- Nazwa przedmiotu:
- Mechanika konstrukcji II
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Zofia Kozyra,
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Budownictwo
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1080-BU000-IZP-0405
- Semestr nominalny:
- 6 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 5
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- ćwiczenia audytoryjne: 20,
ćwiczenia projektowe:20,
przygotowanie do ćwiczeń: 15,
zapoznanie się z literaturą: 10,
przygotowanie pracy domowej, konsultacje: 35,
przygotowanie do egzaminu, obecność na egzaminie: 20,
RAZEM: 120 godz = 5 ECTS
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- ćwiczenia audytoryjne: 20,
ćwiczenia projektowe: 20,
konsultacje 8,
egzamin 2,
RAZEM 50h = 2 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- ćwiczenia audytoryjne: 20,
ćwiczenia projektowe: 20,
przygotowanie do ćwiczeń: 15,
przygotowanie pracy domowej: 35,
RAZEM: 80 godz= 3 ECTS
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład0h
- Ćwiczenia20h
- Laboratorium0h
- Projekt20h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość zagadnień przedstawionych w ramach przedmiotu MK1. Warunkiem uzyskania wpisu oceny z ćwiczeń jest uprzednie zaliczenie ćwiczeń z przedmiotu MK 1. Warunkiem przystąpienia do egzaminu pisemnego z MK 2 jest posiadanie wpisu pozytywnej oceny z ćwiczeń z MK 2 i oceny łącznej z Mechaniki Konstrukcji 1.
- Limit liczby studentów:
- 100
- Cel przedmiotu:
- Nabycie umiejętności rozwiązywania zadań, metodą przemieszczeń, dowolnych, płaskich układów prętowych w zakresie statyki, stateczności i dynamiki. Umiejętność rozwiązywania zagadnienia własnego dla prostych zadań dynamiki konstrukcji. Ocena wyników obliczeń.
- Treści kształcenia:
- Powtórzenie teorii prętów Bernoulli'ego. Obliczanie przemieszczeń w konstrukcjach statycznie niewyznaczalnych. Linie wpływu w ramach i belkach statycznie niewyznaczalnych- metodą sił. Metoda przemieszczeń w odniesieniu do ram płaskich o prętach niewydłużalnych. Linie wpływu metodą kinematyczną. Metoda przemieszczeń przy uwzględnieniu dużych sił osiowych. Wyznaczanie siły krytycznej. Zagadnienie własne w odniesieniu do belek i prostych ram o rozłożonej masie. Zagadnienie własne w przypadku układów z masami skupionymi. Wyznaczanie drgań w prostych układach przy wymuszeniu harmonicznym.
- Metody oceny:
- Kolokwia: kol. 1, 2 - wyznaczania sił wewnętrznych w konstrukcjach statycznie niewyznaczalnych metodą przemieszczeń;
kol. 3 sprawdza umiejętność konstruowania linii wpływu w konstrukcjach statycznie niewyznaczalnych;
kol. 4 sprawdza umiejętność rozwiązywania zadań konstrukcji zginanych z udziałem dużych sił osiowych;
kol. 5 sprawdza umiejętność wyznaczania siły krytycznej;
kol. 6 obejmuje wyznaczanie częstości drgań własnych prostych układów ramowych;
kol. 7 dotyczy umiejętności wyznaczania częstości drgań własnych układów o dyskretnym rozkładzie mas.
Prace projektowe: praca 1 dotyczy wyznaczania sił wewnętrznych w ramach statycznie niewyznaczalnych metodą przemieszczeń;
praca 2 dotyczy wyznaczania siły krytycznej oraz sił wewnętrznych w konstrukcjach zginanych z udziałem dużych sił osiowych;
Zadania z pracy projektowej są sprawdzane i podlegają obronie na konsultacjach. Terminy oddania pracy domowej są ustalane w pierwszym dniu zajęć.
Egzamin pisemny polega na rozwiązaniu trzech zadań. Zaliczenie dwu zadań dopuszcza do egzaminu ustnego. Egzamin ustny obejmuje cały materiał przedmiotu. Ocena egzaminacyjna obejmuje egzaminy pisemny i ustny. Ocena łączna jest średnią ocen zaliczenia ćwiczeń i oceny egzaminacyjnej zaokrąglaną do wartości 3, 3.5, 4, 4.5, 5.
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- C.Branicki, R.Ciesielski, Z.Kacprzyk, J.Kawecki, Z.Kączkowski, G.Rakowski, Mechanika Budowli. Ujęcie Komputerowe. t.1, 2, 3 Arkady, Warszawa 1991. R.Ciesielski, J.Kawecki, Cele, założenia i podstawowe narzędzia mechaniki budowli, p.1 tamże Z.Kączkowski, Podstawowe twierdzenia mechaniki budowli, p.2 tamże C.Branicki, G.Rakowski, Metoda sił, p.3 tamże C.Branicki, G.Rakowski, Metoda przemieszczeń, p.4 tamże Pierwsze wydanie tego samego dzieła: G.Rakowski, Kier.Zespołu Autorskiego, Mechanika budowli z elementami ujęcia komputerowego. Arkady Warszawa 1984.
Inne książki ważne od ćwiczeń:
[1] K.Hetmański, zastosowanie Microsoft Excel w mechanice konstrukcji, Oficyna Wydawnicza PW, 2004;
[2] Z.Witkowska, M.Witkowski, Zbiór zadań z mechaniki budowli, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa, 1993 r.
[3] Krzysztof Hetmański, Zofia Kozyra, Tomasz Lewiński, Marta Sitek, Zbiór zadań z mechaniki konstrukcji prętowych. Zagadnienia zginania z udziałem dużych sił osiowych, wyboczenia i dynamiki, OW PW, 2020r.
Inne dzieła:
[1] W.Nowacki, Mechanika Budowli, t. I, II, PWN, Warszawa 1965 r;
[2] Z.Dyląg, E.Krzemińska-Niemiec, F.Filip, Mechanika Budowli, t.I, t.II PWN Warszawa 1986-1989;
[3] Lewandowski R. Dynamika konstrukcji budowlanych, Wyd. Politechniki Poznańskiej, 2006;
[4] G. Dzierżanowski, W. Gilewski, K. Hetmański, T.Lewiński "Zbiór zadań z mechaniki konstrukcji prętowych. Zagadnienia statyczne.", Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2014.
- Witryna www przedmiotu:
- mk.il.pw.edu.pl
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W1
- Student zna linie wpływu sił wewnętrznych w układach prętowych. Student zna teorię statyki płaskich statycznie niewyznaczalnych układów prętowych poddanych dużym siłom osiowym. Zna metodę przemieszczeń w wersji z uwzględnieniem dużych sił osiowych. Zna teorię wyboczenia ram oraz zna ideę obszaru bezpiecznego przy obecności obciążeń niezależnych. Student zna teorię drgań układów nietłumionych i tłumionych o jednym stopniu swobody. Rozumie dowolne wymuszenie w czasie. Zna całkę Duhamela. Rozumie wykres rezonansowy. Zna metody analizy dynamicznej układów sprężystych o dyskretnym rozkładzie masy i skończonej liczbie stopni swobody dynamicznej. Ma wiedze w zakresie drgań wymuszonych siłami o wartościach harmonicznie zmiennych w czasie. Rozumie pojęcie drgań swobodnych. Zna twierdzenie o ortogonalności postaci drgań ( z wagami mas). Zna teorię drgań nietłumionych układów dyskretnych pod dowolnym obciążeniem zmiennym w czasie. Rozumie teorię drgań giętnych prętów sprężystych. Zna analizę drgań własnych i harmonicznych ram płaskich z prętów niewydłużalnych. Zna metodę przemieszczeń w odniesieniu do amplitud przemieszczeń i sił wewnętrznych w ramach płaskich z prętów niewydłużalnych.
Weryfikacja: sprawdziany na ćwiczeniach, wykonanie pracy domowej i jej obrona, egzamin pisemny i ustny.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_W01, K1_W04, K1_W07
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U1
- Umiejętność sporządzania linii wpływu sił wewnętrznych w belkach prostych. W zakresie zagadnień zginania z udziałem dużych sił osiowych student posiada umiejętności: - rozwiązywania zadań statyki płaskich statycznie niewyznaczalnych układów prętowych poddanych dużym siłom osiowym: obliczanie sił wewnętrznych, przemieszczeń i kątów obrotu przekrojów; - obliczania wartości sił wybaczających płaskie układy prętowe; -sporządzania obszaru bezpiecznego przy wieloparametrowym obciążeniu dużymi siłami osiowymi W zakresie dynamiki budowli student posiada umiejętności: - analizy dynamicznej układów sprężystych o jednym stopniu swobody: drgania nietłumione i tłumione pod dowolnym obciążeniem zmiennym w czasie; - analizy dynamicznej układów sprężystych o dyskretnym rozkładzie masy i skończonej liczbie stopni swobody dynamicznej: drgania nietłumione pod dowolnym obciążeniem zmiennym w czasie. Student potrafi badać drgania własne układów sprężystych o dyskretnym rozkładzie masy i skończonej liczbie stopni swobody dynamicznej. Ma umiejętność analizy drgań własnych i drgań harmonicznych ram płaskich z prętów niewydłużalnych.
Weryfikacja: zaliczenie sprawdzianów na ćwiczeniach, wykonanie i obrona pracy domowej, egzamin pisemny i ustny.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_U04, K1_U05, K1_U06, K1_U07, K1_U09, K1_U19, K1_U03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P6S_UW.o, P6U_U, III.P6S_UW.o, I.P6S_UK
- Charakterystyka U2
- Korzystając z poleconej literatury przedmiotu potrafi samodzielnie przygotowywać prace domowe. Potrafi się przygotować do obrony pracy domowej.
Weryfikacja: obserwacja na zajęciach, obrona pracy domowej, egzamin ustny
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_U19, K1_U20, K1_U23
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UK, I.P6S_UU, I.P6S_UO
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K1
- Student w ramach ćwiczeń w grupie dziekańskiej współpracuje z kolegami, ucząc się pracy w zespole. Rozumie znaczenie odpowiedzialności w działalności inżynierskiej, w tym rzetelności przedstawianych wyników swoich prac i ich interpretacji. Student przekonuje się do konieczności dokładnej i bezbłędnej analizy zagadnień, dowiadując się o odpowiedzialności związanej z błędnymi ocenami pracy konstrukcji.
Weryfikacja: obserwacja pracy studentów na zajęciach, obrona pracy domowej, egzamin ustny.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_K01, K1_K02, K1_K07, K1_K08
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_K, I.P6S_KR, I.P6S_KK