- Nazwa przedmiotu:
- Projektowanie konstrukcji z zastosowaniem programów komputerowych
- Koordynator przedmiotu:
- dr inż. Piotr Knyziak; dr inż. Marcin Niedośpiał
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Budownictwo
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1080-BUKBD-MZP-0408
- Semestr nominalny:
- 4 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Ćwiczenia laboratoryjne (praca przy komputerze) 32 godziny; przygotowanie do zajęć w trakcie semestru oraz prace zaliczeniowe 20 godzin. RAZEM 52 godziny = 2 ECTS.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Ćwiczenia laboratoryjne (praca przy komputerze) 32 godziny; RAZEM 32 godziny = 1,5 ECTS
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Ćwiczenia laboratoryjne (praca przy komputerze) 32 godziny; przygotowanie do zajęć w trakcie semestru oraz prace zaliczeniowe 20 godzin. RAZEM 52 godziny = 2 ECTS.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład0h
- Ćwiczenia32h
- Laboratorium0h
- Projekt0h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Przedmiot prowadzony jest na ostatnim lub przedostatnim semestrze zajęć. Zakłada się, że studenci posiadają wiedzę z przedmiotów konstrukcyjnych (konstrukcje żelbetowe, metalowe, drewniane) prowadzone na studiach I-go stopnia, gdyż przedmiot ten w pewien sposób podsumowuje zdobytą wiedzę.
W zajęciach mogą uczestniczyć studenci, których nazwiska znajdują się na listach przedmiotowych w USOS.
- Limit liczby studentów:
- wg ustaleń Dziekanatu
- Cel przedmiotu:
- Celem przedmiotu jest omówienie zasad dotyczących teoretycznych i praktycznych aspektów modelowania konstrukcji z wykorzystaniem MES, przykładania i kombinacji obciążeń, wykonywania obliczeń statycznych (z uwzględnieniem dokładności obliczeń oraz ograniczeń sprzętowych), interpretacji wyników (ich dokładności, umiejętności wychwytywania błędów) oraz wymiarowania. W trakcie zajęć wykorzystywany jest program Autodesk Robot Structural Analysis Professional, w którym przedstawiane są przykłady. Po zaliczeniu przedmiotu student powinien umieć zastosować zdobytą wiedzę w praktyce do projektowania oraz przy pracy dyplomowej.
- Treści kształcenia:
- • Wspomaganie komputerowe projektowania konstrukcji - zagadnienia wprowadzające; klasyfikacja ustrojów konstrukcyjnych; model obliczeniowy budowli - pojęcia, charakterystyka, ograniczenia; program komputerowy jako realizacja przyjętego algorytmu rozwiązania modelu numerycznego budowli.
• Konfiguracja programu - preferencje, materiały, normy, dokładność, jednostki itp.
• Obciążenia konstrukcji - przypadki obciążeń, definicje obciążeń: obciążenia powierzchniowe i liniowe, kombinacje ręczne i automatyczne, okładziny
• Konstrukcje prętowe – płaskie i przestrzenne; definicja prętów, modelowanie połączeń (węzłów) i podpór, materiały, charakterystyki przekroju, funkcje zaawansowane konstrukcji prętowych. Błędy.
• Konstrukcje powierzchniowe - dokładność obliczeń oraz ograniczenia sprzętowe, definicja geometrii płyt: definicja konturów, otwory, definicja grubości i materiału; podpory w płytach żelbetowych (podpory punktowe, liniowe, powierzchniowe, słupy, wymiary podpór); siatkowanie konstrukcji płytowych – siatkowanie Coonsa i Delauney’a, dogęszczanie siatki (ręczne i automatyczne - emitery), siatka regularna, analiza zbieżności wyników dla różnych gęstości siatek. Błędy.
• Rezultaty dla konstrukcji prętowych i płytowych – rezultaty tabelaryczne sił, przemieszczeń i reakcji; wykresy sił, przemieszczeń i reakcji; mapy, izolinie i wartości w elementach skończonych, przecięcia przez panele, uwzględnienie rozmiaru podpór słupowych w rezultatach. Błędy. Interpretacja wyników.
• Wymiarowanie elementów stalowych i żelbetowych – parametry normowe, definicje grup i prętów, konfiguracja obliczeń; zbrojenie elementów żelbetowych – definicja parametrów zbrojenia, zbrojenie teoretyczne i rzeczywiste, weryfikacja ugięcia elementu zarysowanego. Błędy. Interpretacja wyników.
• Współpraca elementów prętowych z powierzchniowymi – wpływ zmiany sztywności podparcia na wyniki statyki i ugięcia (offsety itp.), wpływ siatkowania ES na rezultaty nad słupami. Błędy. Interpretacja wyników.
• Problemy występujące podczas analizy konstrukcji – analiza liniowa i nieliniowa, analiza modalna, niespójności, zmiana parametrów brzegowych.
- Metody oceny:
- • Obecność na zajęciach jest obowiązkowa. Maksymalna liczba nieobecności to 2. Nie ma konieczności usprawiedliwiania nieobecności. Na zajęcia należy przychodzić punktualnie.
• Studenci zobowiązani są do aktywnego uczestniczenia w zajęciach (wykonywania zadań na komputerze).
• Część ćwiczeń/zadań wykonywanych w trakcie zajęć jest na zaliczenie i taka informacja podawana będzie na początku danych zajęć.
• Należy wykonać samodzielnie i terminowo dwie prace. Prace są oceniane. Należy otrzymać ocenę pozytywną z obu prac. Termin oddania pracy nr 1 jest podany na temacie pracy.
• Praca nr 2 musi być wykonana na ostatnich zajęciach w semestrze. Dopuszczalne jest przesłanie wykonanej pracy na adres e-mail prowadzącego najpóźniej do ostatniego dnia semestru, przed rozpoczęciem sesji egzaminacyjnej.
• Ocena pozytywna wynika z uzyskania zaliczeń zadań wykonywanych w trakcie trwania zajęć oraz ocen z 2 prac.
• Ewentualna poprawa oceny końcowej możliwa jest poprzez napisanie w sesji zimowej sprawdzianu zaliczeniowego i poprawienie prac.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- Strona internetowa firmy ROBOBAT www.robobat.pl;
„Help” programu;
Materiały przygotowane przez prowadzących zajęcia udostępniane studentom w trakcie zajęć.
- Witryna www przedmiotu:
- brak
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W01
- Zna możliwości i zakres stosowania programu ARSA Pro.
Weryfikacja: Aktywne uczestnictwo w zajęciach; wykonanie i obrona domowych prac projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_W04, K2_W05
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o, III.P7S_WG
- Charakterystyka W02
- Zna zasady modelowania konstrukcji prętowych i powierzchniowych.
Weryfikacja: Aktywne uczestnictwo w zajęciach; wykonanie i obrona domowych prac projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_W09, K2_W15_KB
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U01
- Potrafi zbudować przestrzenny układ prętowy, zdefiniować obciążenia i ich kombinacje, przeprowadzić obliczenia, zinterpretować otrzymane wyniki.
Weryfikacja: Aktywne uczestnictwo w zajęciach; wykonanie i obrona domowych prac projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_U15_KB, K2_U03, K2_U04, K2_U05, K2_U17_KB, K2_U19_KB
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o, P7U_U, I.P7S_UO
- Charakterystyka U02
- Potrafi zamodelować układ powierzchniowy, zdefiniować obciążenia i ich kombinacje, przeprowadzić obliczenia, zinterpretować otrzymane wyniki.
Weryfikacja: Aktywne uczestnictwo w zajęciach; wykonanie i obrona domowych prac projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_U03, K2_U04, K2_U05, K2_U17_KB, K2_U19_KB, K2_U15_KB
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o, III.P7S_UW.o, I.P7S_UO
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K1
- Potrafi współpracować w zespole przy realizacji zadań projektowych.
Weryfikacja: Aktywne uczestnictwo w zajęciach; wykonanie i obrona domowych prac projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_K02, K2_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_K, I.P7S_KK