Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska - Budownictwo (S1)

Sylabus przedmiotu Metody obliczeniowe:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Budownictwo
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Metody obliczeniowe
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Teorii Konstrukcji
Nauczyciel odpowiedzialny Adrian Silicki <Adrian.Silicki@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Ewa Silicka <Ewa.Silicka@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
laboratoriaL5 15 1,00,38zaliczenie
wykładyW5 15 1,00,62zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Zaliczony kurs matematyki
W-2Zaliczony kurs mechaniki ogólnej
W-3Zaliczony kurs wytrzymałości materiałów
W-4Zaliczony kurs mechaniki budowli

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie z wybranymi komputerowymi metodami statycznej analizy konstrukcji (macierzową metodą przemieszczeń, metodą elementów skończonych, metodą różnic skończonych)
C-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej konstrukcji prętowych z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji1
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą programu Robot3
T-L-3Obliczenia statyczne belki metodą różnic skończonych4
T-L-4Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w programie Robot)5
T-L-5Kolokwium2
15
wykłady
T-W-1Wiadomości wstępne, zagadnienie modelowania1
T-W-2Metoda przemieszczeń w ujęciu komputerowym w odniesieniu do analizy statycznej płaskich i przestrzennych konstrukcji prętowych7
T-W-3Zagadnienia aproksymacji i interpolacji1
T-W-4Wprowadzenie do metody elementów skończonych4
T-W-5Zaliczenie wykładów2
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Przygotowanie się do ćwiczeń laboratoryjnych9
A-L-3Konsultacje4
A-L-4Zaliczenie2
30
wykłady
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Bieżace utrwalanie poznanego materiału9
A-W-3Konsultacje4
A-W-4Zaliczenie2
30

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

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

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
B_1A_S1/B/07_W01
Zna i rozumie algorytmy podstawowych metod komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
B_1A_W01, B_1A_W06C-1T-W-1, T-W-3, T-W-4, T-W-2M-1S-2
B_1A_S1/B/07_W02
Zna wybrane programy komputerowe wspomagające projektowanie konstrukcji
B_1A_W14C-2T-L-1, T-L-2, T-L-4M-2S-2, S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
B_1A_S1/B/07_U01
Potrafi przeprowadzić analizę statyczną konstrukcji prętowych z wykorzystaniem utworzonych przez siebie komputerowych modeli obliczeniowych.
B_1A_U03, B_1A_U04C-1, C-2T-W-1, T-W-4, T-W-2, T-L-3, T-L-2, T-L-4M-1, M-2S-2, S-1
B_1A_S1/B/07_U02
Potrafi korzystać z komercyjnego oprogramowania służącego do statycznej analizy konstrukcji prętowych oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki
B_1A_U06C-2T-L-2, T-L-4M-2S-1

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
B_1A_S1/B/07_K01
Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
B_1A_K04C-2T-L-1, T-L-3, T-L-2, T-L-4M-2S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
B_1A_S1/B/07_W01
Zna i rozumie algorytmy podstawowych metod komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
2,0
3,0Zna i rozumie podstawy metody komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
3,5
4,0
4,5
5,0
B_1A_S1/B/07_W02
Zna wybrane programy komputerowe wspomagające projektowanie konstrukcji
2,0
3,0Jest w stanie przeprowadzić analizę statyczną prostej płaskiej konstrukcji prętowej z wykorzystaneniem komercyjnego oprogramowania.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
B_1A_S1/B/07_U01
Potrafi przeprowadzić analizę statyczną konstrukcji prętowych z wykorzystaniem utworzonych przez siebie komputerowych modeli obliczeniowych.
2,0
3,0Potrafi poprawnie przeprowadzić analizę statyczną zdefiniowanych przez siebie modeli obliczeniowych prostych układów prętowych.
3,5
4,0
4,5
5,0
B_1A_S1/B/07_U02
Potrafi korzystać z komercyjnego oprogramowania służącego do statycznej analizy konstrukcji prętowych oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki
2,0
3,0Potrafi korzystać z podstawowych opcji komercyjnego oprogramowania służacego do statycznej analizy konstrukcji oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki.
3,5
4,0
4,5
5,0

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
B_1A_S1/B/07_K01
Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
2,0
3,0Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Chmielewski T., Nowak H., Mechanika budowli, WNT, Warszawa, 2001, seria Wspomaganie komputerowe CAD/CAM
  2. Cichoń C., Metody obliczeniowe. Wybrane zagadnienia, Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce, 2005
  3. Kosma Z., Metody numeryczne dla zastosowań inżynierskich, Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom, 2008
  4. Pietrzak J., Rakowski G., Wrześniwski K., Macierzowa analiza konstrukcji, PWN, Warszawa - Poznań, 1979
  5. Król K., Metoda elementów skończonych w obliczeniach konstrukcji, Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom, 2007

Literatura dodatkowa

  1. Rakowski G., Kacprzyk Z., Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji, Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2005
  2. Bąk R., Burczyński T., Wytrzymałość materiałów z elementami ujęcia komputerowego, WNT, Warszawa, 2001
  3. Szmelter J., Metody komputerowe w mechanice, PWN, Warszawa, 1980
  4. Silicki A., Silicka E., Metoda optymalnego wzmacniania przestrzennych konstrukcji prętowych z wykorzystaniem analizy wrażliwości systemowego wskaźnika niezawodności, Pomiary, Automatyka, Kontrola. Vol. 56, s. 613 - 616, 2010

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji1
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą programu Robot3
T-L-3Obliczenia statyczne belki metodą różnic skończonych4
T-L-4Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w programie Robot)5
T-L-5Kolokwium2
15

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Wiadomości wstępne, zagadnienie modelowania1
T-W-2Metoda przemieszczeń w ujęciu komputerowym w odniesieniu do analizy statycznej płaskich i przestrzennych konstrukcji prętowych7
T-W-3Zagadnienia aproksymacji i interpolacji1
T-W-4Wprowadzenie do metody elementów skończonych4
T-W-5Zaliczenie wykładów2
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-L-2Przygotowanie się do ćwiczeń laboratoryjnych9
A-L-3Konsultacje4
A-L-4Zaliczenie2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Uczestnictwo w zajęciach15
A-W-2Bieżace utrwalanie poznanego materiału9
A-W-3Konsultacje4
A-W-4Zaliczenie2
30
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięB_1A_S1/B/07_W01Zna i rozumie algorytmy podstawowych metod komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_1A_W01Zna i rozumie podstawową wiedzę z wybranych działów matematyki, fizyki, chemii i innych obszarów właściwych dla kierunku budownictwo, niezbędną do formułowania oraz rozwiązywania prostych zadań z zakresu budownictwa
B_1A_W06Zna i rozumie zasady mechaniki budowli i analizy konstrukcji prętowych w zakresie statyki
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z wybranymi komputerowymi metodami statycznej analizy konstrukcji (macierzową metodą przemieszczeń, metodą elementów skończonych, metodą różnic skończonych)
Treści programoweT-W-1Wiadomości wstępne, zagadnienie modelowania
T-W-3Zagadnienia aproksymacji i interpolacji
T-W-4Wprowadzenie do metody elementów skończonych
T-W-2Metoda przemieszczeń w ujęciu komputerowym w odniesieniu do analizy statycznej płaskich i przestrzennych konstrukcji prętowych
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena z kolokwium zaliczającego formę zajęć
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Zna i rozumie podstawy metody komputerowych stosowanych do statycznej analizy konstrukcji
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięB_1A_S1/B/07_W02Zna wybrane programy komputerowe wspomagające projektowanie konstrukcji
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_1A_W14Zna i rozumie wybrane metody analityczne i programy komputerowe wspomagające projektowanie konstrukcji oraz organizację robót budowlanych
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej konstrukcji prętowych z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
Treści programoweT-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą programu Robot
T-L-4Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w programie Robot)
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena z kolokwium zaliczającego formę zajęć
S-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Jest w stanie przeprowadzić analizę statyczną prostej płaskiej konstrukcji prętowej z wykorzystaneniem komercyjnego oprogramowania.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięB_1A_S1/B/07_U01Potrafi przeprowadzić analizę statyczną konstrukcji prętowych z wykorzystaniem utworzonych przez siebie komputerowych modeli obliczeniowych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_1A_U03Potrafi poprawnie zdefiniować modele obliczeniowe komputerowej analizy konstrukcji
B_1A_U04Potrafi wykonać analizę statyczną konstrukcji prętowych statycznie wyznaczalnych i niewyznaczalnych, określić stan naprężeń i odkształceń w elementach konstrukcji oraz je zwymiarować
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie z wybranymi komputerowymi metodami statycznej analizy konstrukcji (macierzową metodą przemieszczeń, metodą elementów skończonych, metodą różnic skończonych)
C-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej konstrukcji prętowych z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
Treści programoweT-W-1Wiadomości wstępne, zagadnienie modelowania
T-W-4Wprowadzenie do metody elementów skończonych
T-W-2Metoda przemieszczeń w ujęciu komputerowym w odniesieniu do analizy statycznej płaskich i przestrzennych konstrukcji prętowych
T-L-3Obliczenia statyczne belki metodą różnic skończonych
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą programu Robot
T-L-4Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w programie Robot)
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena z kolokwium zaliczającego formę zajęć
S-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi poprawnie przeprowadzić analizę statyczną zdefiniowanych przez siebie modeli obliczeniowych prostych układów prętowych.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięB_1A_S1/B/07_U02Potrafi korzystać z komercyjnego oprogramowania służącego do statycznej analizy konstrukcji prętowych oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_1A_U06Potrafi korzystać z wybranych programów komputerowych wspomagających decyzje projektowe w budownictwie oraz krytycznie ocenić otrzymane wyniki
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej konstrukcji prętowych z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
Treści programoweT-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą programu Robot
T-L-4Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w programie Robot)
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi korzystać z podstawowych opcji komercyjnego oprogramowania służacego do statycznej analizy konstrukcji oraz krytycznie oceniać otrzymane wyniki.
3,5
4,0
4,5
5,0
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięB_1A_S1/B/07_K01Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówB_1A_K04Jest gotów do kreatywnego myślenia w trakcie rozwiązywania problemu inżynierskiego. Efektywnie wykorzystuje zdolności twórczego myślenia i twórczej pracy w sposób przedsiębiorczy
Cel przedmiotuC-2Wykształcenie umiejętności definiowania modeli obliczeniowych i prowadzenia analizy statycznej konstrukcji prętowych z wykorzystaniem komercyjnego oprogramowania
Treści programoweT-L-1Ogólne informacje o możliwościach obliczeniowych programów służących do analizy statycznej konstrukcji
T-L-3Obliczenia statyczne belki metodą różnic skończonych
T-L-2Obliczenia statyczne płaskiej kratownicy za pomocą programu Robot
T-L-4Obliczenia statyczne płaskiej ramy macierzową metodą przemieszczeń (z weryfikacją uzyskanych wyników w programie Robot)
Metody nauczaniaM-2Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena podsumowująca: Ocena z kolokwium zaliczającego formę zajęć
S-1Ocena formująca: Ocena poszczególnych zadań laboratoryjnych
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0
3,0Potrafi rozwiązywać problemy obliczeniowe w systematyczny i odpowiedzialny sposób
3,5
4,0
4,5
5,0