Nazwa przedmiotu:
Integracja obliczeń konstrukcji w BIM
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Zbigniew Kacprzyk, mgr inż. Przemysław Czumaj, mgr inż. Sławomir Dudziak
Status przedmiotu:
Fakultatywny ograniczonego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Budownictwo
Grupa przedmiotów:
Przedmioty do wyboru
Kod przedmiotu:
PKIER
Semestr nominalny:
7 / rok ak. 2018/2019
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
Razem 50 godzin = 2 ECTS: ćwiczenia komputerowe 30 godz.,przygotowanie do zajęć, prace zaliczeniowe 20 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
Razem 50 godzin = 2 ECTS: ćwiczenia komputerowe 30 godzin, sprawdzanie prac studentów 20 godzin + konsultacje.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
Razem 50 godzin = 2 ECTS: ćwiczenia komputerowe 30 godz.,przygotowanie do zajęć, prace zaliczeniowe 20 godz.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład0h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe30h
Wymagania wstępne:
Przedmiot przeznaczony jest dla studentów zainteresowanych komputerowym wspomaganiem projektowania konstrukcji w środowisku BIM. Zalecany dla studentów wszystkich specjalności.
Limit liczby studentów:
60 osób
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest omówienie podstawowych zasad modelowania konstrukcji budowlanych: konstrukcji prętowych (2D, 3D) i powierzchniowych (płyty, powłoki), definicji i klasyfikacji obciążeń, kombinacji obciążeń. Program nauczania obejmuje kurs użytkowania programu Autodesk Robot Structural Analysis Professional, obliczenia statyczne i dynamiczne, krytyczną interpretację wyników, automatyzację przygotowania modelu obliczeniowego na podstawie modelu 3D+ BIM. Po zaliczeniu przedmiotu student powinien umieć zastosować zdobytą wiedzę w pracy zawodowej, dalszych studiach oraz umieć krytycznie ocenić poprawność i wiarygodność obliczeń komputerowych.
Treści kształcenia:
• Klasyfikacja ustrojów konstrukcyjnych; modele obliczeniowe budowli - podstawowe pojęcia, ograniczenia programów komputerowych (analiza liniowa a nieliniowa), obliczenia statyczne i dynamiczne; programy komputerowe dedykowane obliczeniom konstrukcji budowlanych.<br> • Pojęcie elementu skończonego i podziału konstrukcji na elementy, kiedy obliczenia MESem są przybliżone, itp.<br> • Podstawy pracy z programem Robot Structural Analysis - typy zadań, materiały, normy, dokładność, jednostki, ... .<br> • Konstrukcje prętowe – płaskie (2D) i przestrzenne (3D); definicja prętów, modelowanie połączeń (węzłów) i podpór, materiały, charakterystyki przekroju.<br> • Obciążenia konstrukcji - rodzaje obciążeń, obciążenia powierzchniowe i liniowe, kombinacje.<br> • Konstrukcje powierzchniowe - definicja geometrii płyt i powłok (kiedy płyta a kiedy powłoka): definicja konturów, otworów, definicja materiału; podpory (podpory punktowe, słupy, liniowe, powierzchniowe); podział na elementy skończone (tzw. siatkowanie) konstrukcji płytowych – różne metody podziału, adaptacja (zagęszczanie), siatki (ręczne i automatyczne), siatka regularna, analiza zbieżności wyników dla różnych gęstości i rodzajów siatek.<br> • Konstrukcje prętowo-powierzchniowe, zasady modelowania, pojęcie offsetu, ograniczenia w modelowaniu.<br> • Model BIM 3D, model analityczny BIM, metody przekazywania modeli w BIM, formaty danych.<br> • Problemy automatyzacji obliczeń na podstawie modelu BIM, współosiowość elementów konstrukcji.<br> • Krytyczna ocena wyników dla konstrukcji prętowych i płytowych – interpretacja sił i reakcji; wykresy sił, przemieszczeń i reakcji; mapy, izolinie i wartości w elementach skończonych. Ocena wiarygodności wyników.<br> • Wymiarowanie wg. Eurokodów.<br> W czasie zajęć przekazana zostanie elementarna wiedza z zakresu stosowanej metody obliczeniowej przez system Robot Structural Analysys umożliwiająca zrozumienie ogólnych zasad modelowania i umiejętnej (odpowiedzialnej) interpretacji wyników. Bez tej podstawowej wiedzy stosowanie programu typu Robot jest ryzykowne - użytkownik nie umie sprawdzić poprawności przyjętego modelu i poprawności wyników.
Metody oceny:
Aktywne uczestnictwo w zajęciach oraz wykonanie projektu zaliczeniowego.
Egzamin:
nie
Literatura:
[1] Materiały internetowe dla programu Autodesk Robot Structural Analysis;<br> [2] G.Rakowski, Z. Kacprzyk, Metoda Elementów Skończonych w mechanice konstrukcji, OWPW, Warszawa 2016<br> [3] Z. Kacprzyk, BIM in structural modeling and calculations. In: Theoretical Foundations of Civil Engineering. Structural Mechanics, VII . Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warsaw 2016, pp. 9-20.<br> [4] materiały autorskie na stronie WWW przedmiotu
Witryna www przedmiotu:
bimdesign.il.pw.edu.pl
Uwagi:

Efekty uczenia się