Wytrzymałość materiałów - Katedra Nauk Technicznych

KARTA MODUŁU KSZTAŁCENIA
Informacje ogólne
I.
1 Nazwa modułu kształcenia
Wytrzymałość materiałów
2 Nazwa jednostki prowadzącej moduł
Państwowa Szkoła Wyższa im. Papieża Jana Pawła II,Katedra Nauk Technicznych, Zakład Budownictwa
3 Kod modułu
4 Grupa treści kształcenia
5 Typ modułu
(wypełnia koordynator
ECTS)
kierunkowego
obowiązkowy
6 Poziom studiów
7
4
studia I stopnia
Liczba
punktów
ECTS 8 Poziom przedmiotu
średnio- zaawansowany
9 Rok studiów,
semestr
10 Liczba godzin w semestrze
II rok – semestr IV letni
Wyk.
Ćw.
Lab.
studia stacjonarne
30
15
15
Sem.
11 Liczba godzin w tygodniu
Proj.
Wyk.
Ćw.
Lab.
2
1
1
Sem.
Proj.
studia niestacjonarne
12 Język wykładowy: polski
13 Wykładowca (wykładowcy)
dr inż. Joanna Krętowska, [email protected]
dr inż. Adam Wasilewski [email protected]
Informacje szczegółowe
14 Wymagania wstępne
Wiedza z zakresu matematyki - rachunek wektorowy, różniczkowy i całkowy
1.
Wiedza z zakresu mechaniki teoretycznej – podstawy statyki, siły wewnętrzne w płaskich układach
2.
3.
prętowych, wyznaczanie położenie środka ciężkości figur płaskich
Wiedza z zakresu podstaw wytrzymałości materiałów – proste przypadki wytrzymałościowe
(ściskanie i rozciąganie osiowe, skręcanie, zginanie, ścinanie), wyznaczanie charakterystyk
geometrycznych figur płaskich, wyznaczanie przemieszczeń w statycznie wyznaczalnych belkach,
ramach i kratownicach
15 Cele przedmiotu
Zapoznanie studentów z pracą konstrukcji w złożonych przypadkach obciążenia:
C1
C2
C3
C4
C5
zginanie ukośne, jednoczesne zginanie i rozciąganie lub ściskanie prętów prostych
Zapoznanie studentów podstawami teoretycznymi zagadnienia stateczności prętów prostych oraz
nauczenie wyznaczania wartości siły krytycznej i naprężeń krytycznych
Uzyskanie wiedzy z zakresu analizy przestrzennego i płaskiego stanu naprężenia i odkształcenia
Zapoznanie studentów z podstawowymi hipotezami wytrzymałościowymi i ich zastosowaniem.
Uzyskanie wiedzy dotyczącej podstaw teorii plastyczności i zagadnienia nośności granicznej
C6
Zna laboratoryjne metody badania materiałów
16 Efekty kształcenia w zakresie wiedzy, umiejętności i kompetencji społecznych
odniesienie do celów
przedmiotu
nr
student, który zaliczył przedmiot, potrafi:
EK01
Ma wiedzę dotycząca pracy konstrukcji w złożonych przypadkach
obciążenia: zginanie ukośne, jednoczesne zginanie i rozciąganie lub
ściskanie prętów prostych
Potrafi wyznaczyć naprężenia w złożonych przypadkach obciążenia:
zginanie ukośne, jednoczesne zginanie i rozciąganie lub ściskanie prętów
prostych
Ma wiedzę dotyczącą zagadnienia stateczności prętów prostych
C1
Potrafi wyznaczyć wartości siły krytycznej i naprężeń krytycznych
C2
Opisuje stan naprężenia i odkształcenia w punkcie, zna liniowo-sprężyste
związki konstytutywne
Ma wiedzę dotyczącą podstawowych hipotez wytrzymałościowych.
Potrafi omówić założenia teorii plastyczności oraz zagadnienie nośności
granicznej.
Ma wiedze dotyczącą laboratoryjnych metod badania materiałów
C3
EK02
EK03
EK04
EK05
EK06
EK07
EK08
Jest odpowiedzialny za rzetelność uzyskanych wyników swoich prac i ich
interpretację
C1
C2
C4,C5
C6
C1-C6
17 Treści programowe
forma zajęć - wykłady
W1
W2
W3
W4
W5
W6
W7
W8
W9
Wytrzymałość złożona - zginanie ukośne,
naprężenia i przemieszczenia.
Wytrzymałość złożona - jednoczesne
zginanie i rozciąganie lub ściskanie prętów
prostych, naprężenia, rdzeń przekroju.
Stateczność prętów prostych. Siła krytyczna i
naprężenia krytyczne. Wyboczenie sprężyste
i niesprężyste. Wymiarowanie prętów
ściskanych z uwzględnieniem możliwości
wyboczenia.
Stan naprężenia w punkcie. Równania
Naviera. Macierz stanu naprężenia.
Naprężenia główne. Płaski stan naprężenia.
Koło Mohra.
Płaski stan naprężenia. Naprężenia główne.
Koło Mohra..
Macierz stanu odkształcenia. Płaski stan
odkształcenia. Liniowo-sprężyste związki
konstytutywne.
Wytężenie materiału. Podstawowe hipotezy
wytrzymałościowe i ich zastosowanie.
Podstawy teorii plastyczności, zagadnienie
nośności granicznej.
Laboratoryjne badania materiałów.
suma godzin
liczba
godzin S
2
30
liczba
godzin NS
odniesienie do celów
przedmiotu
C1
4
C1
4
C2
4
C3
2
C3
4
C3
2
C4
4
C5
2
C6
forma zajęć - ćwiczenia
ĆW1
ĆW2
ĆW3
ĆW4
ĆW5
ĆW
6-7
ĆW8
Omówienie warunków zaliczania ćwiczeń
Zginanie ukośne - wyznaczanie naprężeń i
przemieszczeń
Mimośrodowe rozciąganie lub ściskanie
prętów prostych - naprężenia, rdzeń
przekroju.
Jednoczesne zginanie i rozciąganie lub
ściskanie – wyznaczanie naprężeń
Kolokwium sprawdzające
L3
L4
L5
L6
L7
odniesienie do celów
przedmiotu
C1, C7
2
C1, C7
2
C1, C7
2
C1, C7
2
4
C3, C7
Kolokwium sprawdzające i zaliczenie
1
C3, C7
forma zajęć - laboratoria
L2
liczba
godzin NS
Stateczność prętów prostych. Siła krytyczna i
naprężenie krytyczne.
Stan naprężenia i odkształcenia w punkcie.
Wyznaczanie naprężeń głównych
suma godzin
L1
liczba
godzin S
2
Zapoznanie z przepisami bhp. Omówienie
warunków zaliczania ćwiczeń Statyczna
próba rozciągania metali z wyraźną oraz bez
wyraźnej granicy plastyczności,
wyznaczanie modułu sprężystości podłużnej
E w próbie rozciągania oraz statyczna próba
ściskania metali,
Próba udarności metali
C2, C7
15
liczba
godzin S
4
liczba
godzin NS
2
odniesienie do celów
przedmiotu
C6,C7
C6,C7
2
C6,C7
Pomiary twardości – próby Brinella,
Rockwella i Vickersa,
Wyznaczanie modułu sprężystości podłużnej
E w próbie zginania oraz przemieszczenia w
belkach zginanych,
Wytrzymałość zmęczeniowa.
2
C6,C7
Zaliczenie
1
suma godzin
2
C6,C7
2
C6,C7
C6,C7
15
18 Narzędzia/metody/formy dydaktyczne
1.
2.
3.
Prezentacja multimedialna
Rozwiązywanie zadań z wykorzystaniem tablicy,
W ramach ćwiczeń audytoryjnych będą rozwiązywane zadania ilustrujące tematykę poruszaną na
wykładzie
19 Sposoby oceny (F – formująca, P – podsumowująca)
F1.
P1.
Kolokwia sprawdzające
Egzamin pisemny i ustny
20 Obciążenie pracą studenta
forma aktywności
Godziny kontaktowe z nauczycielem
Przygotowanie się do laboratorium
średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności
S
NS
60
5
Przygotowanie się do zajęć
Studiowanie literatury
Udział w konsultacjach
Przygotowanie się do egzaminu /
zaliczenia
SUMA
SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW
ECTS DLA PRZEDMIOTU
5
10
5
15
100
4
100
4
21 Literatura podstawowa i uzupełniająca
Literatura podstawowa:
Dyląg Z., Jakubowicz A., Orłoś Z.: Wytrzymałość materiałów, t.1 i t.2., WNT 2010
1.
Jastrzębski P., Mutermilch J., Orłowski W.: Wytrzymałość Materiałów cz. 1 Wydawnictwo
2.
3.
Arkady 1986
Grabowski J., Iwanczewska A.,: Zbiór zadań z wytrzymałości materiałów, Wyd. Politechniki
Warszawskiej, Warszawa 2001
Literatura uzupełniająca:
Niezgodziński M., Niezgodziński T.: Zadania z wytrzymałości materiałów WNT., 1997
1.
22 Formy oceny - szczegóły
na ocenę 2
nr efektu
(ndst)
Nie posiada wiedzy z
EK01
zakresu pracy
konstrukcji w
złożonych
przypadkach
obciążenia.
na ocenę 3 (dst)
na ocenę 4 (db)
na ocenę 5 (bdb)
Ma podstawową
wiedzę dotyczącą
pracy konstrukcji w
złożonych
przypadkach
obciążenia.
Ma szczegółową
wiedzę dotyczącą
pracy konstrukcji w
złożonych
przypadkach
obciążenia.
Potrafi wyznaczyć
naprężenia przy
złożonych
przypadkach zginania
ukośnego,
jednoczesnego
zginania i rozciągania
lub ściskania prętów
prostych. Umie
wskazać przekroje
najbardziej wytężone
Ma szczegółową
wiedzę dotyczącą
zagadnienia
stateczności prętów
prostych
Ma szczegółową
wiedzę dotyczącą
pracy konstrukcji w
złożonych przypadkach
obciążenia, którą
potrafi podeprzeć
odpowiednimi
przykładami
Potrafi wyznaczyć
naprężenia przy
złożonych przypadkach
zginania ukośnego,
jednoczesnego
zginania i rozciągania
lub ściskania prętów
prostych, wyznaczyć
rdzeń przekroju.
Potrafi zweryfikować
wyniki obliczeń.
Ma szczegółową
wiedzę dotyczącą
zagadnienia
stateczności prętów
prostych. Potrafi ją
podeprzeć
odpowiednimi
przykładami
EK02
Nie potrafi wyznaczyć
naprężeń w prostych
przypadkach
wytrzymałości
złożonej
Potrafi wyznaczyć
naprężenia w
prostych
przypadkach
wytrzymałości
złożonej
EK03
Nie ma wiedzy
dotyczącej
zagadnienia
stateczności prętów
prostych
Ma podstawową
wiedzę dotyczącą
zagadnienia
stateczności prętów
prostych
EK04
Nie potrafi wyznaczyć
wartości siły
krytycznej i naprężeń
krytycznych
Potrafi wyznaczyć
wartości siły
krytycznej i naprężeń
krytycznych
Potrafi wyznaczyć
wartości siły
krytycznej i naprężeń
krytycznych. Umie
rozróżnić wyboczenie
sprężyste i plastyczne
EK05
Nie potrafi opisać
stanu naprężenia i
odkształcenia w
punkcie
Opisuje stan
naprężenia i
odkształcenia w
punkcie, zna liniowosprężyste związki
konstytutywne
Opisuje stan
naprężenia i
odkształcenia w
punkcie, zna liniowosprężyste związki
konstytutywne.
Potrafi wyznaczyć
naprężenia i
odkształcenia dla PSN
i PSO
EK06
Nie ma wiedzy na
temat hipotez
wytrzymałościowych
i podstawowych
założeń teorii
plastyczności
Ma wiedzę dotyczącą
podstawowych
hipotez
wytrzymałościowych
i podstawowych
założeń teorii
plastyczności
EK07
Nie zna podstaw
teoretycznych i
metod wyznaczania
właściwości
materiałów
konstrukcyjnych.
Zna podstawy
teoretyczne i metody
wyznaczania
właściwości
wybranych
materiałów
konstrukcyjnych.
Ma wiedzę dotyczącą
podstawowych
hipotez
wytrzymałościowych.
Potrafi omówić
założenia teorii
plastyczności oraz
zagadnienie nośności
granicznej.
Zna podstawy
teoretyczne i metody
wyznaczania
właściwości
wybranych
materiałów
konstrukcyjnych.
Umie dobrać metodę
wyznaczenia
potrzebnej
charakterystyki
materiałowej.
EK08
Nie jest
odpowiedzialny za
rzetelność
uzyskanych wyników
swoich prac i ich
interpretację
Jest odpowiedzialny
za rzetelność
uzyskanych wyników
swoich prac i ich
interpretację
Samodzielnie
wykonuje swoje
prace oraz jest
odpowiedzialny za
rzetelność
uzyskanych wyników
swoich prac i ich
interpretację.
Estetycznie wykonuje
ćwiczenia
projektowe.
Potrafi wyznaczyć
wartości siły krytycznej
i naprężeń
krytycznych. Umie
rozróżnić wyboczenie
sprężyste i plastyczne
Potrafi zweryfikować
wyniki obliczeń.
Opisuje stan
naprężenia i
odkształcenia w
punkcie, zna liniowosprężyste związki
konstytutywne
Potrafi wyznaczyć
naprężenia główne dla
PSN i dowolnego stanu
przestrzennego.
Wykreśla koło Mohra
Weryfikuje uzyskane
wyniki.
Ma wiedzę dotyczącą
podstawowych hipotez
wytrzymałościowych.
Potrafi omówić
założenia teorii
plastyczności oraz
przeprowadzić analizę
stanów granicznych
uplastycznienia.
Zna podstawy
teoretyczne i metody
wyznaczania
właściwości
wybranych materiałów
konstrukcyjnych. Umie
dobrać metodę
wyznaczenia
potrzebnej
charakterystyki
materiałowej. Umie
zweryfikować
uzyskane wyniki.
Samodzielnie
wykonuje swoje prace
oraz jest
odpowiedzialny za
rzetelność uzyskanych
wyników swoich prac i
ich interpretację.
Estetycznie wykonuje
ćwiczenia projektowe i
oddaje je w terminach.
Inne przydatne informacje
22 Inne przydatne informacje o przedmiocie
1.
2.
3.
4.
Informacja, gdzie można zapoznać się z prezentacjami do zajęć, instrukcjami do laboratorium, itp.
Informacje na temat miejsca odbywania zajęć.
Informacja na temat terminu zajęć (dzień tygodnia/godzina).
Informacja na temat konsultacji (godziny+miejsce).
Tabela podsumowująca.
Efekt kształcenia
EK01
EK02
EK03
EK04
EK05
EK06
EK07
EK08
Odniesienie danego
efektu do efektów
zdefiniowanych dla
całego programu
(„kierunkowych”)
B1A_W04
B1A_U04, B1A_W04,
B1A_K02
B1A_W05, B1A_W04,
B1A_K02
B1A_U04, B1A_W04,
B1A_W05, B1A_K02
B1A_U04, B1A_W04, B1A_K02
B1A_U04, B1A_W04,
B1A_K02
B1A_W04, B1A_K02
B1A_K02
Cele przedmiotu
Treści programowe
Narzędzia dydaktyczne
Sposób oceny
C1
W1, W2, ĆW1
1, 2, 3
F1, P1
C1
W1, W2, ĆW2-4
1, 2, 3
F1, P1
C2
W3, ĆW5
1, 2, 3
F1, P1
C2
W4-6, ĆW6-7
1, 2, 3
F1, P1
C3
W7
1, 2, 3
F1, P1
C4,C5
W8
1, 2, 3
F1, P1
W9, L1-8
1, 2, 3
F1, P1
C6
C1-7
ĆW1- ĆW15, L1-8
F1, P1
Strona | 6