Zahlavi

Vibrující mostní konstrukce i ochrana architektonického dědictví

27. 02. 2020

Další zastávkou návštěv předsedkyně Evy Zažímalové a vedení Akademie věd ČR se 20. února 2020 stal Ústav teoretické a aplikované mechaniky AV ČR na pražském Proseku. Doprovodili ji členové Akademické rady AV ČR Markéta Pravdová a Jan Řídký. Svou činnost představilo například Centrum experimentální mechaniky nebo oddělení materiálového výzkumu.

Výzkum v oblasti stavebnictví „hraje prim“ na jednom z tradičních pracovišť Akademie věd ČR – Ústavu teoretické a aplikované mechaniky.

Výzkum v oblasti stavebnictví „hraje prim“ na jednom z tradičních pracovišť Akademie věd ČR – Ústavu teoretické a aplikované mechaniky.

20. 02. 2020 – téměř magické datum, řekli by numerologové. Pro vedení a zaměstnance Ústavu teoretické a aplikované mechaniky AV ČR opravdu o obyčejný den nešlo, navštívila je totiž předsedkyně Eva Zažímalová a zástupci vedení Akademie věd ČR.

20. 02. 2020 – téměř magické datum, řekli by numerologové. Pro vedení a zaměstnance Ústavu teoretické a aplikované mechaniky AV ČR opravdu o obyčejný den nešlo, navštívila je totiž předsedkyně Eva Zažímalová a zástupci vedení Akademie věd ČR.

Poslání i aktuální vědecké cíle pracoviště, které se zaměřuje na základní i aplikovaný výzkum, představil jeho ředitel Stanislav Pospíšil (na snímku vlevo). Prezentaci kromě předsedkyně Evy Zažímalové a členky Akademické rady AV ČR Markéty Pravdové vyslechli také zástupce ředitele Martin Šperl a ředitel Centra Telč Jakub Novotný.

Poslání i aktuální vědecké cíle pracoviště, které se zaměřuje na základní i aplikovaný výzkum, představil jeho ředitel Stanislav Pospíšil (na snímku vlevo). Prezentaci kromě předsedkyně Evy Zažímalové a členky Akademické rady AV ČR Markéty Pravdové vyslechli také zástupce ředitele Martin Šperl a ředitel Centra Telč Jakub Novotný.

Začlenění do programů Strategie AV21, posílení spolupráce s dalšími ústavy Akademie věd ČR nebo také představení aplikačních výstupů – nejen o těchto tématech hovořil ředitel ústavu Stanislav Pospíšil.

Začlenění do programů Strategie AV21, posílení spolupráce s dalšími ústavy Akademie věd ČR nebo také představení aplikačních výstupů – nejen o těchto tématech hovořil ředitel ústavu Stanislav Pospíšil.

Martin Šperl působí jako zástupce ředitele a zároveň vede oddělení aplikované mechaniky a konstrukcí.

Martin Šperl působí jako zástupce ředitele a zároveň vede oddělení aplikované mechaniky a konstrukcí.

Jakub Novotný je ředitelem Centra Telč, ve kterém zdejší vědci studují materiály, konstrukce a sídla – a to především historická.

Jakub Novotný je ředitelem Centra Telč, ve kterém zdejší vědci studují materiály, konstrukce a sídla – a to především historická.

Vedoucí oddělení biomechaniky Daniel Kytýř a vedoucí oddělení památkové vědy a zároveň bývalý ředitel ústavu Miloš Drdácký v diskusi s vedením Akademie věd ČR.

Vedoucí oddělení biomechaniky Daniel Kytýř a vedoucí oddělení památkové vědy a zároveň bývalý ředitel ústavu Miloš Drdácký v diskusi s vedením Akademie věd ČR.

Obří hala, unikátní přístroje a spousta zajímavých výzkumů čekaly Evu Zažímalovou a její doprovod při exkurzi, kterou vedl ředitel pracoviště Stanislav Pospíšil.

Obří hala, unikátní přístroje a spousta zajímavých výzkumů čekaly Evu Zažímalovou a její doprovod při exkurzi, kterou vedl ředitel pracoviště Stanislav Pospíšil.

Centrum experimentální mechaniky Ústavu teoretické a aplikované mechaniky AV ČR disponuje unikátními přístroji a měřicí technikou. Patří mezi ně třeba vibrační stůl, elektrodynamický mobilní budič, různé typy relativních a absolutních snímačů, bezkontaktní laserový snímač pro měření vibrací a moderní zařízení pro sběr a analýzu dat.

Centrum experimentální mechaniky Ústavu teoretické a aplikované mechaniky AV ČR disponuje unikátními přístroji a měřicí technikou. Patří mezi ně třeba vibrační stůl, elektrodynamický mobilní budič, různé typy relativních a absolutních snímačů, bezkontaktní laserový snímač pro měření vibrací a moderní zařízení pro sběr a analýzu dat.

Výzkumy Ústavu teoretické a aplikované mechaniky AV ČR se v duchu programů Strategie AV21 ubírají i moderními směry. Například s Armádou České republiky zdejší vědci spolupracují na možnostech, jak vylepšit balistickou ochranu.

Výzkumy Ústavu teoretické a aplikované mechaniky AV ČR se v duchu programů Strategie AV21 ubírají i moderními směry. Například s Armádou České republiky zdejší vědci spolupracují na možnostech, jak vylepšit balistickou ochranu.

Některé laboratoře jsou vybaveny zatěžovacími stroji na statické zkoušky i dlouhodobé dynamické zatížení. Vědci provádějí jak laboratorní měření, tak i měření in situ – tedy přímo „na místě činu“.

Některé laboratoře jsou vybaveny zatěžovacími stroji na statické zkoušky i dlouhodobé dynamické zatížení. Vědci provádějí jak laboratorní měření, tak i měření in situ – tedy přímo „na místě činu“.

Mnohé projekty, na kterých vědci v Ústavu teoretické a aplikované mechaniky AV ČR pracují, pravidelně získávají podporu Grantové agentury ČR nebo Technologické agentury ČR. Odborníci tuto formu podpory vítají, ale uvítali by jednodušší administrativu, a aby se proces schvalování projektů zjednodušil a měl transparentní pravidla.

Mnohé projekty, na kterých vědci v Ústavu teoretické a aplikované mechaniky AV ČR pracují, pravidelně získávají podporu Grantové agentury ČR nebo Technologické agentury ČR. Odborníci tuto formu podpory vítají, ale uvítali by jednodušší administrativu, a aby se proces schvalování projektů zjednodušil a měl transparentní pravidla.

Shota Urushadze z Centra experimentální mechaniky ÚTAM provedl delegaci i halou plnou unikátních přístrojů, které se využívají například pro měření vibrací konstrukcí (mostů, věží apod.). Právě v této velké hale se vědci zabývají tím, jak zpevňovat budovy nebo navrhovat takové konstrukce, jež by byly odolnější vůči zemětřesení. Na svých projektech spolupracují třeba s kolegy z Tchaj-wanu, který patří k seizmicky rizikovým oblastem.

Shota Urushadze z Centra experimentální mechaniky ÚTAM provedl delegaci i halou plnou unikátních přístrojů, které se využívají například pro měření vibrací konstrukcí (mostů, věží apod.). Právě v této velké hale se vědci zabývají tím, jak zpevňovat budovy nebo navrhovat takové konstrukce, jež by byly odolnější vůči zemětřesení. Na svých projektech spolupracují třeba s kolegy z Tchaj-wanu, který patří k seizmicky rizikovým oblastem.

Jak se chovají konstrukce historických staveb? Lze historické materiály nahradit? A jak se popasovat s jejich degradací? Jeden ze stěžejních výzkumných směrů se věnuje záchraně architektonického dědictví.

Jak se chovají konstrukce historických staveb? Lze historické materiály nahradit? A jak se popasovat s jejich degradací? Jeden ze stěžejních výzkumných směrů se věnuje záchraně architektonického dědictví.

Jak zpevnit stropní konstrukce historických budov? I touto otázkou se na pracovišti zabývají a hledají co nejjednodušší a přitom finančně únosné řešení. „Zkoušíme také jejich odolnost, například vůči zemětřesení – ačkoli se v Česku silná zemětřesení nevyskytují, jde o globální problém. Zapojili jsme se proto do mezinárodních projektů,“ vysvětluje Shota Urushadze z Centra experimentální mechaniky.

Jak zpevnit stropní konstrukce historických budov? I touto otázkou se na pracovišti zabývají a hledají co nejjednodušší a přitom finančně únosné řešení. „Zkoušíme také jejich odolnost, například vůči zemětřesení – ačkoli se v Česku silná zemětřesení nevyskytují, jde o globální problém. Zapojili jsme se proto do mezinárodních projektů,“ vysvětluje Shota Urushadze z Centra experimentální mechaniky.

„Stropní trámy? Jednoduchý způsob, jak je zpevnit a vyztužit, je přidat třecí plochy,“ pokračuje Shota Urushadze.

Pro tlumení vibrací se používají tzv. kyvadlové tlumiče – tím, jak kmitají, tlumí pohyby konstrukce. Existují ale věže (například vysílače), kam se takové kyvadlo umístit nedá. V ústavu vymýšlejí, jak by se dal použít kulový tlumič, který se dává přímo na špici vysílače. Tento váží úctyhodných 840 kg.

Na snímku Ondřej Vála z Centra experimentální mechaniky. Oddělení, ve kterém pracuje, disponuje unikátními přístroji a měřicí technikou, mezi které patří vibrační stůl, elektrodynamický mobilní budič, různé typy relativních a absolutních snímačů, bezkontaktní laserový snímač pro měření vibrací a moderní zařízení pro sběr a analýzu dat.

Pozor, křehké, dalo by se zvolat v oddělení biomechaniky, které vede Daniel Kytýř. Zdejší tým se totiž zabývá tím, jak se biologický materiál deformuje – ať už jde o měkké tkáně, jakou jsou svaly, šlachy, nebo tkáně tvrdé, tedy kosti. Zařízení na snímku funguje na stejném principu jako výpočetní tomograf neboli CT. Vědci si jej postavili sami včetně kompletně navržené jednotky pro řízení tomografu a zatěžovacích zařízení, která se vkládají dovnitř. Důležitá je komora, jejíž rám tvoří uhlíková vlákna.

Zařízení si v ústavu postavili sami včetně kompletně navržené jednotky pro řízení tomografu a zatěžovacích zařízení, která se vkládají dovnitř. Důležitá je komora, jejíž rám tvoří uhlíková vlákna.

Vedoucí pracovníci ústavu probírali s delegací „z Národní“ nejen to, co se jim daří a v čem jsou úspěšní, ale také, co by rádi zlepšili a změnili. Při této příležitosti například diskutovali o stále narůstající byrokracii, která je s bádáním spojena.

Zákoutí s pracovními nástroji – ke slovu se někdy dostanou i kleště a pinzeta.

Zuzana Slížková (druhá zprava) vede oddělení materiálového výzkumu. Výzkum se zde zaměřuje například na zjišťování fyzikálních a chemických vlastností tradičních stavebních materiálů, jako jsou malta, štuk, kámen a cihly.

Delegace „z Národní“ se také zajímala o konzervační techniky, které se používají při ochraně památek.

Eva Zažímalová při prohlídce zařízení v laboratoři optickým metod.

Příprava vzorku malty na termickou analýzu. V misce je vidět pojivo malty, které bylo odděleno prosetím rozmělněné malty přes síto s velikosti oka 0,063 mm.

Zleva na snímku: Pavel Beneš z oddělení biomechaniky, vedoucí oddělení diagnostiky a konzervace památek Jaroslav Valach a ředitel Centra Telč Jakub Novotný.

Pohled na osciloskop, který vyhodnocuje měření rychlosti šíření ultrazvukové vlny materiálem. Jde o nedestruktivní metodu použitelnou pro odhad pevnosti a stavu poškození materiálu.

Text: Luděk Svoboda a Markéta Wernerová, foto: Jana Plavec, Divize vnějších vztahů SSČ AV ČR

Přečtěte si také