logo
Karta przedmiotu
logo

Wytrzymałość materiałów

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2020/2021

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

Nazwa kierunku studiów: Transport

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Transport drogowy, Transport kolejowy

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Mechaniki Konstrukcji

Kod zajęć: 13522

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Transport drogowy, Transport kolejowy

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W30 C30 L15 P30 / 10 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Dominika Ziaja

semestr 3: mgr inż. Łukasz Szyszka

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Uzyskanie wiedzy i umiejętności w zakresie opisu stanu naprężeń i stanu odkształceń ośrodkach sprężystych, w podstawowych prętowych układach konstrukcyjnych oraz w zakresie definiowania i obliczania prostych, prętowych schematów statycznych konstrukcji.

Ogólne informacje o zajęciach: Wytrzymałość materiałów daje podstawy do projektowania elementów konstrukcji, prostych układów konstrukcyjnych oraz układów na sprężystym podłożu.

Materiały dydaktyczne: Materiały dostępne na stronie http://e-learning.prz.edu.pl/course/view.php?id=3155

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Adam Bodnar Wytrzymałość materiałów : podręcznik dla studentów wyższych szkół technicznych Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej. 2004
2 Roman Nagórski Mechanika nawierzchni drogowych w zarysie Wydawnictwo Naukowe PWN. 2014
3 Roman Bąk, Tadeusz Burczyński Wytrzymałość materiałów z elementami ujęcia komputerowego WNT. 2013
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Adam Bodnar Wytrzymałość materiałów : podręcznik dla studentów wyższych szkół technicznych Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej.. 2004
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Roman Nagórski Mechanika nawierzchni drogowych w zarysie Wydawnictwo Naukowe PWN. 2014

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Zaliczenie modułu kształcenia "Mechanika techniczna". Rejestracja na trzeci semestr studiów.

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość matematyki w zakresie wybranych działów algebry liniowej, rachunku wektorowego, różniczkowego i całkowego.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Formułowanie algorytmów statyki, w tym obliczania reakcji podporowych dla prętowych układów statycznie wyznaczalnych. Formułowanie algorytmów dynamiki układów masowych.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Świadomość konieczności samokształcenia. Umiejętność współdziałania i pracy w grupie. Przestrzeganie zasad BHP w laboratorium WM. Odpowiedzialność za udostępnione na czas zajęć wyposażenie lab. WM.

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 Posiada wiedzę teoretyczną z zakresu podstaw wytrzymałości materiałów. wykład zaliczenie cz. pisemna K_W01+
K_W09+++
K_W15+
K_U06+
K_K02+
P6S_KK
P6S_UW
P6S_WG
P6S_WK
02 Posiada umiejętności w zakresie obliczeń statycznych dla statycznie wyznaczalnych płaskich układów prętowych, umiejętności w zakresie obliczeń ćwiczenia problemowe, projekty kolokwium, sprawozdanie z projektu K_W01+
K_W09+++
K_U10++
P6S_UU
P6S_WG
P6S_WK
03 Posiada wiedzę umożliwiającą zaplanowanie podstawowych eksperymentów wytrzymałościowych wykład, laboratorium zaliczenie cz. praktyczna, raport pisemny K_W01+
K_W09++
P6S_WG
P6S_WK
04 Posiada umiejętności umożliwiające przeprowadzenie podstawowych eksperymentów wytrzymałościowych. laboratorium zaliczenie cz. praktyczna, raport pisemny K_W01+
K_W09+
P6S_WG
P6S_WK
05 Potrafi pracować w zespole i ma świadomość odpowiedzialności za wspólnie realizowane eksperymenty i uzyskane wyniki pomiarów oraz bezpieczeństwo własne i pozostałych osób w grupie laboratorium obserwacja wykonawstwa K_U14+
K_K01++
K_K03+
P6S_KK
P6S_UW

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
3 TK01 Wprowadzenie do przedmiotu „Wytrzymałość Materiałów” (WM). Podstawowe pojęcia i założenia WM. Pojęcie siły wewnętrznej. Twierdzenie o równoważności układów sił wewnętrznych i zewnętrznych. Pojęcia pręta. W01-W02 MEK01
3 TK02 Pojęcie układu własnego przekroju poprzecznego. Redukcja układu sił zewnętrznych do sił przekrojowych. Konwencja znakowania sił przekrojowych W03-W04, C01-C04 MEK01 MEK02
3 TK03 Wykresy sił przekrojowych w belkach i ramach. Punkty charakterystyczne i przedziały. W05-W10, C05-C14, P01-P16, L01-L15 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
3 TK04 Ugięcia osi belek zginanych W11-W12, L01-L15 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
3 TK05 Analiza belek na sprężystym podłożu. W13-W14, C15-C16, P29-P30 MEK01 MEK02
3 TK06 Analiza stanu naprężenia i odkształcenia. W15-W16, C17-C18 MEK01 MEK03
3 TK07 Analiza przypadków wytrzymałościowych: rozciąganie, ściskanie, zginanie: proste, ukośne, poprzeczne, ścinanie, skręcanie. Hipotezy wytężeniowe W17-W20, C17-C26, P17-P28, L01-L15 MEK01 MEK03 MEK04 MEK05
3 TK08 Stateczność prętów ściskanych. Zagadnienie Eulera W21-W22 MEK01 MEK05
3 TK09 Siły zewnętrzne i wewnętrzne działające na nawierzchnię drogową W23-W24, C27-C28 MEK01
3 TK10 Modele mechaniczne materiałów nawierzchni drogowych, Modele mechaniczne podłoża nawierzchni drogowej. Modele mechaniczne konstrukcji nawierzchni drogowej W25-W30, C29-C30 MEK01 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Przygotowanie do kolokwium: 15.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 15.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 45.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 3) Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/studiowanie zadań: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 3) Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 20.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 3) Przygotowanie do zaliczenia: 20.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 3.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Zaliczenie wykładu możliwe jest na dwa sposoby: (1) na podstawie kartkówek w trakcie wykładu – w czasie wykładów będą przeprowadzane krótkie kartkówki z omawianego materiału. Kartkówki są niezapowiedziane i mogą odbywać się na każdym z wykładów. Aby zaliczyć wykład konieczne jest zaliczenie 50% kartkówek (wówczas W=Zal). Zdobycie zaliczenia z 75% kartkówek podnosi ocenę końcową z modułu o 0,5 stopnia (Wd=0,5). (2) na podstawie kolokwium odbywającego się na ostatnim wykładzie – studenci, którzy nie zaliczyli przynajmniej 50% kartkówek. Po zaliczeniu kolokwium z wykładu W=Zal, ale Wd=0.
Ćwiczenia/Lektorat Zaliczenie ćwiczeń odbywa się na podstawie dwóch kolokwiów przeprowadzonych w trakcie semestru (około połowy i pod koniec). Kolokwia oceniane są w obowiązującej skali ocen. Student może poprawić każdą otrzymaną ocenę w trakcie kolokwiów poprawkowych (jedno kolokwium poprawkowe do każdego z zaplanowanych), których termin zostanie podany przez prowadzącego. Kolokwia poprawkowe odbywać się będą poza zajęciami wynikającymi z planu. Przystąpienie do kolokwium poprawkowego jest dobrowolne i oznacza rezygnację z oceny otrzymanej z pierwszego terminu. Wiążącą oceną staje się ta, uzyskana w terminie poprawkowym, nawet jeśli jest to ocena 2,0 (ndst). Ocena końcowa z ćwiczeń jest średnią arytmetyczną oceny z pierwszego (K1) i drugiego (K2) kolokwium (C=(K1 +K2)/2), przy czym musi zachodzić K1>=3,0 i K2>=3,0. W przypadku braku zaliczenia w semestrze (choćby jedno z dwóch kolokwiów na ocenę 2,0) student ma prawo przystąpić do kolokwium zaliczeniowego w sesji zasadniczej. Planowane są dwa takie kolokwia, każde z całości materiału, jednak maksymalną możliwą do uzyskania z każdego z nich oceną jest ocena 3,0 (dst).
Laboratorium Zaliczenie odbywa się na podstawie zaliczenia każdego z siedmiu przewidzianych w ramach laboratorium zadań (wówczas L=Zal).
Projekt/Seminarium Obowiązkowe jest zaliczenie czterech projektów w terminie do końca semestru (wówczas P=Zal, Pd=0). W uzasadnionych przypadkach prowadzący może wyrazić zgodę na oddanie ostatniego projektu w sesji zasadniczej, jednak wyłącznie wówczas, gdy poprzednie trzy zostały zaliczone w semestrze. Student, który zaliczył obowiązkowe projekty w terminie do 14.01.2022 może poprosić o wydanie indywidualnego projektu dodatkowego. Zaliczenie tego projektu jest możliwe wyłącznie do końca semestru i podnosi końcową ocenę z modułu o pół stopnia (Pd=0,5).
Ocena końcowa Końcowa ocena (O) z modułu obliczana jest w następujący sposób: Jeżeli W=Zal i P=Zal i L=Zal i C>=3,0 O=C+Wd+Pd, lecz O<=5,0 (bdb) w przeciwnym wypadku O=2,0 (ndst)

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

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

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 K. Balasubramaniam; M. Jurek; P. Malinowski; R. Soman; D. Ziaja Nondestructive analysis of composite structure subjected to impact damage conditions 2022
2 K. Balasubramaniam; P. Fiborek ; M. Jurek; P. Malinowski; M. Sawczak; R. Soman; D. Ziaja Global and local area inspection methods in damage detection of carbon fiber composite structures 2022
3 M. Jurek; A. Wiater; D. Ziaja Elastic Wave Application for Damage Detection in Concrete Slab with GFRP Reinforcement 2022
4 K. Balasubramaniam; P. Fiborek ; M. Jurek; P. Malinowski; D. Ziaja Experimental and Numerical Analysis of Multiple Low-Velocity Impact Damages in a Glass Fibered Composite Structure 2021
5 P. Nazarko; D. Ziaja SHM system for anomaly detection of bolted joints in engineering structures 2021
6 B. Miller; B. Turoń; D. Ziaja Detection of Anomaly in a Pretensioned Bolted Beam-to-Column Connection Node Using Digital Image Correlation and Neural Networks 2020
7 P. Nazarko; S. Rachwał; D. Ziaja Analiza statyczno-wytrzymałościowa modelu MES istniejącej hali z wykorzystaniem skaningu laserowego 2020
8 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
9 B. Markiewicz; G. Piątkowski; Ł. Szyszka; D. Ziaja Experimental verification of the numerical model of a reinforced concrete arch 2019
10 M. Magdziak; D. Ziaja Software Dedicated to Determining a Strategy of Coordinate Measurements 2019
11 P. Nazarko; D. Ziaja Anomaly detection in the concrete arc girder subjected to fatigue test 2019
12 L. Buda-Ożóg; B. Miller; B. Turoń; D. Ziaja DIC in Validation of Boundary Conditions of Numerical Model of Reinforced Concrete Beams Under Torsion 2018