- Nazwa przedmiotu:
- Teoria sprężystości i plastyczności I (KB, MiBP)
- Koordynator przedmiotu:
- Marcin Gajewski, dr hab.inż.
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia II stopnia
- Program:
- Budownictwo
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1080-BUIKM-MZP-0303
- Semestr nominalny:
- 1 / rok ak. 2022/2023
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Razem 107 godz. = 4 ECTS: wykład 16 godz., ćwiczenia 8 godz., projekt 8 godz., przygotowanie się do sprawdzianów 20 godz., wykonanie i prezentacja projektu 20 godz., zapoznanie się z literaturą 15 godz., przygotowanie się i obecność na egzaminie 20 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Razem 34 godz. = 1,5 ECTS: wykład 16 godz., ćwiczenia 8 godz., projekt 8 godz., egzamin 2 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Razem 75 godz. = 2,5 ECTS: przygotowanie się do sprawdzianów 20 godz., wykonanie i prezentacja projektu 20 godz., zapoznanie się z literaturą 15 godz., przygotowanie się i obecność na egzaminie 20 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład16h
- Ćwiczenia8h
- Laboratorium0h
- Projekt8h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Znajomość podstaw teorii, formułowania i rozwiązywania zadań w zakresie wymienionych poniżej zagadnień. Algebra liniowa. Macierze i układy równań liniowych. Przekształcenia liniowe, wektory i przestrzenie liniowe. Analiza funkcji jednej i wielu zmiennych. Równania różniczkowe zwyczajne i cząstkowe. Równania statyki i dynamiki bryły sztywnej. Teoria prętów na płaszczyźnie i w przestrzeni. Analiza stanu naprężenia, odkształcenia i przemieszczenia w układach prętowych statycznie wyznaczalnych i niewyznaczalnych. Metoda sił i przemieszczeń. Metody energetyczne. Nośność graniczna belek. Elementy stateczności i dynamiki układów prętowych. Przedmioty: Algebra i Analiza Matematyczna. Mechanika Teoretyczna. Wytrzymałość Materiałów. Mechanika Budowli.
- Limit liczby studentów:
- 100
- Cel przedmiotu:
- Rozumienie założeń teorii sprężystości, sprężysto-plastyczności i lepkosprężystości i znajomość równań je opisujących. Umiejętność formułowania zagadnienia brzegowego i początkowego odpowiadającego typowym zagadnieniom konstrukcji płaskich - tarcz. Analiza wybranych zadań skręcania oraz tarcz w płaskim stanie naprężenia lub płaskim stanie odkształcenia. Odróżnianie zachowania konstrukcji w stanie sprężystym i sprężysto-plastycznym.
- Treści kształcenia:
- Stan przemieszczenia i odkształcenia, warunki nierozdzielności odkształceń. Wektor i tensor naprężenia. Niezmienniki tensorów odkształcenia i naprężenia. Równania równowagi. Związek Hooke'a materiału izotropowego i anizotropowego (w szczególności ortotropowego i transwersalnie izotropowego). Techniczne stałe sprężystości. Równania przemieszczeniowe i naprężeniowe. Sformułowanie zagadnienia brzegowego i początkowego. Zagadnienie falowe. Jednoznaczność rozwiązań. Prawa zachowania masy, pędu, momentu pędu i energii. Zasada prac przygotowanych. Twierdzenie o minimum energii potencjalnej. Membrany i skręcanie swobodne prętów pryzmatycznych. Tarcze, płaski stan naprężenia i odkształcenia – metody rozwiązań (w tym metoda elementów skończonych).
- Metody oceny:
- Egzamin pisemny i ustny Jeden projekt i jeden sprawdzian, Ocenianie ciągłe (obecność, aktywność).
- Egzamin:
- tak
- Literatura:
- [1] L. Brunarski, M. Kwieciński. Wstęp do teorii sprężystości i plastyczności. Skrypt. Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej. Warszawa 1984;
[2] L. Brunarski, B. Górecki, L. Runkiewicz. Zbiór zadań z teorii sprężystości i plastyczności. Skrypt. Wydawnictwa Politechniki Warszawskiej. Warszawa 1984;
[3] S. Timoshenko, J.N. Goodier. Teoria sprężystości. Arkady. Warszawa 1962;
[4] S. Jemioło, A. Szwed. Teoria sprężystości i plastyczności. Skrypt PW (w przygotowaniu).
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W1
- Zna założenia i równania teorii sprężystości i plastyczności w zakresie małych przemieszczeń. Zna sformułowania brzegowe i początkowe wybranych zagadnień oraz metody ich rozwiązywania.
Weryfikacja: Egzamin pisemny i ustny.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_W02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_W, I.P7S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U1
- Umie rozwiązywać zagadnienia brzegowe i początkowe sprężystych konstrukcji przestrzennych i powierzchniowych. Potrafi dobierać modele obliczeniowe dla konstrukcji infrastruktury komunikacyjnej.
Weryfikacja: Projekt, egzamin pisemny i ustny.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_U02
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P7U_U, I.P7S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K1
- Rozumie znaczenie odpowiedzialności w działalności inżynierskiej, w tym rzetelności przedstawienia i interpretacji wyników prac swoich i innych.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K2_K04, K2_K03
Powiązane charakterystyki obszarowe:
I.P7S_KK, P7U_K