GRAD Nastava - NUMERIČKO MODELIRANJE KOLOSIJEČNIH KONSTRUKCIJA

Sadržaj se učitava...

GRAD Nastava

apps

mdi-login

NUMERIČKO MODELIRANJE KOLOSIJEČNIH KONSTRUKCIJA

NUMERICAL MODELLING OF RAILWAY TRACK STRUCTURES
2025/2026

4.5 ECTSa

Građevinarstvo (diplomski)

Zavod za prometnice

4. semestar

Osnovne informacijemdi-information-variant

Izvođači nastavemdi-account-group

Nastavni plan i programmdi-clipboard-text-outline

Model praćenjamdi-human-male-board

Ispitni rokovimdi-clipboard-check-outline

Rasporedmdi-calendar-clock

Konzultacijemdi-account-voice

Izvođenje kolegija na studijima

Studij	Modul	Semestar	Obavezan
Građevinarstvo (diplomski)	Prometnice	4	izborni

Cilj kolegija

Stjecanje znanja o primjeni računalnih simulacija u projektiranju željeznica korištenjem numeričkih metoda (metoda konačnih elemenata i metoda diskretnih elemenata). Stjecanje teorijskih znanja o numeričkom modeliranju statičkih sustava u području željeznica, kao i o problemima koji prate tvorbu i proračun numeričkog modela. Stjecanje znanja o diskretizaciji proračunskog modela za razne numeričke metode. Stjecanje praktičnih znanja u interpretaciji rezultata proračuna dobivenih proračunom na računalu raznim numeričkim metodama.

Moguć upis u sklopu horizontalne mobilnosti

Jezici izvođenja

Hrvatski

Preduvjeti

Kolegij nema definirane preduvjete

Norma kolegija

Auditorne vježbe

3 sati

Konstrukcijske vježbe

12 sati

Predavanja

30 sati

Nastavnik	Uloga na kolegiju	Oblik nastave	Tjedana	Sati	Grupa
Uroš Mario	Nositelj
Haladin Ivo	Nositelj
Baniček Maja	Suradnik

Sadržaj predavanja

1. Elementi proračuna klasične kolosiječne konstrukcije.

2. Smjernice i metode proračuna kolosiječne konstrukcije.

3. Analiza djelovanja na kolosiječnu konstrukciju.

4. Početni i rubni uvjeti.

5. Metoda konačnih elemenata, metoda diskretnih elemenata.

6. Klasična kolosiječna konstrukcija - elementi numeričkog modela.

7. Kolosiječna konstrukcija na krutoj podlozi - elementi numeričkog modela.

8. Eksperimentalna ispitivanja za dobivanje rubnih uvjeta u numeričkom proračunu.

9. Numerički proračun tračnice kao kontinuuma.

10. Numerički proračun kolosiječnih pragova - dimenzioniranje betonskih i drvenih pragova.

11. Numerički model pritiskalice - oblikovanje elemenata pričvrsnog pribora.

12. Numerički model zastorne prizme - dimenzioniranje elemenata.

13. Međudjelovanja elemenata kolosiječne konstrukcije povezanih u cjelinu.

14. Utjecaj temperaturnog djelovanja na ponašanje kolosiječne konstrukcije.

15. Utjecaj ugradnje elastičnih elemenata u kolosiječnu konstrukciju na poboljšanje svojstava elastičnosti kolosijeka.

Sadržaj seminara/vježbi

1. Auditorne vježbe
Osnove projektiranja i proračuna.

2. Auditorne vježbe
Proračun prometnog opterećenja, određivanje funkcije pobude.

3. Auditorne vježbe
Općenito o numeričkom proračunu kolosiječne konstrukcije (FEM, DEM).

4. Konstrukcijske vježbe
Početni i rubni uvjeti numeričkog modela kolosiječne konstrukcije.

5. Konstrukcijske vježbe
Kontaktna naprezanja i deformacije. Hertzove formule za kontaktna naprezanja i deformacije.

6. Konstrukcijske vježbe
Proračun osnovnih elemenata kolosiječne konstrukcije metodom konačnih elemenata u računalnom programu te usporedba konstrukcije klasičnog kolosijeka i kolosijeka na krutoj podlozi.

7. Konstrukcijske vježbe
Provjera naprezanja u tračnicama kolosiječne konstrukcije računalnim programom; savijanje tračnice, koncentracija naprezanja.

8. Konstrukcijske vježbe
Provjera naprezanja u pragovima kolosiječne konstrukcije računalnim programom.

9. Konstrukcijske vježbe
Provjera naprezanja pričvrsnog pribora kolosiječne konstrukcije računalnim programom.

10. Konstrukcijske vježbe
Provjera naprezanja unutar zastorne prizme računalnim programom.

11. Konstrukcijske vježbe
Provjera naprezanja unutar zastorne prizme računalnim programom.

12. Konstrukcijske vježbe
Povezivanje elemenata kolosiječne konstrukcije u cjelinu.

13. Konstrukcijske vježbe
Proračun slijeganja kolosiječne konstrukcije.

14. Konstrukcijske vježbe
Modeliranje ponašanja kolosiječne konstrukcije pri temperaturnom djelovanju.

15. Konstrukcijske vježbe
Modeliranje elastičnih elemenata (elastičnih podloški ispod tračnice, praga, zastora) te njihov utjecaj na promjenu elastičnih svojstava kolosiječne konstrukcije kod objekata (most, vijadukt).

Ishodi učenja kolegija

primijeniti znanja o metodama konačnih i diskretnih elemenata na procjenu ponašanja željezničke konstrukcije,
analizirati utjecaje implementacije elastičnih elemenata na povećanje elastičnosti sustava,
formulirati probleme međudjelovanja elemenata i prijenosa opterećenja unutar različitih vrsta kolosiječnih konstrukcija,
proračunati elemente klasične kolosiječne konstrukcije i kolosiječne konstrukcije na čvrstoj podlozi koristeći specijalizirane računalne programe za proračun naprezanja i deformacija konstrukcija,
analizirati i vrednovati rezultate modeliranog ponašanja segmenata kolosiječne konstrukcije, kao i gornjeg ustroja u cjelini,
kreirati projekt napona i deformacija kolosiječne konstrukcije sa svim elementima (tračnice, pragovi, kolosiječni pribor, zastorna prizma),
argumentirati korake numeričkog modeliranja za pojedini kolosiječni problem.

Ishodi učenja programa

sveobuhvatno razumjeti opće fenomene i probleme građevinarstva, a posebno one u grani građevinarstva u kojoj se osoba specijalizirala,
pokazati visok stupanj profesionalnog znanja i ponašanja u građevinarstvu,
primijeniti stečena znanja i vještine pri planiranju, projektiranju, građenju, nadziranju i održavanju složenih građevinskih konstrukcija, zahvata i sustava u grani svoje specijalizacije sa stanovišta stabilnosti, sigurnosti, uporabivosti, zaštite okoliša i troškova,
primijeniti stečene vještine i potrebna znanja na prepoznavanje, formuliranje i analiziranje problema te pronaći jedno ili više prihvatljivih rješenja u grani građevinarstva u kojoj se osoba specijalizirala,
prihvatiti analitički pristup radu, utemeljen na širem poznavanju znanosti,
planirati, nadzirati i izvoditi stručne, razvojne i znanstvene projekte,
tumačiti socijalne aspekte građevinskih pothvata na kojima osoba radi te društveni kontekst u kojem se građenje događa,
preuzeti vodeću ulogu u poduzećima i istraživačkim organizacijama te pridonositi inovacijama,
razvijati granu građevinarstva u kojoj se osoba specijalizirala, uvažavajući spoznaje iz drugih znanstvenih disciplina,
protumačiti suradnicima svoje zamisli i projekte,
pronalaziti rješenja tehničkih i društvenih problema u radnoj sredini,
primijeniti stečena znanja na kreativan način pri donošenju odluka na odgovornim radnim mjestima,
raditi na međunarodnoj razini, uzimajući u obzir kulturne, jezične, socijalne i ekonomske utjecaje,
stalno pratiti novosti te se usavršavati u struci,
prihvatiti odgovornost za vlastite odluke,
prihvatiti zahtjeve drugih struka i biti spreman sudjelovati u interdisciplinarnim aktivnostima.

Osnovna literatura

Esveld, C.: Modern Railway Track, Second Edition. MRT Productions, Zaltbommel, 2001.
Chapra, S. C.; Canale, R. P.: Numerical Methods for Engineers, McGraw-Hill, Sixth Edition,2009.
Pravilnik o održavanju gornjeg ustroja željezničkih pruga HŽ (Pravilnik 314), (Službeni vjesnik,br. 20/91)
Selig, E., Waters, J. M., Track Geotechnology and Substructure Management, Thomas Telford,1994.
Cundall, P. A., Strack, O. D. L., A disrete numerical model for granular assemblies,Geotechnique, 1979.
Sorić, J.: Metoda konačnih elemenata, Golden Marketing, Tehnička knjiga, Zagreb, 2004.

Dopunska literatura

Slični kolegiji

U kalendaru ispod se nalaze konzultacije predmetnih nastavnika, no za detalje o konzultacijama možete provjeriti na profilu pojedinog predmetnog nastavnika.