Schválené projekty 2010

Rozdělení přidělené dotace z MŠMT na specifický vysokoškolský výzkum po fakultách se zohledněním celoškolských pracovišť na rok 2010

Přidělená částka z MŠMT na VŠB-TUO - 25 868 000,-Kč

fakultačástka v tis. Kč
FBI 622
EKF 2 146
FAST 1 139
FS 4 030
FEI 4 339
HGF 6 187
FMMI 7 405
CELKEM 25 868
KódSP/2010177
Název projektuNový ztužující systém výškových budov
ŘešitelFojtík Roman doc. Ing., Ph.D.
Školitel projektuDr.Ing. Tomáš Novotný<br />
Období řešení projektu01.01.2010 - 31.12.2010
Předmět výzkumuTrendem novodobého stavebnictví je mimo jiné výstavba výškových budov. Základním požadavkem u těchto konstrukcí je mimo jiné zajištění prostorové stability konstrukce. Pro ztužení výškových budov jsou proto stále navrhovány modernější konstrukční systémy ztužení, které jsou rozhodujícím prvkem pro dosažení maximálních výšek při minimálních hmotnostech.
Tento projekt, který je současně tématem disertační práce odpovědného řešitele projektu, se zabývá návrhem nového typu ztužujícího systému, který se svou geometrií a celkovým konstrukčním řešením vymyká běžné praxi. Ztužující systém využívá nejvýraznějších vlastností oceli, vysoké únosnosti v tahu a v prostém tlaku. Ztužidlo je tvořeno rovinným kruhovým prstencem, který je ke svému středu předepnut ocelovými táhly (analogie jízdního kola). Velkou výhodou je především tvar ztužidla, který přenáší nejenom „povinné“ zatížení od vodorovných sil (především větru), ale přispívá také k roznosu svislého zatížení, čímž nahrazuje stěnové sloupky. Vlivem předpětí v ocelových táhlech se dá také předpokládat příznivý vliv ztužujícího systému na dynamickou odezvu konstrukce (především tlumení), tento jev je však potřeba prokázat.
V dosavadním výzkumu bylo numericky metodou konečných prvků (SCIA) otestováno několik základních variant těchto typů ztužujícího systému (2D). Výsledkem dosavadního výzkumu je základní uspořádání ztužidla, které splňuje výše uvedené předpoklady. Byla také provedena parametrická studie několika typů systémů se zaměřením na ekonomickou a statickou efektivnost.
Pro ověření skutečného potenciálu tohoto ztužujícího systému je nutný další, podrobnější, výzkum, který by měl především ověřit praktickou použitelnost. Z tohoto důvodu je vhodné zpřesnit a rozšířit numerické modely a především provést alespoň základní experimentální ověření zjednodušených modelů ztužení.
Členové řešitelského týmudoc. Ing. Roman Fojtík, Ph.D.
Dr.Ing. Tomáš Novotný
Specifikace výstupů projektu (cíl projektu)•publikování výzkumu na mezinárodní vědecké konferencí
•publikování výsledků výzkumu v recenzovaném časopise
•software pro zpracování vstupních dat
•podání užitného vzoru – pouze v případě prokázání funkčnosti a praktického využití navrhovaného ztužujícího systému.

Pro dosažení vytyčených cílů bude nutné zvolit vhodnou variantu prstencového ztužidla, na jehož základě bude zpracován zjednodušený model MKP. Pro získání vstupních dat bude vytvořen software. Jako podklad pro realizaci zmenšených modelů určených k laboratorním zátěžovým zkouškám bude nutné zpracovat výkresovou dokumentaci. Po zkonstruování těchto modelů na základě výkresové dokumentace budou na těchto modelech provedeny zátěžové zkoušky, jejichž výstupy bude nutné zpracovat a porovnat se zjednodušeným modelem MKP. Experimenty budou provedeny v laboratořích fakulty stavební VŠB (dle předběžné domluvy). V případě pozitivních výsledků experimentů a numerického modelování bude požádáno o registraci ztužujícího systému jako užitný vzor. Výsledky výzkumu budou prezentovány v recenzovaném odborném časopise a na mezinárodní odborné konferenci.

Přibližný časový harmonogram:

únor – březen - zvolení vhodného ztužujícího systému pro další zkoumání
březen – duben - návrh zmenšeného, zjednodušeného modelu ztužující konstrukce
duben – květen - zpracování výkresové dokumentace a předání do výroby
květen – září - provedení laboratorních zátěžových zkoušek
červenec – září - vyhodnocení výsledků – porovnání s MKP modelem
září – prosinec - publikační činnost, registrace softwaru, žádost o zavedení užitného vzoru (pouze v případě prokázání funkčnosti ztužujícího systému).

Rozpočet projektu - uznané náklady

NávrhSkutečnost
1. Osobní náklady
Z toho
42880,-42880,-
1.1. Mzdy (včetně pohyblivých složek)32000,-32000,-
1.2. Odvody pojistného na veřejné zdravotně pojištění a pojistného na sociální zabezpečení a příspěvku na státní politiku zaměstnanosti10880,-10880,-
2. Stipendia0,-0,-
3. Materiálové náklady37690,-37690,-
4. Drobný hmotný a nehmotný majetek11590,-11590,-
5. Služby0,-0,-
6. Cestovní náhrady0,-0,-
7. Doplňkové (režijní) náklady max. do výše 10% poskytnuté podpory10240,-10240,-
8. Konference pořádané VŠB-TUO k prezentaci výsledků studentského grantu (max. do výše 10% poskytnuté podpory)0,-0,-
9. Pořízení investic0,-0,-
Plánované náklady102400,-
Uznané náklady102400,-
Celkem běžné finanční prostředky102400,-102400,-