Základní motivací studijního programu Stavební inženýrství - materiály a diagnostika staveb je připravit studenty pro uplatnění zejména v praktické oblasti stavební praxe a poskytnout jim široký rozhled a významný základ pro jejich následné uplatnění. Cílem studia je výchova vysoce kvalifikovaných odborníků v oblasti materiálového inženýrství a diagnostiky staveb.
Bakalářské studium a jeho cíle
Cílem bakalářského studia ve specializaci Stavební hmoty a diagnostika staveb je připravit absolventa pro činnost ve stavební praxi, pro kterou získá příslušné teoretické i odborné znalosti a dovednosti. Studium specializace, díky předchozímu společnému studiu, umožňuje flexibilitu studenta v možnosti přechodu na jakoukoliv oblast stavební činnosti.
Absolvent bakalářského studia se specializací Stavební hmoty a diagnostika staveb získá během studia široké znalosti v oblasti stavebnictví, prohloubené, v rámci teoretických i praktických znalostí, o problematiku navrhování, výroby a zkoušení stavebních materiálů, metod řešení a uplatnění konkrétního konceptu návrhu nebo diagnostické metody, dále porozumění možnostem, podmínkám a omezením při využití těchto metod a koncepcí v praxi.
Znalosti a dovednosti absolventů bakalářského studia
- Široké znalosti v oblasti stavebnictví, prohloubené o problematiku navrhování, výroby a zkoušení stavebních materiálů.
- Porozumění metodám řešení a uplatnění konkrétního konceptu návrhu nebo diagnostické metody.
- Schopnost porozumět možnostem, podmínkám a omezením při využití těchto metod a koncepcí v praxi.
- Dovednosti z hlediska používání odborné terminologie, aplikace zkušebních metod a hodnocení stavebních materiálů.
- Zpracování průzkumů a návrhů pro sanační zásahy i problematiky životního prostředí.
- Schopnost využívat k řešení problémů inženýrské přístupy založené na obecně uznávaných výpočetních metodách a postupech, včetně standardních a specializovaných softwarových aplikací.
- Schopnost vyhodnocovat nové poznatky a na základě vlastní tvůrčí činnosti získávat nové odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti.
Uplatnění absolventů bakalářského studia
Absolventi specializace Stavební hmoty a diagnostika staveb nacházejí uplatnění v širokém spektru stavebních firem, především při řízení podniku v oblasti výroby, BOZP a PO, jako technologové výrobních a stavebních organizací, stavební specialisté, techničtí poradci, nebo jako pracovníci státních i soukromých zkušebních a výzkumných ústavů. Absolvent bude po splnění požadavků na odbornou praxi vyhovovat podmínkám pro autorizaci v oboru Zkoušení a diagnostika staveb.
Absolvent má rovněž možnost navázat na bakalářské studium magisterským studijním programem ať již v rámci univerzity na FAST VŠB-TU Ostrava či na jiné vysoké škole technického směru v České republice nebo zahraničí. Po splnění požadavků stanovených Českou komorou autorizovaných inženýrů a techniků se může akreditovat jako autorizovaný inženýr v oboru Pozemní stavby a oblasti specializace Zkoušení a diagnostika staveb.
Čtěte také: Na co si dát pozor při osazování oken a tepelné izolaci
Magisterské studium Stavební inženýrství - materiály a diagnostika staveb
Studium přináší rozsáhlé a hluboké poznatky o struktuře, vlastnostech, technologii výroby, chování materiálů, o vlivu materiálů na životní prostředí, o způsobech navrhování a zkoušení materiálů, o poruchách staveb, způsobu diagnostikování těchto poruch a také o vhodných řešeních diagnostikovaných problémů, například s ohledem na památkové objekty či ekologii.
Absolvent navazujícího magisterského studijního programu Stavební hmoty a diagnostika staveb získá během studia teoretické i praktické znalosti v rámci různorodých studijních aktivit, zahrnujících výuku ve formě exkurzí, terénních cvičení, realizací zkušebních metod s využitím moderních přístrojů a také teoretickou výuku, na níž se podílejí odborníci z praxe. Charakteristický je zde individuální přístup, čemuž odpovídá koncipování závěrečných prací na základě požadavků praxe a zejména zájmů studenta.
V rámci 1,5 letého magisterského studijního programu Stavební inženýrství - materiály a diagnostika staveb se studenti seznámí s předměty z oblasti materiálů a materiálových věd (materiálové inženýrství, degradace stavebních materiálů, dřevo a materiály na bázi dřeva, silikátové materiály, základy fyzikální chemie, moderní materiály), s předměty zabývajícími se technologiemi a návrhy materiálů (moderní metody navrhování stavebních materiálů, technologie výroby stavebních dílců, víceúrovňový popis cementových kompozitů), dále diagnostikou a zkušebnictvím (měření materiálových parametrů, zkušebnictví a kontrola jakosti, diagnostika inženýrských konstrukcí, měřicí metody v diagnostice), modelováním fyzikálních problémů a vyhodnocováním dat (modelování kompozitních materiálů, přetváření a porušování, transportní procesy v materiálech) a i laboratorní technikou (elektrické měřicí přístroje).
Důležité předměty a okruhy
Diagnostika stavebních konstrukcí
Úloha diagnostiky konstrukcí při provádění stavebně-technických průzkumů v rámci údržby, opravy a rekonstrukce staveb. Obecná metodika diagnostických postupů, vývojový diagram průzkumu stavby. Aplikace destruktivních a nedestruktivních zkušebních metod při průzkumech, upřesněné nedestruktivní zkoušky, hodnocení výsledků statistickými metodami. Užití celého spektra metod nedestruktivního zkoušení na reálné či virtuální konstrukci (kontrola železobetonových a předpjatých konstrukcí, kombinace radarové a elektromagnetické metody při lokalizaci výztuže v konstrukcích). Diagnostika vad a poruch staveb. Sledování deformací a trhlin konstrukcí, degradace materiálu. Metody dlouhodobého sledování staveb. Seminární práce zaměřená na návrh podrobného postupu stavebně-technického průzkumu konstrukce. Cvičení v laboratořích s individuálním zadáním, ukázky zkušebních postupů na modelech a stavbách.
Osnova přednášek a cvičení
Přednášky:
Čtěte také: Jak 3D tisk mění stavebnictví
- Hodnocení existujících konstrukcí.
- Přehled moderních diagnostických metod.
- Hodnocení vlastností betonu v konstrukcích.
- -5. Nedestruktivní a destruktivní metody zkoušení betonu v konstrukcích.
- -7. Metody pro lokalizaci výztuže - elektromagnetické, radiační, radarové.
- -9. Diagnostika zděných a kamenných konstrukcí.
- -11. Diagnostika dřevěných a ocelových konstrukcí.
- Monitorování trhlin.
- Exkurze - ukázka diagnostiky.
Cvičení:
- -2. Zadání seminární práce, návrh diagnostiky železobetonové nebo zděné konstrukce.
- -4. Nedestruktivní zkoušení betonu - rovnoměrnost, indikátory výztuže.
- -6. Zkoušení jádrových vývrtů, charakteristická pevnost betonu v tlaku.
- -8. Metoda radaru (GPR), radiační defektoskopie.
- -10. Zkoušení cihelného zdiva.
- -12. Prezentace seminárních prací.
Diagnostika staveb a stavebně fyzikální aspekty (okruhy SZZ)
Diagnostika nosných konstrukcí
- Stavebně technický průzkum
- Přehled a popis diagnostických metod ve stavebnictví
- Diagnostika a zkoušení materiálových vlastností stavebních konstrukcí ze železobetonu
- Diagnostika a zkoušení materiálových vlastností stavebních konstrukcí ze zdiva
- Diagnostika a zkoušení materiálových vlastností stavebních konstrukcí ze dřeva
- Diagnostika a zkoušení materiálových vlastností stavebních konstrukcí z ocelí, skla, plastů, tepelných izolací apod.
- Akustická měření.
Obnova nosných konstrukcí
- Spodní stavba: Stavebně technický průzkum - průzkum vlhkosti, salinity. Příčiny poruch.
- Spodní stavba: Principy sanace a rekonstrukce - Hydroizolační konstrukce a opatření (tzv. přímý a nepřímý hydroizolační princip).
- Nosné konstrukce - příčiny poruch svislých zděných konstrukcí. Principy sanace a rekonstrukce.
- Střechy: Stavebně technický průzkum střech se skládanou krytinou a povlakovou hydroizolací. Příčiny poruch a jejich rozdělení.
- Střechy se skládanou krytinou: Principy rekonstrukcí.
- Střechy s povlakovou krytinou.
Zkušebnictví a kontrola jakosti
Koncepce managementu jakosti, systémy jakosti podniků stavební výroby, stadia kontroly jakosti projektů, provádění staveb a hotových konstrukcí. Akreditace zkušebních laboratoří.
Témata k prostudování:
- Poruchy stavebních materiálů, mechanické, teplotní, chemické a další vlivy vzniku poruch stavebních materiálů.
- Diagnostika výskytu stavebních poruch.
- Zkušební stroje a zařízení pro diagnostiku stavebních poruch.
- Přístroje na měření deformací a posunů.
- Destruktivní zkoušky mechanických vlastností stavebních materiálů.
- Nedestruktivní zkušební metody.
- Chemické analýzy (odběr vzorků, účel, požadavky).
- Zkušební metodika vybraných stavebních materiálů (betonu, malt, kovových prvků, dřeva, skla, plastů, kompozitů a dalších).
Měření materiálových parametrů
Základy experimentálního měření a instrumentace zkoušených prvků a konstrukcí. Teorie experimentu, měření a zpracování výsledků. Konstrukce a principy jednotlivých druhů snímačů, aplikace tenzometrie, zkušební stroje a zařízení. Statické a dynamické zatěžovací zkoušky konstrukcí, prvků a dílců. Destruktivní a nedestruktivní zkušební metody.
Doporučená literatura
Pro hlubší studium a pochopení problematiky diagnostiky staveb a souvisejících oblastí jsou k dispozici následující klíčové zdroje:
- Balayssac, J.P., Garnier, V. Non-destructive Testing and Evaluation of Civil Engineering Structures. 1st Edition Amsterdam, ISTE Press - Elsevier, 2017. (en)
- HOBST, Leonard a kol. Diagnostika stavebních konstrukcí. Studijní opora. Brno: FAST VUT, 2005. (cs)
- CIKRLE, P. a kol.: NDT Zkoušení ve stavebnictví. Brno: Ústav stavebního zkušebnictví, VUT v Brně FAST, 2010. s. 1-133. ISBN: 978-80-214-4198- 9 (cs)
Doporučená literatura:
Čtěte také: Průvodce světem stavebních materiálů
- KLOIBER, Michal a Miloš DRDÁCKÝ. Diagnostika dřevěných konstrukcí. Praha: ČKAIT, 2015. Technická knižnice. ISBN 978-80-87438-64-0. (cs)
- ČSN ISO 13822 (730038) A Zásady navrhování konstrukcí - Hodnocení existujících konstrukcí. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2014. (cs)
- ČSN EN 13791 Posuzování pevnosti betonu v tlaku v konstrukcích a v prefabrikovaných betonových dílcích. Praha: ÚNMZ, 2021. (cs)
Přehled předmětů magisterského studia (příklady)
Následující tabulka uvádí příklady předmětů v rámci magisterského studijního programu Stavební inženýrství - materiály a diagnostika staveb, rozdělené podle semestrů a typu.
| Semestr | Kód předmětu | Název předmětu (zkratka) | Kredity | Typ |
|---|---|---|---|---|
| 1. | 123POMI | Poruchy materiálů a konstrukcí | 5 | Z, ZK |
| 1. | 102ZMMP | Základy moderního materiálového popisu | 2 | Z |
| 1. | 132MKOM | Moderní kompozitní materiály | 4 | KZ |
| 1. | 101MVD | Materiály a vědy o materiálech | 5 | Z, ZK |
| 1. | 210ZKKJ | Zkušebnictví a kontrola jakosti | 3 | ZK |
| 1. | 123DSM | Degradace stavebních materiálů | 3 | ZK |
| 2. | 210DIIK | Diagnostika inženýrských konstrukcí | 5 | Z, ZK |
| 2. | 123DMBD | Dřevo a materiály na bázi dřeva | 5 | Z, ZK |
| 2. | 123SIMA | Silikátové materiály | 3 | ZK |
| 2. | 132VPCK | Víceúrovňový popis cementových kompozitů | 5 | Z, ZK |
| 1., PV | 101YFAV | Fyzikální a akustická měření v materiálech | 2 | KZ |
| 1., PV | 123YFCH | Základy fyzikální chemie | 4 | KZ |
| 2., PV | 122YTSD | Technologie sanace dřeva | 2 | Z |
| 2., PV | 123YMNM | Moderní metody navrhování stavebních materiálů | 4 | Z |
Vysvětlivky: Z - zápočet, ZK - zkouška, KZ - kolokvium, PV - povinně volitelný.
tags: #studijní #materiály #pro #diagnostiku #staveb