Detail předmětu

Spolehlivost konstrukcí

Akademický rok 2025/26

NDA029 předmět zařazen v 1 studijním plánu

​ NPC-SIK letní semestr 1. ročník

Garant předmětu

prof. Ing. Drahomír Novák, DrSc.

Zajišťuje ústav

Ústav stavební mechaniky

Jazyk studia

čeština

Kredity

4 kredity

semestr

letní

Způsob a kritéria hodnocení

zápočet a zkouška

Nabízet zahraničním studentům

Nenabízet

Předmět na webu VUT

https://www.vut.cz/studenti/predmety/detail/295878

Přednáška

13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné

Osnova

  • 1. Úvod do teorie spolehlivosti, vysvětlení „spolehlivostního“ pozadí norem pro navrhování (např. Eurocode) odolnost konstrukce a vliv zatížení jako dvě nezávisle proměnné, podmínky spolehlivosti, rezerva spolehlivosti.
  • 2. Mezní stavy a filosofie jejich návrhu podle norem.
  • 3. Měřítka spolehlivosti: teoretická pravděpodobnost poruchy, index spolehlivosti.
  • 4. Aproximační metody FORM a SORM.
  • 5. Numerická simulační metoda Monte Carlo, ukázky aplikací.
  • 6. Úloha výpočtového modelu, nejistoty v modelování, hrubé chyby.
  • 7. Numerické simulační metody Latin Hypercube Sampling, Importance Sampling, ukázky aplikací.
  • 8. Náhodné procesy a náhodné pole – metoda stochastických konečných prvků, ukázky aplikací.
  • 9. Pravděpodobnostní optimalizace, otázky životnosti konstrukcí, využití statistické a citlivostní analýzy při navrhování konstrukcí a při verifikaci a kalibrace normových procedur pro navrhování.
  • 10. Weibullova teorie porušení.
  • 11. Nevyrovnanosti pravděpodobnosti poruchy návrhu konstrukce podle norem pro navrhování, možnosti modelování neurčitých veličin.
  • 12. Úvod do rizikového inženýrství.
  • 13. Spolehlivostní software – doplnění, závěr, shrnutí a rekapitulace látky.

Cvičení

13 týdnů, 2 hod./týden, povinné

Osnova

  • 1. Statistické zpracování náhodné veličiny.
  • 2. Opakovaní pravděpodobnosti a matematické statistiky na příkladech.
  • 3. Výpočty pravděpodobnosti poruchy s použitím Cornellova indexu spolehlivosti.
  • 4. Jednoduchý příklad na simulační metodu Monte Carlo v Excelu.
  • 5. Příklad na metodu Latin Hypercube Sampling v Excelu.
  • 6. Složitější výpočty s pomocí simulačních metod v Excelu.
  • 7. Výpočet předchozích příkladů v softwaru Freet.
  • 8. Odhad pravděpodobnosti poruchy s využitím metody FORM.
  • 9. Aplikace metody Importance Sampling.
  • 10. Úvodní cvičení k semestrálnímu projektu, zpracovaní ukázkového projektu.
  • 11.–13. Práce na individuálním semestrálním projektu.