logo
Karta przedmiotu
logo

Teoria sprężystości i plastyczności

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2021/2022

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budownictwa, Inżynierii środowiska i Architektury

Nazwa kierunku studiów: Budownictwo

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: drugiego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Drogi i Mosty BUD, Drogi i Mosty BUM, Konstrukcje Budowlane Inżynierskie BZ, Konstrukcje Budowlane Inżynierskie KBI

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Mechaniki Konstrukcji

Kod zajęć: 1305

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 1 / W30 P15 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora 1: prof. dr hab. inż. Leonard Ziemiański

Terminy konsultacji koordynatora: zgodnie z aktualnym rozkładem zajęć

Imię i nazwisko koordynatora 2: dr inż. prof. PRz Marzena Kłos

Terminy konsultacji koordynatora: zgodnie z aktualnym rozkładem zajęć

semestr 1: dr inż. Marek Kolczuga , termin konsultacji zgodnie a aktualnym rozkładem zajęć

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: uzyskanie odpowiedniej wiedzy i umiejętności w zakresie formułowania i zastosowania równań teorii sprężystości i plastyczności

Ogólne informacje o zajęciach: przedmiot "teoria sprężystości i plastyczności" przekazuje informacje dotyczące stanu naprężenia, odkształcenia i przemieszczenia konstrukcji. Zapoznaje z zachowaniem się tarcz w stanie sprężystym. Uczy analizy plastycznych stanów granicznych i formułowania problemów brzegowych mechaniki ośrodka ciągłego.

Materiały dydaktyczne: Materiały dostępne na stronie Katedry Mechaniki Konstrukcji PRz: http://kmk.portal.prz.edu.pl

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 S. Timoshenko Teoria sprężystości Arkady, Warszawa. 1962
2 N. I. Biezuchow Teoria sprężystości i plastyczności PWN, Warszawa. 1957
3 M. T. Huber Teoria sprężystości PWN, Warszawa. 1954
4 M.Kłos Podstawy teorii sprężystości i plastyczności Oficyna PRz. 2021
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 M. Paluch Podstawy teorii sprężystości i plastyczności z przykładami PK, Kraków. 2006
2 G. Rakowski Sprężystość problemy i rozwiązania metody analityczne i numeryczne Politechnika Świętokrzyska, Kielce. 2001
3 M.Kłos Zastosowanie różnic skończonych i szeregów trygonometrycznych do obliczania zginanych płyt prostokątnych. Oficyna PRz. 2021
4 M.Kłos Nośność graniczna układów prętowych Oficyna PRz. 2020
Literatura do samodzielnego studiowania
1 M. Kolczuga Podstawy teorii stanu naprężenia i odkształcenia Politechnika Rzeszowska, Rzeszów. 1998

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Ukończenie studiów inżynierskich

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość materiału zawartego w przedmiotach wytrzymałość materiałów i mechanika budowli

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność rozwiązywania układów statycznie wyznaczalnych i niewyznaczalnych. Umiejętność obliczania naprężeń w płaskich elementach konstrukcji.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 Zna teorię stanu naprężenia i odkształcenia, ma wiedzę o związkach fizycznych pomiędzy naprężeniami i odkształceniami, wykład zaliczenie cz. pisemna K_W01+
P7S_WG
02 Potrafi obliczyć naprężenia w punkcie w stanie wyjściowym, w układzie obróconym, naprężenia główne, maksymalne naprężenia styczne i narysować ich obrazy graficzne. projekt oddanie projektu K_U14+
P7S_UW
03 Umie obliczyć macierz odkształceń w punkcie dla zadanego pola przemieszczeń, odkształcenia główne projekt oddanie projektu K_U14++
P7S_UW
04 Zna hipotezy wytężeniowe.Ma wiedzę na temat energii sprężystej układów. wykład zaliczenie cz. pisemna K_W01+
K_W03+
P7S_WG
05 Potrafi policzyć naprężenia zredukowane wg. różnych hipotez wytężeniowych.Potrafi obliczyć energię sprężystą prostych układów projekt oddanie projektu K_U14++
P7S_UW
06 Zna stan naprężenia i przemieszczenia krążka sprężystego i rury grubościennej wykład zaliczenie cz. pisemna K_W01+++
P7S_WG
07 Ma wiedzę na temat zagadnienia dwuwymiarowego. Zna teorię plastyczności oraz nośności granicznej. wykład zaliczenie cz. pisemna K_W01++
K_W09+
P7S_WG
08 Umie obliczyć obciążenie tarczy tak aby funkcja F(x,y) była dla niej funkcją naprężeń Aire'go. projekt oddanie projektu K_U05++
K_U14+++
P7S_UW
09 Potrafi obliczyć wskaźnik sprężysty i plastyczny zadanego przekroju, oraz nośność graniczną belek i ram płaskich projekt oddanie projektu K_U14+
P7S_UW
10 Zna wybrane zagadnienia liniowej teorii sprężystości. Zna siły wewnętrzne powłok obrotowych wg. teorii błonowej. wykład zaliczenie cz. pisemna K_W01+++
K_W09+++
K_K03++
P7S_KK
P7S_UU
P7S_WG
11 Ma świadomość obszerności zagadnień teorii sprężystości i plastyczności i wynikające z nich konieczności samokształcenia się.Rozumie konieczność stałego dokształcania się i pogłębiania własnej wiedzy. Potrafi odpowiednio zarządzać czasem i powierzone zadania wykonuje terminowo. Jest odpowiedzialny za własną pracę i szanuje pracę innych ludzi . wykład, projekt zaliczenie cz. pisemna K_K03++
P7S_KK
P7S_UU

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
1 TK01 Wprowadzenie, wybrane pojęcia i podstawy matematyczne. Przestrzenny i płaski stan naprężenia W01,W02, W03, P01,P02,P03,P04 MEK01 MEK02 MEK11
1 TK02 Stan odkształcenia. W04, W05,P05 MEK01 MEK03 MEK11
1 TK03 Właściwości mechaniczne i proste modele materiałów. W06 MEK01 MEK11
1 TK04 Hipotezy wytężeniowe. W07,P06 MEK04 MEK05 MEK11
1 TK05 Energia sprężysta układów W08, P07,P08 MEK04 MEK05 MEK11
1 TK06 Stan kołowo symetryczny W09 MEK06 MEK11
1 TK07 Analiza tarcz metodą funkcji naprężeń. W10,W11, P09,P10,P11 MEK07 MEK08 MEK11
1 TK08 Równania i modele teorii sprężystości. Wybrane zagadnienia liniowej teorii sprężystości. W12, W13,P12 MEK01 MEK04 MEK07 MEK11
1 TK09 Podstawy klasycznej teorii plastyczności i stany graniczne konstrukcji. W14, P13,P14,P15 MEK07 MEK09 MEK11
1 TK10 Powłoki obrotowe, stan błonowy powłoki. W15 MEK10 MEK11

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1) Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 1) Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 5.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 5.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 1) Przygotowanie do zaliczenia: 5.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Na podstawie kolokwium zaliczeniowego.
Projekt/Seminarium oddanie projektu
Ocena końcowa Średnia ocena ważona z kolokwium zaliczeniowego 40% i projektów 60%

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : tak

Dostępne materiały : Konspekty wykładów

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 P. Smela; R. Szozda; L. Ziemiański Modeling of the Cryogenic Tank to Warehouse Liquefied Natural Gas (LNG) in the Event of the Earthquake 2024
2 B. Miller; L. Ziemiański Multi-Objective Optimization of Thin-Walled Composite Axisymmetric Structures Using Neural Surrogate Models and Genetic Algorithms 2023
3 M. Kłos Teoria sprężystości i plastyczności. Przykłady obliczeniowe 2022
4 B. Miller; L. Ziemiański Detection of Material Degradation of a Composite Cylinder Using Mode Shapes and Convolutional Neural Networks 2021
5 B. Miller; L. Ziemiański Identification of Mode Shapes of a Composite Cylinder Using Convolutional Neural Networks 2021
6 M. Kłos Podstawy teorii sprężystości i plastyczności 2021
7 P. Nazarko; A. Prokop; L. Ziemiański Digitalization of historic buildings using modern technologies and tools 2021
8 A. Borowiec; L. Folta; G. Kędzior; A. Kulon; B. Miller; M. Rajchel; T. Siwowski; D. Szynal; Ł. Szyszka; B. Wójcik ; L. Ziemiański Opracowanie programu i przeprowadzenie badań na specjalistycznej platformie wstrząsowej symulującej wstrząsy tektoniczne dla słupów kompozytowych wysokości 9 m 2020
9 B. Miller; L. Ziemiański Optimization of Dynamic and Buckling Behavior of Thin-Walled Composite Cylinder, Supported by Nature-Inspired Agorithms 2020
10 B. Miller; L. Ziemiański Optimization of dynamic behavior of thin-walled laminated cylindrical shells by genetic algorithms and deep neural networks supported by modal shape identification 2020
11 P. Nazarko; L. Ziemiański Application of Elastic Waves and Neural Networks for the Prediction of Forces in Bolts of Flange Connections Subjected to Static Tension Tests 2020
12 A. Borowiec; L. Folta; L. Janas; G. Kędzior; R. Klich; A. Kulon; P. Nazarko; G. Piątkowski; T. Siwowski; D. Szynal; Ł. Szyszka; B. Wójcik ; D. Ziaja; L. Ziemiański Przegląd specjalny mostu stalowego w km. 108.404 oraz kładek dla pieszych w km. 166.188; 174.410; 184.875; 223.194 lini nr 91 Kraków Główny - Medyka 2019
13 A. Kozłowski; T. Siwowski; L. Ziemiański Distributed fibre optic sensors for advanced structural health monitoring of FRP composite bridge 2019
14 B. Markiewicz; B. Miller; L. Ziemiański Numerical Analysis of Free Vibration of Laminated Thin-Walled Closed-Section Shell Structures 2019
15 B. Miller; L. Ziemiański Frequency optimisation of composite cylinder using an evolutionary algorithm and neural networks 2019
16 B. Miller; L. Ziemiański Maximization of Eigenfrequency Gaps in a Composite Cylindrical Shell Using Genetic Algorithms and Neural Networks 2019
17 M. Kłos Nośność graniczna układów prętowych 2019