Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Uzyskanie wiedzy i umiejętności w zakresie definiowania i obliczania prostych schematów statycznych konstrukcji oraz w zakresie opisu stanu naprężeń, odkształceń elementów konstrukcji budowlanych.

Ogólne informacje o zajęciach: Wytrzymałość materiałów daje podstawy do projektowania wytrzymałościowego elementów konstrukcji oraz prostych układów konstrukcyjnych.

Materiały dydaktyczne: Materiały dostępne na stronie http://kmk.portal.prz.edu.pl/dydaktyka/

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

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych

1	Marek Kolczuga, Lidia Buda-Ożóg	Wytrzymałość materiałów : materiały pomocnicze Cz.1	OW PRz.	2009
2	Teresa Filip, Marek Kolczuga	Wytrzymałość materiałów : geometria pól, siły wewnętrzne w płaskich układach prętowych : materiały p	OW PRz.	2006

Literatura do samodzielnego studiowania

1	Zdzisław Dyląg, Antoni Jakubowicz, Zbigniew Orłoś.	Wytrzymałość materiałów T.1	WNT.	2003
2	M. Niezgodziński, T. Niezgodziński	Zadania z wytrzymałości materiałów	WNT.	1997
3	M. Niezgodziński, T. Niezgodziński	Wzory, wykresy i tablice wytrzymałośćiowe	WNT.	1996

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Zaliczenie modułu kształcenia "Mechanika Teoretyczna".

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

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

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Potrafi odpowiednio określić priorytety służące realizacji określonego przez innych zadania.

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 OEK
01	Posiada wiedzę teoretyczną z zakresu podstaw wytrzymałości materiałów.	wykład	egzamin cz. pisemna	K_W001+ K_W004++ K_W005+ K_U004+ K_U005+	T1A_W01+ T1A_W03++ T1A_W04+ T1A_W05+ T1A_W07++ T1A_U01+ T1A_U05+++ T1A_U08+ T1A_U13+ T1A_U14++ T1A_U15++
02	Posiada umiejętności w zakresie obliczeń statycznych dla statycznie wyznaczalnych płaskich układów prętowych, umiejętności w zakresie obliczeń wytrzymałościowych.	ćwiczenia rachunkowe, projekt indywidualny	kolokwium, sprawozdanie z projektu, egzamin cz. pisemna,	K_W007+ K_U004+ K_U007+ K_K001++ K_K002++	T1A_W01+ T1A_W03++ T1A_W04+ T1A_W07++ T1A_U01+ T1A_U05+++ T1A_U08+ T1A_U13+ T1A_U14++ T1A_U15++ T1A_K04+
03	Posiada wiedzę umożliwiającą wykonywanie podstawowych eksperymentów wytrzymałościowych.	laboratorium	zaliczenie cz. praktyczna, raport pisemny	K_W004+ K_U005+ K_K001++ K_K002++	T1A_W03++ T1A_W04+ T1A_W05+ T1A_U01+ T1A_U08++ T1A_U13+ T1A_U14++ T1A_U15++ T1A_K04+

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.	W01-W02	MEK01
3	TK02	Pojęcie siły wewnętrznej. Twierdzenie o równoważności układów sił wewnętrznych i zewnętrznych. Pojęcia pręta. Redukcja układu sił zewnętrznych do sił przekrojowych. Pojęcie układu własnego przekroju poprzecznego. Konwencja znakowania. Punkty i przedziały charakterystyczne w płaskich układach prętowych. Siły przekrojowe w płaskich konstrukcjach prętowych: obliczanie dla wskazanych przekrojów, zapisywanie funkcji M(x) i Q(x), przedstawienie zmienności sił przekrojowych w postaci wykresów. Zasady konstruowania wykresów sil przekrojowych na przykładach: belki proste, belki przegubowe, ramy, układy złożone. Związki różniczkowe dla pręta prostego. Metoda superpozycji.	W03-W09, C01-C06, P01-P08	MEK01 MEK02
3	TK03	Stan naprężenia – podstawowe definicje i pojęcia. Macierz naprężeń, graficzny obraz macierzy naprężeń. Tensor naprężeń, transformacja tensora naprężeń. Aksjator i dewiator tensora naprężeń. Płaski stan naprężenia: naprężenia główne, koło Mohra.	W10-W12, C07-C12, P10-P11	MEK01 MEK02 MEK03
3	TK04	Stan odkształcenia. Wektor przemieszczenia liniowego. Odkształcenia liniowe i kątowe. Stan odkształcenia w punkcie. Macierz odkształceń. Graficzny obraz macierzy odkształceń. Tensor odkształceń. Równania geometryczne. Kinematyczne równania brzegowe. Równania nierozdzielności odkształceń. Aksjator i dewiator tensora odkształceń.	W13-W15, P10-P11	MEK01 MEK02 MEK03
3	TK05	Równania fizyczne. Związki między stanem odkształcenia i naprężenia. I i II postać równań Hooke’a. Prawo zmiany objętości i prawo zmiany postaci. Energia sprężysta.	W16-W18, P10-P11, L01-L10	MEK01 MEK02 MEK03
3	TK06	Charakterystyki geometryczne figur płaskich, definicje podstawowych charakterystyk geometrycznych, twierdzenie Steinera, centralne i główne osie bezwładności, obliczanie centralnych i głównych momentów bezwładności.	W19-W21, P09-P10	MEK01 MEK02 MEK03
3	TK07	Przypadki wytrzymałościowe. Osiowe rozciąganie i ściskanie prętów: stan naprężenia i odkształcenia, zasada de Saint-Venanta, statyczna próba rozciągania. Proste zginanie: analiza stanu naprężenia i odkształcenia, wymiarowanie prętów zginanych. Poprzeczne zginanie: stan naprężenia i odkształcenia, trajektorie naprężeń głównych w prętach zginanych poprzecznie, wymiarowanie prętów zginanych poprzecznie, naprężenia normalne w belkach zespolonych.	W22-W24, C07-C09, P13-P20, L01-L06	MEK01 MEK02 MEK03
3	TK08	Przypadki wytrzymałościowe. Zginanie ukośne: analiza stanu naprężenia i odkształcenia, wymiarowanie prętów ukośnie zginanych. Mimośrodowe rozciąganie i ściskanie: analiza stanu naprężenia i odkształcenia, wymiarowanie prętów mimośrodowo rozciąganych lub ściskanych, rdzeń przekroju, Skręcanie prętów o przekroju kołowym i prostokątnym. Skręcanie prętów cienkościennych.	W25-W27, C10-C12, P13-P20, L07-L10	MEK01 MEK02 MEK03
3	TK09	Ugięcia osi belek zginanych: równanie różniczkowe ugiętej osi belki zginanej poprzecznie, metoda analityczna, metoda Clebscha, metoda Mohra.	W28-W30, C13-C15	MEK01 MEK02
3	TK10	Hipotezy wytężeniowe: wytężenie i jego miara, przegląd hipotez, naprężenia zredukowane.	W30-W31	MEK01 MEK02
3	TK11	Stateczność osiowo ściskanych prętów prostych: siła krytyczna, naprężenia krytyczne, wymiarowanie z uwzględnieniem utraty stateczności. Zginanie poprzeczne ze ściskaniem.	W32-W33	MEK01 MEK02
3	TK12	Nośność sprężysto-plastyczna ustrojów prętowych. Idealizacja wykresu rozciągania -- modele materiałowe.	W34-W35	MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3)		Godziny kontaktowe: 35.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 20.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 50.00 godz./sem.
Ćwiczenia/Lektorat (sem. 3)	Przygotowanie do ćwiczeń: 5.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.	Dokończenia/studiowanie zadań: 30.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3)	Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 3)	Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 15.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 20.00 godz./sem..	Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 15.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3)	Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.	Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 3)	Przygotowanie do egzaminu: 60.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 4.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Na podstawie dwuczęściowego egzaminu pisemnego. Część pierwsza: obliczanie sił przekrojowych w płaskich układach prętowych statycznie wyznaczalnych, Część druga: pozostałe zagadnienia wytrzymałościowe. <br> Egzamin zakończy się wynikiem pozytywnym, jeśli oceny z obu części będą pozytywne.
Ćwiczenia/Lektorat	Na podstawie wyników kolokwiów przeprowadzanych podczas zajęć w semestrze. <br> Ocena z ćwiczeń będzie proporcjonalna do liczby zdobytych punktów.. <BR> Zaliczenie ćwiczeń wymaga zdobycia ponad 50% wszystkich punktów. <BR> Osoby, które nie uzyskają zaliczenia z ćwiczeń na podstawie sumy zdobytych punktów, tj. suma zdobytych punktów będzie <=50% będą pisały kolokwium zaliczające ćwiczenia.
Laboratorium	Na podstawie sprawozdań z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych.<br> Ocena z laboratorium jest średnią arytmetyczną ocen uzyskanych z poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych.
Projekt/Seminarium	Na podstawie sprawozdań z wykonanych zadań projektowych.<br> Ocena z projektów jest średnią arytmetyczną ocen uzyskanych z poszczególnych zadań projektowych.
Ocena końcowa	Ocena końcowa jest oceną ważoną obliczaną na podstawie ocen z: egzaminu (oe), ćwiczeń (oc), projektów (op), laboratoriów (ol). <br> Ocena końcowa (ok) jest obliczana z uwzględnieniem wag ze wzoru: ok = 0,45*oe + 0,30*oc + 0,15*op + 0,05*ol

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: nie