Katalog kursów ECTS
Szczegóły kursu
Kod kursu:
IISS10086o15Rok / Semestr:
2015/2016 zimowyNazwa:
Mechanika i wytrzymałość materiałówKierunek:
Inżynieria ŚrodowiskaTyp studiów:
I st. - inżynierskieRodzaj kursu:
ObligatoryjnySemestr studiow:
3Punkty ECTS:
6Formy kształcenia (wykłady / ćwiczenia / inne):
30 / 30 / 0Prowadzący:
prof. dr hab. inż. Paweł ŚniadyJęzyk:
polskiEfekty kształcenia:
Wiedza
Zna warunki równowagi płaskich i przestrzennych układów sił; zna metody rozwiązywania (wyznaczania reakcji podporowych i sił przekrojowych) płaskich dźwigarów prętowych jak kratownice, belki proste i wieloprzęsłowe oraz ramy; umie określić charakterystyki geometryczne przekrojów dźwigarów; posiada wiedzę z zakresu stanu napięcia i odkształcenia w dźwigarach ściskanych i rozciąganych, ścinanych, skręcanych i zginanych; zna metodę wyznaczania przemieszczeń w układach prętowych.
Umiejętności
Umie dobrać schemat statyczny dla projektowanej konstrukcji, określić charakterystyki geometryczne przekrojów, określić reakcje podporowe i siły przekrojowe (wewnętrzne) jak siły osiowe i poprzeczne, momenty skręcające i zginające, umie wyznaczyć stan napięcia (naprężenia normalne i styczne) i odkształcenia w układach prętowych; potrafi zaprojektować takie dźwigary jak słupy, belki jedno i wieloprzęsłowe, kratownice i ramy poddanych ściskaniu i rozciąganiu, skręcaniu i zginaniu.
Kompetencje:
Wykazuje zrozumie racjonalności projektowania konstrukcji.
Wymagania wstępne:
algebra, analiza matematyczna, fizykaTreści kształcenia:
Zasady statyki, siła, moment statyczny siły względem punktu i względem osi, połączenia i podparcia (więzi podporowe), układy sił, redukcja układów sił. Warunki równowagi układu sił płaskiego i w przestrzeni. Rozwiązywanie układów prętowych jak: kratownice, belki, ramy. Proste przypadki wytrzymałościowe jak: ściskanie i rozciąganie, ścinanie, skręcanie, zginanie proste i ukośne, ściskanie mimośrodowe. Wyznaczanie przemieszczeń w płaskich układach prętowych.Literatura:
1.Kempiński J., Zakrzewski W., Mechanika Budowli, Wyd. AR Wrocław, 1992 i 2001. 2. Cybulski A., Statyka ustrojów prętowych, Tom I, Wyd. Politechniki Wrocławskiej, 1973. 3. Chrobok R., Zbiór zadań z podstawy statyka budowli, DWE, Wrocław, 1999. 4. Klasztorny M., Mechanika. Statyka-Kinematyka-Dynamika, Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, 2000. 4. Jastrzębski P., Mutermilch J., Orłowski W., Wytrzymałość Materiałów, Arkady, Warszawa, 1974. 5. Jokil M., Statyka i wytrzymałość materiałów, Cz. I i II, Wyd. Politechniki Wrocławskiej, 1991.6. Gawęcki A.: Mechanika materiałów i konstrukcji prętowych. Wyd. Pol. Poznańskiej, Poznań 1998. 7. Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś Z.: Wytrzymałość materiałów. WNT, Warszawa 1996. 8. Palczak G.A.: Wytrzymałość materiałów, ćwiczenia. Część I i II. Wyd. Pol.Metody oceny:
zaliczenie trzech projektów, 3 kolokwia, egzamin pisemny. Ocena końcowa składa się w 50% z oceny z ćwiczeń i w 50% z oceny z wykładów.Uwagi:
Program przedmiotu:
Wykład 1: Zasady statyki, siła, moment statyczny siły względem punktu i względem osi, połączenia i podparcia (więzi podporowe), układy sił, redukcja układów sił.
Wykład 2: Warunki i równania równowagi dla płaskich układów sił, obciążenia schematów statycznych, siły w więziach podporowych. Siły przekrojowe (wewnętrzne) oraz ich wykresy. Statyczna wyznaczalność układów prętowych. Geometryczna niezmienność.
Wykład 3: Kratownice płaskie, obliczanie sił w prętach kratownic.
Wykład 4: Belki proste (jednoprzęsłowe, wspornikowe). Wykresy sił przekrojowych (wewnętrznych) w belkach.
Wykład 5: Belki wieloprzęsłowe, ramy jednokomorowe, wykresy sił przekrojowych (wewnętrznych) w tych ustrojach.
Wykład 6: Pojęcia i prawa z zakresu wytrzymałości materiałów. Pojęcie naprężeń i odkształceń, analiza stanu naprężenia i odkształcenia.
Wykład 7: Geometria pól: położenie środka ciężkości, moment statyczny pola, moment bezwładności pola, moment dewiacji pola, główne centralne osie bezwładności.
Wykład 8: Ściskanie i rozciąganie osiowe, wymiarowanie prętów ściskanych i rozciąganych. Ścinanie czyste, ścinanie techniczne.
Wykład 9: Skręcanie prętów o przekroju kołowym. Wymiarowanie prętów skręcanych.
Wykład 10: Zginanie płaskie, wymiarowanie prętów z uwzględnieniem tylko zginania, zależności różniczkowe przy zginaniu. Stany graniczne.
Wykład 11: Zginanie ukośne, ściskanie mimośrodowe. Rdzeń przekroju.
Wykład 12: Połączenia nitowane i spawane. Analiza wytrzymałościowo-statyczna połączeń.
Wykład 13: Naprężenia ścinające przy zginaniu. Stateczność prętów ściskanych (zjawisko wyboczenia).
Wykład 14: Obliczanie przemieszczeń w konstrukcjach inżynierskich. Zasady prac przygotowanych. Stany jednostkowe. Obliczanie całek.
Wykład 15: Repetytorium.
Rodzaj i zakres ćwiczeń: ćwiczenia projektowe.
Ćwiczenia 1-5: Wyznaczanie reakcji podporowych i sił przekrojowych w kratownicy, belce i ramie jednonawowej.
Ćwiczenia 6-10: Określenie charakterystyk geometrycznych przekrojów złożonych.
Ćwiczenia 11-15: Zaprojektowanie przekrojów w pętach ściskanych (rozciąganych), zginanych i mimośrodowo ściskanych.