Siirry suoraan sisältöön

Elementtimenetelmän perusteetLaajuus (4 op)

Tunnus: 8D00BS99

Osaamistavoitteet

Rakentamisprosessiosaaminen:
Opiskelija osaa sauvarakenteiden elementtimenetelmän perusteet. .

Rakenteiden suunnitteluosaaminen:
Opiskelija osaa määrittää sauvarakenteiden elementtimenetelmällä palkin, ristikon ja kehän siirtymä- ja rasitustilan. Opiskelija osaa käyttää sauvarakenteiden elementtimenetelmää stabiiliustehtävissä rakenteen kriittisen kuorman määrittämiseen.

Sisältö

Sauvarakenteiden elementtimenetelmä
• Laskentamallin muodostaminen
• Vapausasteet
• Jäykkyysmatriisit
• Kuormitusvektorit
• Laskentamallia vastaavan lineaarisen yhtälöryhmän ratkaiseminen ja ratkaisun hyödyntäminen siirtymä- ja rasitustilan selvittämiseksi
Rakenteiden stabiilius
• Toisen kertaluvun mukainen tarkastelu
• Elementtimenetelmä stabiiliustehtävissä: geometrinen jäykkyysmatriisi
• Ominaisarvotehtävä: ominaisarvot ja ominaisvektorit
• Kriittisen kuorman määrittäminen elementtimenetelmällä

Esitietovaatimukset

Lineaarialgebra, staattisesti määräämättömät sauvarakenteet.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija osaa muodostaa solmuvoimien välisen tasapainoyhtälöryhmän yksinkertaisten sauvarakenteiden tapauksessa.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa soveltaa sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää yksinkertaisen sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa soveltaa erinomaisesti sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää vaativamman sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Oppimateriaalit

Opettajan oma materiaali.

Ilmoittautumisaika

22.04.2024 - 04.09.2024

Ajoitus

26.08.2024 - 13.12.2024

Laajuus

4 op

Yksikkö

SeAMK Rakennustekniikka ja rakennusmestari

Toimipiste

SeAMK Seinäjoki, Frami

Opetuskielet
  • Suomi
Tutkinto-ohjelma
  • Insinööri (AMK), Rakennustekniikka
Opettaja
  • Martti Perälä
Opiskelijaryhmät
  • RAK22SU
    Insinööri (AMK), Rakennustekniikka

Tavoitteet

Rakentamisprosessiosaaminen:
Opiskelija osaa sauvarakenteiden elementtimenetelmän perusteet. .

Rakenteiden suunnitteluosaaminen:
Opiskelija osaa määrittää sauvarakenteiden elementtimenetelmällä palkin, ristikon ja kehän siirtymä- ja rasitustilan. Opiskelija osaa käyttää sauvarakenteiden elementtimenetelmää stabiiliustehtävissä rakenteen kriittisen kuorman määrittämiseen.

Sisältö

Sauvarakenteiden elementtimenetelmä
• Laskentamallin muodostaminen
• Vapausasteet
• Jäykkyysmatriisit
• Kuormitusvektorit
• Laskentamallia vastaavan lineaarisen yhtälöryhmän ratkaiseminen ja ratkaisun hyödyntäminen siirtymä- ja rasitustilan selvittämiseksi
Rakenteiden stabiilius
• Toisen kertaluvun mukainen tarkastelu
• Elementtimenetelmä stabiiliustehtävissä: geometrinen jäykkyysmatriisi
• Ominaisarvotehtävä: ominaisarvot ja ominaisvektorit
• Kriittisen kuorman määrittäminen elementtimenetelmällä

Oppimateriaalit

Opettajan oma materiaali.

Opetusmenetelmät

Luennot ja laskuharjoitukset. Lähiopetus.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Työmäärä yhteensä: 107 h.

Arviointiasteikko

1-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija osaa muodostaa solmuvoimien välisen tasapainoyhtälöryhmän yksinkertaisten sauvarakenteiden tapauksessa.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa soveltaa sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää yksinkertaisen sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa soveltaa erinomaisesti sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää vaativamman sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Kaksi välikoetta tai tentti.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

Opiskelija osaa muodostaa solmuvoimien välisen tasapainoyhtälöryhmän yksinkertaisten sauvarakenteiden tapauksessa.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Opiskelija osaa soveltaa sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää yksinkertaisen sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa soveltaa erinomaisesti sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää vaativamman sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Esitietovaatimukset

Lineaarialgebra, staattisesti määräämättömät sauvarakenteet.

Ilmoittautumisaika

17.04.2023 - 11.10.2023

Ajoitus

23.10.2023 - 17.12.2023

Laajuus

4 op

Yksikkö

SeAMK Rakennustekniikka ja rakennusmestari

Toimipiste

SeAMK Seinäjoki, Frami

Opetuskielet
  • Suomi
Tutkinto-ohjelma
  • Insinööri (AMK), Rakennustekniikka
Opettaja
  • Martti Perälä
Opiskelijaryhmät
  • RAK21SU
    Insinööri (AMK), Rakennustekniikka

Tavoitteet

Rakentamisprosessiosaaminen:
Opiskelija osaa sauvarakenteiden elementtimenetelmän perusteet. .

Rakenteiden suunnitteluosaaminen:
Opiskelija osaa määrittää sauvarakenteiden elementtimenetelmällä palkin, ristikon ja kehän siirtymä- ja rasitustilan. Opiskelija osaa käyttää sauvarakenteiden elementtimenetelmää stabiiliustehtävissä rakenteen kriittisen kuorman määrittämiseen.

Sisältö

Sauvarakenteiden elementtimenetelmä
• Laskentamallin muodostaminen
• Vapausasteet
• Jäykkyysmatriisit
• Kuormitusvektorit
• Laskentamallia vastaavan lineaarisen yhtälöryhmän ratkaiseminen ja ratkaisun hyödyntäminen siirtymä- ja rasitustilan selvittämiseksi
Rakenteiden stabiilius
• Toisen kertaluvun mukainen tarkastelu
• Elementtimenetelmä stabiiliustehtävissä: geometrinen jäykkyysmatriisi
• Ominaisarvotehtävä: ominaisarvot ja ominaisvektorit
• Kriittisen kuorman määrittäminen elementtimenetelmällä

Oppimateriaalit

Opettajan oma materiaali.

Arviointiasteikko

1-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija osaa muodostaa solmuvoimien välisen tasapainoyhtälöryhmän yksinkertaisten sauvarakenteiden tapauksessa.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa soveltaa sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää yksinkertaisen sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa soveltaa erinomaisesti sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää vaativamman sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Esitietovaatimukset

Lineaarialgebra, staattisesti määräämättömät sauvarakenteet.

Ilmoittautumisaika

16.04.2022 - 12.10.2022

Ajoitus

24.10.2022 - 22.01.2023

Laajuus

4 op

Virtuaaliosuus (op)

1 op

Yksikkö

SeAMK Rakennustekniikka ja rakennusmestari

Toimipiste

SeAMK Seinäjoki, Frami

Opetuskielet
  • Suomi
Tutkinto-ohjelma
  • Insinööri (AMK), Rakennustekniikka
Opettaja
  • Martti Perälä
Opiskelijaryhmät
  • RAK20SU
    Insinööri (AMK), Rakennustekniikka
  • MRAK20SU
    Insinööri (AMK), Rakennustekniikka, monimuotototeutus

Tavoitteet

Rakentamisprosessiosaaminen:
Opiskelija osaa sauvarakenteiden elementtimenetelmän perusteet. .

Rakenteiden suunnitteluosaaminen:
Opiskelija osaa määrittää sauvarakenteiden elementtimenetelmällä palkin, ristikon ja kehän siirtymä- ja rasitustilan. Opiskelija osaa käyttää sauvarakenteiden elementtimenetelmää stabiiliustehtävissä rakenteen kriittisen kuorman määrittämiseen.

Sisältö

Sauvarakenteiden elementtimenetelmä
• Laskentamallin muodostaminen
• Vapausasteet
• Jäykkyysmatriisit
• Kuormitusvektorit
• Laskentamallia vastaavan lineaarisen yhtälöryhmän ratkaiseminen ja ratkaisun hyödyntäminen siirtymä- ja rasitustilan selvittämiseksi
Rakenteiden stabiilius
• Toisen kertaluvun mukainen tarkastelu
• Elementtimenetelmä stabiiliustehtävissä: geometrinen jäykkyysmatriisi
• Ominaisarvotehtävä: ominaisarvot ja ominaisvektorit
• Kriittisen kuorman määrittäminen elementtimenetelmällä

Oppimateriaalit

Opettajan oma materiaali.

Opetusmenetelmät

Luennot ja laskuharjoitukset.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Työmäärä yhteensä: 107 h.
- mistä työjärjestyksessä olevaa opiskelua 60 h
- mistä itsenäistä opiskelua 47 h

Arviointiasteikko

1-5

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija osaa muodostaa solmuvoimien välisen tasapainoyhtälöryhmän yksinkertaisten sauvarakenteiden tapauksessa.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa soveltaa sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää yksinkertaisen sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa soveltaa erinomaisesti sauvarakenteiden elementtimenetelmää erilaisten palkki-, ristikko- ja kehärakenteiden siirtymä- ja rasitustilan ratkaisemiseksi. Opiskelija osaa määrittää vaativamman sauvarakenteen kriittisen kuorman.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arviointi asteikolla 0-5.

Esitietovaatimukset

Lineaarialgebra, staattisesti määräämättömät sauvarakenteet.