Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Budownictwa i Architektury - Budownictwo (S2)

Sylabus przedmiotu Modelowanie numeryczne konstrukcji:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Budownictwo
Forma studiów studia stacjonarne Poziom drugiego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta magister inżynier
Obszary studiów nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Modelowanie numeryczne konstrukcji
Specjalność Konstrukcje Budowlane i Inżynierskie
Jednostka prowadząca Katedra Teorii Konstrukcji
Nauczyciel odpowiedzialny Adrian Silicki <Adrian.Silicki@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW2 15 0,80,62zaliczenie
laboratoriaL2 30 1,20,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zaliczony kurs matematyki II
W-2Zaliczony kurs teorii sprężystości i plastyczności

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych konstrukcji i prowadzenia ich analizy statycznej z zastosowaniem komercyjnego oprogramowania.
C-2Zapoznanie z metodami nieliniowej analizy statycznej konstrukcji.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Analiza złożonego przestrzennego układu prętowego w programie Robot.10
T-L-2Analiza powłokowej konstrukcji zbiornika na ciecze w programie Robot.6
T-L-3Analiza węzła prętowej konstrukcji stalowej w programie Robot.4
T-L-4Analiza stropu żelbetowego w programie Robot6
T-L-5Kolokwium4
30
wykłady
T-W-1Wiadomości wstępne. Zagadnienie modelowania.1
T-W-2Nieliniowa analiza statyczna konstrukcji za pomocą metody elementów skończonych.6
T-W-3Zaawansowane zagadnienia modelowania konstrukcji prętowych.4
T-W-4Zasady definiowania modeli numerycznych konstrukcji powierzchniowych i objętościowych.3
T-W-5Modelowanie przebiegu zniszczenia konstrukcji.1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie się do ćwiczeń laboratoryjnych2
A-L-3Konsultacje2
A-L-4Przygotowanie się do kolokwium2
36
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studia literaturowe4
A-W-3Bieżace utrwalanie poznanego materiału3
A-W-4Konsultacje2
24

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny
M-2ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena formująca: oceny z poszczególnych zadań laboratoryjnych
S-2Ocena podsumowująca: ocena z kolokwium zaliczającego przedmiot

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
B_2A_D/6_W01
Zna zasady tworzenia modeli konstrukcji w metoddzie elementów skończonych również w odniesieniu do złożonych przypadków.
B_2A_W04, B_2A_W06, B_2A_W09T2A_W03, T2A_W04, T2A_W06, T2A_W07C-1, C-2T-W-1, T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-1, M-2S-1, S-2
B_2A_D/6_W02
Zna podstawy teoretyczne nieliniowej analizy konstrukcji.
B_2A_W04, B_2A_W06T2A_W03, T2A_W04, T2A_W06, T2A_W07C-2T-W-2M-1S-2
B_2A_D/6_W03
Zna komercyjne programy komputerowe służące do analizy złożonych układów konstrukcyjnych.
B_2A_W09T2A_W07C-1T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-2S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
B_2A_D/6_U01
Potrafi przeprowadzić analizę zlożonych konstrukcji budowlanych i inżynierskich wykorzystując odpowiednie opcje obliczeniowe oprogramowania stosownie do warunków pracy konstrukcji oraz krytycznie ocenić uzyskane wyniki i przeprowadzić ich weryfikację.
B_2A_U09, B_2A_U10, B_2A_U18T2A_U08, T2A_U09, T2A_U18C-1, C-2T-W-2, T-W-3, T-W-4, T-W-5, T-L-1, T-L-2, T-L-3, T-L-4M-1, M-2S-1, S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
B_2A_D/6_W01
Zna zasady tworzenia modeli konstrukcji w metoddzie elementów skończonych również w odniesieniu do złożonych przypadków.
2,0
3,0Zna zasady tworzenia modeli obliczeniowych w metodzie elementów skończonych.
3,5
4,0
4,5
5,0
B_2A_D/6_W02
Zna podstawy teoretyczne nieliniowej analizy konstrukcji.
2,0
3,0Posiada elementarną wiedzę na temat nieliniowej analizy konstrukcji.
3,5
4,0
4,5
5,0
B_2A_D/6_W03
Zna komercyjne programy komputerowe służące do analizy złożonych układów konstrukcyjnych.
2,0
3,0Zna komercyjne oprogramowanie służące do analizy statycznej konstrukcji.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
B_2A_D/6_U01
Potrafi przeprowadzić analizę zlożonych konstrukcji budowlanych i inżynierskich wykorzystując odpowiednie opcje obliczeniowe oprogramowania stosownie do warunków pracy konstrukcji oraz krytycznie ocenić uzyskane wyniki i przeprowadzić ich weryfikację.
2,0
3,0Potrafi przeprowadzić analizę złożonych konstrukcji za pomocą komercyjnego oprogramowania i krytycznie ocenić uzyskane wyniki.
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Starosolski W., Komputerowe modelowanie betonowych ustrojów inżynierskich. Wybrane zagadnienia. t. 1 i 2, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2010
  2. Starosolski W., Wybrane zagadnienia komputerowego modelowania konstrukcji inżynierskich, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice, 2003, wcześniejsze wydanie pozycji 1. pod innym tytułem
  3. Rakowski G., Kacprzyk Z., Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2005
  4. Zienkiewicz O. C., Metoda elementów skończonych, Arkady, Warszawa, 1972
  5. Cook R. D., Malkus D. S., Plesha M. E., Witt R. J., Concepts and Applications of Finite Element Analysis, Wiley, 2002

Literatura dodatkowa

  1. Rusiński E., Czmochowski J., Smolnicki T., Zaawansowana metoda elementów skończonych w konstrukcjach nośnych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2000

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Analiza złożonego przestrzennego układu prętowego w programie Robot.10
T-L-2Analiza powłokowej konstrukcji zbiornika na ciecze w programie Robot.6
T-L-3Analiza węzła prętowej konstrukcji stalowej w programie Robot.4
T-L-4Analiza stropu żelbetowego w programie Robot6
T-L-5Kolokwium4
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wiadomości wstępne. Zagadnienie modelowania.1
T-W-2Nieliniowa analiza statyczna konstrukcji za pomocą metody elementów skończonych.6
T-W-3Zaawansowane zagadnienia modelowania konstrukcji prętowych.4
T-W-4Zasady definiowania modeli numerycznych konstrukcji powierzchniowych i objętościowych.3
T-W-5Modelowanie przebiegu zniszczenia konstrukcji.1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2Przygotowanie się do ćwiczeń laboratoryjnych2
A-L-3Konsultacje2
A-L-4Przygotowanie się do kolokwium2
36
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Studia literaturowe4
A-W-3Bieżace utrwalanie poznanego materiału3
A-W-4Konsultacje2
24
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaB_2A_D/6_W01Zna zasady tworzenia modeli konstrukcji w metoddzie elementów skończonych również w odniesieniu do złożonych przypadków.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_2A_W04Ma wiedzę na temat zagadnień modelowania konstrukcji i podstaw teoretycznych Metody Elementów Skończonych
B_2A_W06Ma poszerzoną wiedzę związaną z kluczowymi zagadnieniami z zakresu wybranej specjalności
B_2A_W09Zna zaawansowane metody, programy komputerowe stosowane w rozwiązywaniu złożonych zadań z zakresu budownictwa
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W04ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W06ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
T2A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych konstrukcji i prowadzenia ich analizy statycznej z zastosowaniem komercyjnego oprogramowania.
C-2Zapoznanie z metodami nieliniowej analizy statycznej konstrukcji.
Treści programoweT-W-1Wiadomości wstępne. Zagadnienie modelowania.
T-W-2Nieliniowa analiza statyczna konstrukcji za pomocą metody elementów skończonych.
T-W-3Zaawansowane zagadnienia modelowania konstrukcji prętowych.
T-W-4Zasady definiowania modeli numerycznych konstrukcji powierzchniowych i objętościowych.
T-W-5Modelowanie przebiegu zniszczenia konstrukcji.
T-L-1Analiza złożonego przestrzennego układu prętowego w programie Robot.
T-L-2Analiza powłokowej konstrukcji zbiornika na ciecze w programie Robot.
T-L-3Analiza węzła prętowej konstrukcji stalowej w programie Robot.
T-L-4Analiza stropu żelbetowego w programie Robot
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: oceny z poszczególnych zadań laboratoryjnych
S-2Ocena podsumowująca: ocena z kolokwium zaliczającego przedmiot
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Zna zasady tworzenia modeli obliczeniowych w metodzie elementów skończonych.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaB_2A_D/6_W02Zna podstawy teoretyczne nieliniowej analizy konstrukcji.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_2A_W04Ma wiedzę na temat zagadnień modelowania konstrukcji i podstaw teoretycznych Metody Elementów Skończonych
B_2A_W06Ma poszerzoną wiedzę związaną z kluczowymi zagadnieniami z zakresu wybranej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W03ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W04ma podbudowaną teoretycznie szczegółową wiedzę związaną z wybranymi zagadnieniami z zakresu studiowanego kierunku studiów
T2A_W06ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
T2A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-2Zapoznanie z metodami nieliniowej analizy statycznej konstrukcji.
Treści programoweT-W-2Nieliniowa analiza statyczna konstrukcji za pomocą metody elementów skończonych.
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: ocena z kolokwium zaliczającego przedmiot
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Posiada elementarną wiedzę na temat nieliniowej analizy konstrukcji.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaB_2A_D/6_W03Zna komercyjne programy komputerowe służące do analizy złożonych układów konstrukcyjnych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_2A_W09Zna zaawansowane metody, programy komputerowe stosowane w rozwiązywaniu złożonych zadań z zakresu budownictwa
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_W07zna podstawowe metody, techniki, narzędzia i materiały stosowane przy rozwiązywaniu złożonych zadań inżynierskich z zakresu studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotuC-1Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych konstrukcji i prowadzenia ich analizy statycznej z zastosowaniem komercyjnego oprogramowania.
Treści programoweT-L-1Analiza złożonego przestrzennego układu prętowego w programie Robot.
T-L-2Analiza powłokowej konstrukcji zbiornika na ciecze w programie Robot.
T-L-3Analiza węzła prętowej konstrukcji stalowej w programie Robot.
T-L-4Analiza stropu żelbetowego w programie Robot
Metody nauczaniaM-2ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: oceny z poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Zna komercyjne oprogramowanie służące do analizy statycznej konstrukcji.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaB_2A_D/6_U01Potrafi przeprowadzić analizę zlożonych konstrukcji budowlanych i inżynierskich wykorzystując odpowiednie opcje obliczeniowe oprogramowania stosownie do warunków pracy konstrukcji oraz krytycznie ocenić uzyskane wyniki i przeprowadzić ich weryfikację.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_2A_U09Potrafi, stosownie do problemu badawczego, formułować założenia dotyczące eksperymentów, w tym pomiarów i symulacji numerycznych, planować i przeprowadzać badania, interpretować uzyskane wyniki oraz wyciągać wnioski
B_2A_U10Potrafi wykorzystać metody analityczne, symulacyjne oraz eksperymentalne do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich oraz prostych problemów badawczych
B_2A_U18Potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadań inżynierskich, charakterystycznych dla studiowanej specjalności
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaT2A_U08potrafi planować i przeprowadzać eksperymenty, w tym pomiary i symulacje komputerowe, interpretować uzyskane wyniki i wyciągać wnioski
T2A_U09potrafi wykorzystać do formułowania i rozwiązywania zadań inżynierskich i prostych problemów badawczych metody analityczne, symulacyjne i eksperymentalne
T2A_U18potrafi ocenić przydatność metod i narzędzi służących do rozwiązania zadania inżynierskiego, charakterystycznego dla studiowanego kierunku studiów, w tym dostrzec ograniczenia tych metod i narzędzi; potrafi - stosując także koncepcyjnie nowe metody - rozwiązywać złożone zadania inżynierskie, charakterystyczne dla studiowanego kierunku studiów, w tym zadania nietypowe oraz zadania zawierające komponent badawczy
Cel przedmiotuC-1Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych konstrukcji i prowadzenia ich analizy statycznej z zastosowaniem komercyjnego oprogramowania.
C-2Zapoznanie z metodami nieliniowej analizy statycznej konstrukcji.
Treści programoweT-W-2Nieliniowa analiza statyczna konstrukcji za pomocą metody elementów skończonych.
T-W-3Zaawansowane zagadnienia modelowania konstrukcji prętowych.
T-W-4Zasady definiowania modeli numerycznych konstrukcji powierzchniowych i objętościowych.
T-W-5Modelowanie przebiegu zniszczenia konstrukcji.
T-L-1Analiza złożonego przestrzennego układu prętowego w programie Robot.
T-L-2Analiza powłokowej konstrukcji zbiornika na ciecze w programie Robot.
T-L-3Analiza węzła prętowej konstrukcji stalowej w programie Robot.
T-L-4Analiza stropu żelbetowego w programie Robot
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
M-2ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: oceny z poszczególnych zadań laboratoryjnych
S-2Ocena podsumowująca: ocena z kolokwium zaliczającego przedmiot
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi przeprowadzić analizę złożonych konstrukcji za pomocą komercyjnego oprogramowania i krytycznie ocenić uzyskane wyniki.
3,5
4,0
4,5
5,0