzální hydraulický zkušební systém (pro statické i dynamické zkoušky)
- Laboratorní lis pro tlak (4000 kN)
- Laboratorní lis pro tah (600 kN)
- Měřící ústředny s čidly
- Univerzální sběrnicový systém měřící ústředny deformací, přetvoření a teploty
Významné projekty: Projekt KoNaNos a pokročilé betony
Přesto, že je experimentální stavební centrum v provozu teprve krátce, realizuje se v něm první významný projekt s názvem KoNaNos (komplexní návrh nosníků z pokročilých betonů). Řešitelsky se na něm podílí tým lidí z Katedry konstrukcí pod vedení Ing. Pavlíny Matečkové, Ph.D. Partnery projektu jsou společnost ŽPSV a.s. a Ústav fyziky materiálů Akademie věd České republiky, v.v.i. Jedná se o projekt financovaný z fondů Evropské unie (operační program Podnikání a inovace pro konkurence schopnost, OP PIK). Prvně jmenované zastupuje doc. Ing. Vlastimil Bílek, Ph.D., a za UFM pak doc. Ing. Tento projekt je zaměřen na komplexní návrhy nosníků s využitím pokročilých betonů. Připravené experimenty poslouží nejenom řešitelům, ale zároveň ověří maximální možnosti zkušebních lisů. Experimentální stavební centrum, které je vybudováno v rámci areálu Fakulty stavební VŠB - TU Ostrava, tedy vstoupilo do prvního roku své činnosti s velkými ambicemi a do široka otevírá pomyslnou náruč dalším zájemcům o spolupráci.
Čtěte také: Složení betonu
Studijní materiály a literatura k betonovým konstrukcím
Doporučená literatura:
- Kolektiv autorů: Navrhování betonových konstrukcí 1, prvky z prostého a železového betonu (dimenzování dle EN 1992-1-1).
- ČSN EN 1992-1-1 Eurokód 2: Navrhování betonových konstrukcí - část 1-1: Obecná pravidla a pravidla pro pozemní stavby.
- Bradáč, J. Betonové konstrukce 1.
- Procházka J., Bradáč J. a kol.: Betonové konstrukce - Příklady navrhování podle Eurocode 2.
- Procházka, J., Bradáč, J. Bradáč, J.: Betonové konstrukce 1.
- Handbook 1 - Basis of structural design. Leonardo da Vinci Pilot Project CZ/02/B/F/PP-134007, Prague, 2004.
- Handbook 3 - Actions effects for buildings.
- Martin, L. H., Purkiss, J.A.
Osnova předmětu "Betonové konstrukce" (informace z VŠB - TU Ostrava):
- Podstata, použití a historie betonu, základy teorie spolehlivosti a mezních stavů. Vlastnosti betonu. Pracovní diagramy.
- Dimenzování ohýbaných prvků: Deska, trám, deskový trám - pokračování.
- Interakční diagram.
- Prvky namáhané mimostředným tahem s malou a velkou výstředností. Ovinuté prvky.
- Mez porušení protlačením.
- Zatížení a vlivy prostředí na pozemní stavby, zohledněné v normách. Charakteristické hodnoty zatížení. Proměnná (užitná). Modelování účinků statického zatížení (na konstrukci jako celek).
- Zatížení proměnná (vítr, sníh), mimořádná - informativně. Dynamická zatížení - zásady (informativně).
- Spolupůsobení betonu a výztuže.
- Konstrukční zásady vyztužování ohýbaných a převážně tlačených prvků.
- Interakční diagram. Výstřednosti, vliv vzpěru.
Čtěte také: Betonová dlažba Brož
Čtěte také: Půjčovna pil na beton – vyplatí se?
tags: #mynarova #vsb #beton #informace