Nazwa przedmiotu:
Mechanika konstrukcji
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. inż. / Witold Bodaszewski / profesor nadzwyczajny
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Mechanika i Budowa Maszyn
Grupa przedmiotów:
Obieralne
Kod przedmiotu:
MS1A_26/2
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2012/2013
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Wykłady: liczba godzin według planu studiów - 30, zapoznanie ze wskazaną literaturą - 10, przygotowanie do kolokwium - 20, razem - 60; Razem - 60
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Wykłady - 30 h = 1,2 ECTS
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
0
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
-
Limit liczby studentów:
Wykład: min. 15
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest uzyskanie przez studentów wiedzy na temat mechaniki konstrukcji oraz sposobów rozwiązywania wybranych zagadnień z tego obszaru.
Treści kształcenia:
W1 - Idea i zadania przedmiotu W2 - Podstawy • Powtórzenie wybranych pojęć algebry wektorów z wykorzystaniem notacji indeksowej • Powtórzenie ze statyki (redukcja dowolnego układu sił). • Analizy stanu naprężenia i stanu odkształcenia w otoczeniu punktu. • Podstawowe równania liniowej sprężystości (na przykładzie 2D). W3 - Modele elementów konstrukcji • Pojęcie konstrukcji, kryterium statyczne i kinematyczne (ich równoważność), równowaga stateczna, geometryczna zmienność, przykład pręta, geometrycznej zmienności, kratownicy. • Element bryłowy, tarcza (kryteria geometryczne i statyczne (G i S)), płyta, powłoka, belka, pręt; modele złożone (kratownica, rama, bryła cienkościenna). • Mechanika konstrukcji jako dział mechaniki, zajmujący się analizami pól w elementach konstrukcji. • Uwagi o praktycznym stosowaniu zasady de Saint Venanta. W4 - Tarcze • Powtórzenie: równania równowagi, równania nierozdzielności, związki fizyczne i geometryczne, • sformułowanie i rozwiązanie zadania tarczy, • komplet równań i wyróżnienie warunków statycznych oraz kinematycznych. W5 - Płyty i powłoki • Podstawowe założenia i równania liniowej teorii płyt, warunki brzegowe. • Powłoki (założenia, równania równowagi stanu błonowego powłok walcowych). W6 - Idea teorii nośności granicznej • Pojęcia związane ze stanem granicznym • Rozwiązania ścisłe, twierdzenia o dolnym i górnym oszacowaniu nośności. • Rozwiązania wynikające z twierdzeń ekstremalnych (elementarne przykłady konstruowania ciągłych i nieciągłych pól statycznie dopuszczalnych oraz kinematycznie dopuszczalnych mechanizmów zniszczenia). • Wykorzystanie twierdzeń ekstremalnych w szacunkowych obliczeniach inżynierskich, stosowanych w PKM. W7 - Uzupełnienia • Statycznie niewyznaczalne układy belkowe i prętowe • Problemy utraty stateczności belek, płyt i powłok • Miejsce MES w analizach konstrukcji cienkościennych, przykłady wyników i analiz. • Badania zmian sztywności profili cienkościennych i układów z nich złożonych na wybranych przykładach modeli konstrukcji stalowych. • 'Bezpieczeństwo' elementów konstrukcji. • Analizy statyczne konstrukcji cienkościennych.
Metody oceny:
Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnych ocen z dwu pisemnych kolokwiów obejmujących sprawdzenie wiedzy z zakresu zagadnień omawianych podczas wykładów. Ocena zaliczeniowa jest określana jako średnia arytmetyczna ocen z kolokwiów.
Egzamin:
nie
Literatura:
W. Bodaszewski: Wytrzymałość Materiałów z elementami mechaniki konstrukcji, tom 1: Podstawy i zastosowania - kurs klasyczny, podręcznik o zasięgu ogólnopolskim, Wyd. Politechniki Święto-krzyskiej, 2005. W. Bodaszewski: Wytrzymałość materiałów z elementami mechaniki konstrukcji, tom 2: Zbiór zadań, podręcznik o zasięgu ogólnopolskim, Wyd. Bel Studio, Warszawa 2007, stron 326 (www.ksiegarnia.iknt.pl). S. Piechnik: Wytrzymałość Materiałów, podręcznik, Wyd. Politechniki Krakowskiej, 2000 Z. Brzoska: Wytrzymałość materiałów, PWN Warszawa, 1983. Z. Dyląg, A. Jakubowicz, Z. Orłoś: Wytrzymałość materiałów, WNT Warszawa, 1996, 1997. S. Timoshenko, J. N. Goodier: Teoria sprężystości, Arkady, Warszawa, 1962. K. Magnucki, W. Szyc: Wytrzymałość materiałów w zadaniach, PWN, Warszawa-Poznań, 1999.
Witryna www przedmiotu:
-
Uwagi:
Program studiów opracowany na podstawie programu nauczania zmodyfikowanego w ramach Zadania 38 Programu Rozwojowego Politechniki Warszawskiej

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W03_01
Ma uporządkowaną wiedzę z wytrzymałości materiałów wykorzystywaną w procesach projektowania części i zespołów maszyn i urządzeń mechanicznych.
Weryfikacja: Kolokwium (W1 - W3)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_W03_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03
Efekt W03_04
Ma podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną w zakresie metod obliczeń wytrzymałościowych elementów konstrukcji mechanicznych w tym klasycznych metod obliczeń płyt, tarcz, prętów i powłok oraz obliczeń nośności elementów konstrukcji.
Weryfikacja: Kolokwium (W4 - W5)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_W03_04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03
Efekt W04_01
Potrafi scharakteryzować miejsce i znaczenie MES w analizach konstrukcji cienkościennych.
Weryfikacja: Kolokwium (W7)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_W04_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W04
Efekt W07_02
Zna podstawowe zasady i metody badań zmian sztywności profili cienkościennych i układów z nich złożonych, badań bezpieczeństwa elementów konstrukcji oraz analiz statycznych konstrukcji cienkościennych.
Weryfikacja: Kolokwium (W6 - W7)
Powiązane efekty kierunkowe: M1A_W07_02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W07