- Nazwa przedmiotu:
- Wytrzymałość materiałów
- Koordynator przedmiotu:
- dr hab. inż. / Jacek Kubissa / profesor nadzwyczajny
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Budownictwo
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty wspólne dla kierunku
- Kod przedmiotu:
- BS1A_18_02
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2013/2014
- Liczba punktów ECTS:
- 7
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Wykład 30; Ćwiczenia 15; Laboratorium 15; Projekt 15; Przygotowanie się do zajęć 2; Zapoznanie się ze wskazaną literaturą27; Opracowanie wyników 2; Napisanie sprawozdania 2; Przygotowanie do zaliczenia 22; Przygotowanie do egzaminu 25; Wykonanie projektów 20; Razem 175 godz. = 7 ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Wykład 30; Ćwiczenia 15; Laboratorium 15; Projekt 15; RAZEM 75 godz. = 3 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Laboratorium 15; Projekt 15; Przygotowanie się do zajęć 2; Zapoznanie się ze wskazaną literaturą 7; Opracowanie wyników 2; Napisanie sprawozdania 2; Przygotowanie do zaliczenia 12; Przygotowanie do egzaminu 25; Wykonanie projektów 20; RAZEM 75 godz. = 3 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia15h
- Laboratorium15h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Wytrzymałość Materiałów sem.III
- Limit liczby studentów:
- Wykład: min. 15; Ćwiczenia: 20 - 30; Laboratoria: 8 - 12; Projekty: 10 - 15.
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest nauczenie podstaw teoretycznych i umiejętności wyznaczania sił przekrojowych wraz z ich wykresami, naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w statycznie wyznaczalnych płaskich układach prętowych, przy złożonych stanach obciążeń, z uwzględnieniem wyboczenia i z zastosowaniem hipotez wytrzymałościowych. Wyznaczanie nośności tych układów w stanie sprężystym i spręzysto - plastycznym.
- Treści kształcenia:
- W1 - Ścinanie techniczne
W2 - Wytrzymałość złożona. Zginanie ukośne. Naprężenia normalne i styczne, przemieszczenia.
W3 - Rozciąganie i ściskanie mimośrodowe. Naprężęnia normalne.
W4 - Rozciąganie i ściskanie mimośrodowe. Rdzeń przekroju, przekroje nieprzenoszące rozciągania.
W5 - Stateczność ściskanych osiowo prętów prostych. Siła krytyczna, naprężenia krytyczne,
wyboczenie sprężyste i niesprężyste.
W6 - Wyznaczanie sił krytycznych i naprężeń krytycznych w prętach ściskanych osiowo.
W7 - Klasyfikacja przekrojów. Pręty cienkościenne.
W8 - Stany naprężenia i odkształcenia.
W9 - Związki fizyczne pomiędzy naprężeniami i odkształceniami. Związki pomiędzy stałymi materiałowymi E, G i v.
W10 - Hipotezy wytrzymałościowe. Wytężenie materiału, naprężenia zastępcze. Przykłady hipotez.
W11 - Hipotezy CT i HMH i ich zastosowania do wymiarowania elementów konstrukcyjnych.
W12 - Nośność układów prętowych w stanie sprężystym i sprężysto - plastycznym. Nośność graniczna układów z prętami rozciąganymi osiowo.
W13 - Nośność graniczna prętów zginanych.
W14 - Nośność graniczna prętów skręcanych.
W15 - Probabilistyczne podejście do wymiarowania konstrukcji. Badania właściwości materiałów konstrukcyjnych.
Ć1- Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – belka
Ć2 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – kratownica
Ć3 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – ramo krata
Ć4 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – ramokratołuk
Ć5 - Zginanie ukośne – obliczanie naprężeń normalnych i stycznych
Ć6 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – oblicznie naprężeń i wyznaczanie położenia osi obojętnej
Ć7 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – oblicznie naprężeń i wyznaczanie położenia osi obojętnej
Ć8 - Wyboczenie sprężyste i niesprężyste – obliczanie siły krytycznej i naprężeń krytycznych
Ć9 - Hipotezy wytrzymałościowe- obliczanie naprężeń zastępczych
Ć10 - Hipotezy wytrzymałościowe- obliczanie naprężeń zastępczych
Ć11 - Wymiarowanie metodą nośności granicznej – obliczanie obciążenia niszczącego przy rozciąganiu, zginaniu i skręcaniu
Ć12 - Wymiarowanie metodą nośności granicznej – obliczanie obciążenia niszczącego przy rozciąganiu, zginaniu i skręcaniu
Lab1 - Statyczna próba rozciągania metali z wyraźną oraz bez wyraźnej granicy plastyczności
Lab2 - Wyznaczanie modułu sprężystości podłużnej E w próbie rozciągania. Statyczna próba ściskania metali
Lab3 - Próba udarności metali. Pomiary twardości – próba Brinella, Rockwella i Vickersa.
Lab4 - Wyznaczanie modułu sprężystości podłużnej E w próbie zginania. Przemieszczenia w belkach zginanych
Lab5 - Pomiary odkształceń metodą tensometrii elektrooporowej w próbach rozciągania i zginania
Lab6 - Wytrzymałość zmęczeniowa. Wpływ powtórnego obciążenia, temperatury i czasu
P1 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – rama
P2 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – kratownica
P3 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – ramo krata
P4 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – ramokratołuk
P5 - Zginanie ukośne – obliczanie naprężeń normalnych i stycznych
P6 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – oblicznie naprężeń i wyznaczanie położenia osi obojętnej
P7 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – wyznaczanie rdzenia przekroju
P8 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – wyznaczanie rdzenia przekroju
P9 - Wyboczenie sprężyste i niesprężyste – obliczanie siły krytycznej i naprążeń krytycznych
P10 - Hipotezy wytrzymałościowe- obliczanie naprężeń zastępczych
P11 - Wymiarowanie metodą nośności granicznej – obliczanie obciążenia niszczącego przy rozciąganiu, zginaniu i skręcaniu
P12 - Wymiarowanie metodą nośności granicznej – obliczanie obciążenia niszczącego przy rozciąganiu, zginaniu i skręcaniu
- Metody oceny:
- Warunki zaliczenia przedmiotu w semestrze są następujące:
a) Obecność na ćwiczeniach audytoryjnych, projektowych i laboratoryjnych
b) Otrzymanie pozytywnych ocen z trzech sprawdzianów przeprowadzonych na ćwiczeniach audytoryjnych
c) Samodzielne wykonanie prac na ćwiczeniach projektowych według indywidualnych tematów i uzyskanie pozytywnych ocen z ich obron
d) Uzyskanie pozytywnej oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (na zaliczenie składają się oceny sprawdzianów oraz oddanie sprawozdań z poszczególnych ćwiczeń)
e) Uzyskanie pozytywnej oceny z egzaminu pisemnego.
Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest wypełnienie wymogów podanych w punktach a, b, c, d. Ostateczna ocena z przedmiotu będzie oceną średnią z ćwiczeń audytoryjnych, projektowych, laboratoryjnych oraz z egzaminu.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- 1. P. Jastrzębski, J. Mutermilch, W. Orłowski, Wytrzymałość Materiałów, Arkady, Warszawa 1985.
2. A. Glinicka , Wytrzymałość Materiałów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2011.
3. M. Banasiak i inni, Ćwiczenia laboratoryjne z wytrzymałości materiałów, PWN, Warszawa 1985.
4. J. Grabowski, A. Iwanczewska, Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów , Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2001. 5.W. Orłowski, L. Słowański, Wytrzymałość Materiałów, Przykłady obliczeń, PWN, Warszawa 1985
- 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 W01_01
- Ma ogólną wiedzę na temat pracy konstrokcji, jej analizy statycznej, obliczeń inżynierskich i wymiarowania elementów konstrukcyjnych
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe:
B1A_W01_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W01
- Efekt W03_01
- Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę związaną z mechaniką konstrukcji budowlanych
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe:
B1A_W03_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03
- Efekt W04_01
- Ma szczegółową wiedzę w zakresie wyznaczania sił przekrojowych, naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w statycznie wyznaczalnych układach prętowych, przy złożonych stanach obciążeń, z uwzględnieniem wyboczenia i z zastosowaniem hipotez wytrzymałościowych, określania nośności układów prętowych w stanie sprężystym i sprężysto - plastycznym.
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe:
B1A_W04_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W04
- Efekt W07_01
- Zna podstawowe metody wyznaczania sił przekrojowych, naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w statycznie wyznaczalnych układach prętowych, przy złożonych stanach obciążeń, z uwzględnieniem wyboczenia i z zastosowaniem hipotez wytrzymałościowych ,oraz wyznaczania ich nośności w stanie sprężystym i sprężysto - plastycznym.
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe:
B1A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt U01_01
- Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł oraz wykorzystywać je do rozwiązywania zadań
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe:
B1A_U01_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01
- Efekt U08_01
- Potrafi doświadczalnie wyznaczać podstawowe właściwości materiałów konstrukcyjnych
Weryfikacja: Zaliczenie laboratorium, obserwacja podczas pracy.(L1-L6)
Powiązane efekty kierunkowe:
B1A_U08_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U08
- Efekt U14_01
- Potrafi identyfikować schematy statyczne konstrukcji oraz analizować je w celu wymiarowania.
Weryfikacja: Egzamin pisemny po III semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej.
Powiązane efekty kierunkowe:
B1A_U14_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U14
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt K03_01
- Ma umiejętność indywidualnej i zespołowej pracy dotyczącej rozwiązyywania zadań
Weryfikacja: Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. Zaliczenie laboratorium, obserwacja podczas pracy.(P1-P12)(L1-L6)
Powiązane efekty kierunkowe:
B1A_K03_01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K03