Opinto-opas

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.