Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Wytrzymałość materiałów

Koordynator przedmiotu:

mgr inż. Jerzy Raniszewski/asystent

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia I stopnia

Program:

Budownictwo

Grupa przedmiotów:

Wspólne dla kierunku

Kod przedmiotu:

BS1A_18_02

Semestr nominalny:

4 / rok ak. 2018/2019

Liczba punktów ECTS:

7

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

Wykład 30; Ćwiczenia 15; Laboratorium 15; Projekt 15; Przygotowanie się do zajęć 2; Zapoznanie się ze wskazaną literaturą27; Opracowanie wyników 2; Napisanie sprawozdania 2; Przygotowanie do zaliczenia 22; Przygotowanie do egzaminu 25; Wykonanie projektów 20; Razem 175 godz. = 7 ECTS

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

Wykład 30; Ćwiczenia 15; Laboratorium 15; Projekt 15; RAZEM 75 godz. = 3 ECTS

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

Laboratorium 15; Projekt 15; Przygotowanie się do zajęć 2; Zapoznanie się ze wskazaną literaturą 7; Opracowanie wyników 2; Napisanie sprawozdania 2; Przygotowanie do zaliczenia 12; Przygotowanie do egzaminu 25; Wykonanie projektów 20; RAZEM 75 godz. = 3 ECTS

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład30h
• Ćwiczenia15h
• Laboratorium15h
• Projekt15h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

Wytrzymałość Materiałów sem.III

Limit liczby studentów:

Wykład: min. 15; Ćwiczenia: 20 - 30; Laboratoria: 8 - 12; Projekty: 10 - 15.

Cel przedmiotu:

Celem przedmiotu jest nauczenie podstaw teoretycznych i umiejętności wyznaczania sił przekrojowych wraz z ich wykresami, naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w statycznie wyznaczalnych płaskich układach prętowych, przy złożonych stanach obciążeń, z uwzględnieniem wyboczenia i z zastosowaniem hipotez wytrzymałościowych. Wyznaczanie nośności tych układów w stanie sprężystym i spręzysto - plastycznym.

Treści kształcenia:

W1 - Ścinanie techniczne W2 - Wytrzymałość złożona. Zginanie ukośne. Naprężenia normalne i styczne, przemieszczenia. W3 - Rozciąganie i ściskanie mimośrodowe. Naprężęnia normalne. W4 - Rozciąganie i ściskanie mimośrodowe. Rdzeń przekroju, przekroje nieprzenoszące rozciągania. W5 - Stateczność ściskanych osiowo prętów prostych. Siła krytyczna, naprężenia krytyczne, wyboczenie sprężyste i niesprężyste. W6 - Wyznaczanie sił krytycznych i naprężeń krytycznych w prętach ściskanych osiowo. W7 - Klasyfikacja przekrojów. Pręty cienkościenne. W8 - Stany naprężenia i odkształcenia. W9 - Związki fizyczne pomiędzy naprężeniami i odkształceniami. Związki pomiędzy stałymi materiałowymi E, G i v. W10 - Hipotezy wytrzymałościowe. Wytężenie materiału, naprężenia zastępcze. Przykłady hipotez. W11 - Hipotezy CT i HMH i ich zastosowania do wymiarowania elementów konstrukcyjnych. W12 - Nośność układów prętowych w stanie sprężystym i sprężysto - plastycznym. Nośność graniczna układów z prętami rozciąganymi osiowo. W13 - Nośność graniczna prętów zginanych. W14 - Nośność graniczna prętów skręcanych. W15 - Probabilistyczne podejście do wymiarowania konstrukcji. Badania właściwości materiałów konstrukcyjnych. Ć1- Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – belka Ć2 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – kratownica Ć3 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – ramo krata Ć4 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – ramokratołuk Ć5 - Zginanie ukośne – obliczanie naprężeń normalnych i stycznych Ć6 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – oblicznie naprężeń i wyznaczanie położenia osi obojętnej Ć7 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – oblicznie naprężeń i wyznaczanie położenia osi obojętnej Ć8 - Wyboczenie sprężyste i niesprężyste – obliczanie siły krytycznej i naprężeń krytycznych Ć9 - Hipotezy wytrzymałościowe- obliczanie naprężeń zastępczych Ć10 - Hipotezy wytrzymałościowe- obliczanie naprężeń zastępczych Ć11 - Wymiarowanie metodą nośności granicznej – obliczanie obciążenia niszczącego przy rozciąganiu, zginaniu i skręcaniu Ć12 - Wymiarowanie metodą nośności granicznej – obliczanie obciążenia niszczącego przy rozciąganiu, zginaniu i skręcaniu Lab1 - Statyczna próba rozciągania metali z wyraźną oraz bez wyraźnej granicy plastyczności Lab2 - Wyznaczanie modułu sprężystości podłużnej E w próbie rozciągania. Statyczna próba ściskania metali Lab3 - Próba udarności metali. Pomiary twardości – próba Brinella, Rockwella i Vickersa. Lab4 - Wyznaczanie modułu sprężystości podłużnej E w próbie zginania. Przemieszczenia w belkach zginanych Lab5 - Pomiary odkształceń metodą tensometrii elektrooporowej w próbach rozciągania i zginania Lab6 - Wytrzymałość zmęczeniowa. Wpływ powtórnego obciążenia, temperatury i czasu P1 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – rama P2 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – kratownica P3 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – ramo krata P4 - Obliczanie przemieszczeń na podstawie wzoru Maxwella – Mohra – ramokratołuk P5 - Zginanie ukośne – obliczanie naprężeń normalnych i stycznych P6 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – obliczanie naprężeń i wyznaczanie położenia osi obojętnej P7 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – wyznaczanie rdzenia przekroju P8 - Ściskanie i rozciąganie mimośrodowe – wyznaczanie rdzenia przekroju P9 - Wyboczenie sprężyste i niesprężyste – obliczanie siły krytycznej i naprążeń krytycznych P10 - Hipotezy wytrzymałościowe- obliczanie naprężeń zastępczych P11 - Wymiarowanie metodą nośności granicznej – obliczanie obciążenia niszczącego przy rozciąganiu, zginaniu i skręcaniu P12 - Wymiarowanie metodą nośności granicznej – obliczanie obciążenia niszczącego przy rozciąganiu, zginaniu i skręcaniu

Metody oceny:

1. Obecność na wykładach jest zalecana. Obecność na ćwiczeniach audytoryjnych, projektowych i laboratoryjnych jest obowiązkowa. Dopuszcza się po dwie nieobecności nieusprawiedliwione na ćwiczeniach audytoryjnych i projektowych. 2. Weryfikacja osiągnięcia efektów uczenia się w odniesieniu do poszczególnych części: - wykład – weryfikacja efektów na egzaminie, - ćwiczenia audytoryjne - weryfikacja efektów na trzech sprawdzianach pisemnych przeprowadzonych na ćwiczeniach audytoryjnych w trakcie trwania semestru, - ćwiczenia projektowe – weryfikacja efektów na trzech pisemnych obronach arkuszy przeprowadzonych na ćwiczeniach projektowych w trakcie trwania semestru oraz oddaniu samodzielnie poprawnie wykonanych arkuszy, - ćwiczenia laboratoryjne – weryfikacja efektów na sześciu sprawdzianach, tzw. „wejściówkach” przeprowadzonych na początku każdych ćwiczeń oraz oddaniu poprawnie wykonanych sprawozdań po zakończeniu każdego ćwiczenia. Punktacja jest następująca: sprawdzian 0-2 punkty, sprawozdanie 0-3 punkty. Maksymalnie można uzyskać 30 punktów. Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych jest ustalana na podstawie ilości otrzymanych punktów wg przeliczenia: 15-18 punktów - ocena 3,0; 19-21 punktów - ocena 3,5; 22-24 punkty - ocena 4,0; 25-27 punktów - ocena 4,5; 28-30 punktów - ocena 5,0. 3. Warunkiem koniecznym zaliczenia przedmiotu jest uzyskanie pozytywnych ocen z trzech sprawdzianów, z obron trzech arkuszy, z ćwiczeń laboratoryjnych i z egzaminu. Ocena końcowa z przedmiotu jest średnią arytmetyczną z otrzymanych ocen. W przypadku uzyskania średniej oceny 4,0 z ćwiczeń audytoryjnych, projektowych i laboratoryjnych, ocena ta może być uznana za ocenę z egzaminu oraz jako ocena końcowa z przedmiotu. 4. Oceny ze sprawdzianów, z obron arkuszy i z egzaminu oraz punktacja wejściówek i sprawozdań przekazywane są do wiadomości studentów niezwłocznie po sprawdzeniu prac i dokonaniu ich oceny (forma przekazywania ocen będzie ustalona ze studentami w trakcie zajęć). Ocena łączna z przedmiotu będzie przekazywana do wiadomości studentów w formie uzgodnionej ze studentami. 5. Student może poprawiać oceny niedostateczne ze sprawdzianów i z obron arkuszy w terminach wyznaczonych przez prowadzącego zajęcia. 6. Student powtarza daną cząstkę (ćwiczenia audytoryjne, projektowe, laboratoryjne lub wykład), z powodu niezadowalających wyników, w całości. 7. Na sprawdzianie, podczas weryfikacji osiągnięcia efektów uczenia się, każdy piszący powinien mieć długopis (lub pióro) z niebieskim lub czarnym tuszem (atramentem) przeznaczony do zapisywania odpowiedzi oraz czysty arkusz papieru formatu A3 (złożony na pół do formatu A4). Pozostałe materiały i przybory pomocnicze, szczególnie telefony komórkowe i inne urządzenia elektroniczne, są zabronione. 8. Jeżeli podczas weryfikacji osiągnięcia efektów uczenia się zostanie stwierdzona niesamodzielność pracy studenta lub korzystanie przez niego z materiałów lub urządzeń innych niż dozwolone w regulaminie przedmiotu, student uzyskuje ocenę niedostateczną i traci prawo do zaliczenia przedmiotu w jego bieżącej realizacji. 9. Rejestrowanie dźwięku i obrazu przez studentów w trakcie zajęć jest zabronione. 10. Prowadzący zajęcia umożliwia studentowi wgląd do jego ocenionych prac pisemnych do końca danego roku akademickiego w terminach konsultacji.

Egzamin:

tak

Literatura:

1. P. Jastrzębski, J. Mutermilch, W. Orłowski, Wytrzymałość Materiałów, Arkady, Warszawa 1985. 2. A. Glinicka , Wytrzymałość Materiałów, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2011. 3. M. Banasiak i inni, Ćwiczenia laboratoryjne z wytrzymałości materiałów, PWN, Warszawa 1985. 4. J. Grabowski, A. Iwanczewska, Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów , Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2001. 5.W. Orłowski, L. Słowański, Wytrzymałość Materiałów, Przykłady obliczeń, PWN, Warszawa 1985

Witryna www przedmiotu:

-

Uwagi:

Program studiów opracowany na podstawie programu nauczania zmodyfikowanego w ramach Zadania 38 Programu Rozwojowego Politechniki Warszawskiej

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01_01

Ma ogólną wiedzę na temat pracy konstrokcji, jej analizy statycznej, obliczeń inżynierskich i wymiarowania elementów konstrukcyjnych
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe: B1A_W01_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W01

Efekt W03_01

Ma uporządkowaną i podbudowaną teoretycznie wiedzę związaną z mechaniką konstrukcji budowlanych
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe: B1A_W03_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W03

Efekt W04_01

Ma szczegółową wiedzę w zakresie wyznaczania sił przekrojowych, naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w statycznie wyznaczalnych układach prętowych, przy złożonych stanach obciążeń, z uwzględnieniem wyboczenia i z zastosowaniem hipotez wytrzymałościowych, określania nośności układów prętowych w stanie sprężystym i sprężysto - plastycznym.
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe: B1A_W04_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W04

Efekt W07_01

Zna podstawowe metody wyznaczania sił przekrojowych, naprężeń, odkształceń i przemieszczeń w statycznie wyznaczalnych układach prętowych, przy złożonych stanach obciążeń, z uwzględnieniem wyboczenia i z zastosowaniem hipotez wytrzymałościowych ,oraz wyznaczania ich nośności w stanie sprężystym i sprężysto - plastycznym.
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe: B1A_W07_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W07

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01_01

Potrafi pozyskiwać informacje z literatury i innych źródeł oraz wykorzystywać je do rozwiązywania zadań
Weryfikacja: Egzamin pisemny po IV semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. (W1-W14)(Ć1-Ć12)(P1-P12)
Powiązane efekty kierunkowe: B1A_U01_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01

Efekt U08_01

Potrafi doświadczalnie wyznaczać podstawowe właściwości materiałów konstrukcyjnych
Weryfikacja: Zaliczenie laboratorium, obserwacja podczas pracy.(L1-L6)
Powiązane efekty kierunkowe: B1A_U08_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U08

Efekt U14_01

Potrafi identyfikować schematy statyczne konstrukcji oraz analizować je w celu wymiarowania.
Weryfikacja: Egzamin pisemny po III semestrze. Zaliczenie ćwiczeń audytoryjnych w formach pisemnych. Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej.
Powiązane efekty kierunkowe: B1A_U14_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U14

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K03_01

Ma umiejętność indywidualnej i zespołowej pracy dotyczącej rozwiązyywania zadań
Weryfikacja: Prace projektowe i ich obrony w formie pisemnej. Zaliczenie laboratorium, obserwacja podczas pracy.(P1-P12)(L1-L6)
Powiązane efekty kierunkowe: B1A_K03_01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K03