Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Wytrzymałość materiałów I
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Magdalena Kruk
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Budownictwo
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
1080-BU000-IZP-0402
Semestr nominalny:
3 / rok ak. 2021/2022
Liczba punktów ECTS:
7
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Razem 175 godz. = 7 ECTS: wykład 20 godz.; ćwiczenia audytoryjne 20 godz.; ćwiczenia projektowe 20 godz.; przygotowanie prac projektowych 30 godz.; przygotowanie do sprawdzianów 25 godz.; przygotowanie do egzaminu 30 godz.; konsultacje, kolokwia, egzamin pisemny i ustny 30 godz
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
RAZEM 90 godzin = 3,5 ECTS: wykład 20 godz.; ćwiczenia audytoryjne 20 godz.; ćwiczenia projektowe 20 godz. konsultacje i egzamin 30 godzin.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
RAZEM 70 godzin. = 3 ECTS: ćwiczenia audytoryjne 20 godz.; ćwiczenia projektowe 20 godz.; przygotowanie prac projektowych 30 godz.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład20h
  • Ćwiczenia20h
  • Laboratorium0h
  • Projekt20h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Podstawowe wiadomości z rachunku różniczkowego i całkowego, w tym umiejętność obliczania pochodnych, całek i rozwiązywania prostych równań różniczkowych zwyczajnych. Sporządzanie wykresów funkcji. Funkcje wielu zmiennych. Pochodne cząstkowe. Elementy algebry liniowej w tym pojęcie wektora, macierzy, działania na macierzach, wartości i wektory własne. Podstawowe wiadomości z mechaniki teoretycznej takie jak pojęcie siły, układu sił i ich wypadkowej, moment siły, równowagi sił. Modele więzów – ich oddziaływanie. Siły czynne i bierne. Układy statycznie wyznaczalne. Przeguby w układach prętowych. Redukcja wewnętrzna w układach prętowych. Kratownice płaskie. Wyznaczanie sił w prętach kratownicy. Energia kinetyczna, energia potencjalna, zasada zachowania energii mechanicznej. Zasada prac wirtualnych. Powyższe wiadomości powinny być udokumentowane zaliczeniem przynajmniej ćwiczeń z Matematyki I i II oraz z Mechaniki Teoretycznej.
Limit liczby studentów:
Wykłady 150 osób , ćwiczenia 35 osób
Cel przedmiotu:
1. Ocena podstawowych cech materiałowych - właściwości wytrzymałościowych materiałów. 2. Rozumienie pojęć stanu naprężenia, odkształcenia i przemieszczenia oraz zależności i związków pomiędzy nimi. 3. Wyznaczanie sił przekrojowych w statycznie wyznaczalnych płaskich układach prętowych (belki, ramy, łuki, kratownice). 4. Identyfikacja podstawowych przypadków obciążenia pręta. 5. Wyznaczanie naprężeń w elementach obciążonych osiowo, skręcanych, zginanych i ścinanych oraz w połączeniach spawanych i nitowanych. 6. Wyznaczanie przemieszczeń w belkach w prostych układach prętowych. 7. Rozwiązywanie prostych belek statycznie niewyznaczalnych.
Treści kształcenia:
1. Podstawowe własności fizyczne i wytrzymałościowe materiałów konstrukcyjnych. 2. Pręty proste obciążone osiowo – podstawowe związki fizyczne i geometryczne. 3. Podstawowe założenia dotyczące materiału, konstrukcji i obciążenia. 4. Stan naprężenia, odkształcenia przemieszczenia: równania równowagi, związki kinematyczne i równania nierozdzielności, związki konstytutywne, warunki brzegowe, zasada prac wirtualnych i twierdzenia energetyczne oraz zakres stosowalności wymienionych zasad i związków. 5. Charakterystyki geometryczne figur płaskich. 6. Siły przekrojowe w układach prętowych statycznie wyznaczalnych. 7. Skręcanie prętów o przekrojach kolistych i pierścieniowych. Uwagi o skręcaniu prętów o innych przekrojach. 8. Ścinanie techniczne – połączenia spawane i nitowane. 9. Zginanie prętów: równania różniczkowe równowagi wewnętrznej w siłach i przemieszczeniach, zastosowanie tych równań i warunków brzegowych w obliczeniach belek. Stan naprężenia w belkach. 10. Twierdzenia energetyczne i ich zastosowanie w zagadnieniach wyznaczania przemieszczeń w belkach i prostych układach prętowych. 11. Belki proste statycznie niewyznaczalne.
Metody oceny:
Podstawą zaliczenia ćwiczeń jest: obecność na zajęciach, wykonanie prac projektowych oraz uzyskanie z pisemnych, ocenianych punktowo sprawdzianów, łącznie 60% możliwych do uzyskania punktów. Po zaliczeniu ćwiczeń student przystępuje do egzaminu pisemnego i po jego zaliczeniu do egzaminu ustnego. Egzaminy odbywają się tylko wyznaczonych terminach w czasie sesji: 2 w sesji zimowej, jeden w letniej i jeden w jesiennej. Szczegółowe zasady podane są w regulamin przedmiotu i ogłoszone na początku semestru.
Egzamin:
tak
Literatura:
Literatura podstawowa: [1] Notatki do wykładów i przykłady zadań zamieszczone na stronie Portalu Edukacyjnego WIL (co rok aktualizowane). [2] Glinicka A.: Wytrzymałość materiałów 1. OWPW, Warszawa 2011r. [3] Grabowski J. Iwanczewska A.: Zbiór zadań z Wytrzymałości materiałów. Wydawnictwo PW, 2008r. Literatura uzupełniająca: [1] Jastrzębski P. Mutermilch J. Orłowski W.– Wytrzymałość Materiałów t.1 Arkady 1985r. [2] Jemioło S. Szwed A. Wojewódzki W. Teoria Sprężystości i Plastyczności – skrypt w przygotowaniu. [3] Garstecki A. Dębiński J. Wytrzymałość Materiałów. Wydanie internetowe Alma Mater Politechniki Poznańskiej. [3] Gawęcki A. Mechanika Materiałów i Konstrukcji Prętowych. Wydanie internetowe Alma Mater Politechniki Poznańskiej. [4] Bijak-Żochowski M – red.: Mechanika Materiałów i Konstrukcji. Wydawnictwo PW, 2006r.
Witryna www przedmiotu:
http://pele.il.pw.edu.pl/moodle/course/index.php?categoryid=9
Uwagi:
Przedmiot wymaga systematycznej pracy

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka W1
ma wiedzę na temat podstawowych własności fizycznych i mechanicznych materiałów, zna podstawowe zalożenia przyjmowane w przedmiocie, zna sposoby wyznaczania sił przekrojowych w układach prętowych, ma wiedzę na temat stanu naprężenia i odkształcenia ciał
Weryfikacja: prace domowe, sprawdziany, egzamin pisemny i ustny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_W01, K1_W04
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_W, I.P6S_WG.o

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka U1
Potrafi obliczyć charakterystyki geometryczne figur płaskich, potrafi wyznaczyć siły przekrojowe w plaskich ukladach prętowych, potrafi wyznaczyć naprężenia w przekrojach pretów jak i w połączeniach, potrafi obliczyć przemieszczenia w ukladach prętowych od przyczyn statycznych, geometrycnych i termicznych potrafi
Weryfikacja: projektowe prace domowe, sprawdziany i egzamin pisemny i ustny
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_U05, K1_U07, K1_U19, K1_U20
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o, I.P6S_UK, I.P6S_UU

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka K1
Potrafi samodzielnie zinterpretować końcowe wyniki obliczeń w ćwiczeniach projektowych. Potrafi sformułować wnioski i opisać wyniki prac własnych.
Weryfikacja: projektowe prace domowe
Powiązane charakterystyki kierunkowe: K1_K02, K1_K07
Powiązane charakterystyki obszarowe: P6U_K, I.P6S_KR, I.P6S_KK