Konstrukcje lekkie

Lightweight structures

2020Z

Kod przedmiotu2811N2-KLEKK
Punkty ECTS 3,5
Typ zajęć Ćwiczenia audytoryjne
Wykład
Przedmioty wprowadzająceMechanika budowli, Konstrukcje metalowe, Konstrukcje betonowe, Teoria sprężystości i plastyczności.
Wymagania wstępneWiedza wyniesiona ze studiów I stopnia - znajomość praw mechaniki konstrukcji, wiedza z zakresu wytrzymałości materiałów, mechaniki budowli, konstrukcji metalowych i betonowych.
Opis ćwiczeńĆwiczenia nawiązują do treści wykładowych, jednocześnie stanowią ich rozwinięcie. Oprócz tego studenci przygotowywać będą własne prezentacje multimedialne na zadany temat oraz wykonywać modele konstrukcji lekkich: kopuły geodezyjne, mosty, budynki wysokie, przekrycia membranowe, kablowo-prętowe (tensegrity) itd
Opis wykładówOmówienie tematyki wykładów i jego zakresu. Zadania i rys historyczny rozwoju konstrukcji lekkich. Filozofia konstrukcji lekkich. Definicja konstrukcji lekkich, filozofia konstruowana. Klasyfikacja rodzajów konstrukcji lekkich, zobrazowanie ich wieloma przykładami: przekrycia strukturalne płaskie i cylindryczne, kopuły, mosty, budynki wysokie, maszty i wieże, konstrukcje cięgnowe, membranowe, tensegrity, ruchome, lekkie ściany osłonowe i lekkie systemy posadowienia. Prezentacja szczegółowych rozwiązań konstrukcyjnych. Stosowane materiały i ich właściwości. Dźwigary z drewna klejonego warstwowo oraz struktury kompozytowe. Opis geometryczny konstrukcji, rozmieszczenie elementów w przestrzeni (ich właściwości). Kryteria optymalizacji konstrukcji. Ogólne wytyczne do właściwego projektowania wybranych konstrukcji lekkich, wprowadzenie do wymiarowania niektórych typów tych konstrukcji w tym z użyciem programów komputerowych.
Cel kształceniaCelem kursu jest przedstawienie zagadnień dotyczących nowoczesnych konstrukcji inżynierskich, ze szczególnym zwróceniem uwagi na konstrukcje lekkie i filozofię ich konstruowania. Przybliżone zostaną rozwiązania konstrukcyjne i architektoniczne, stosowane materiały budowlane, metody analizy oraz wytyczne optymalizacji takich konstrukcji. Zdobyta wiedza ułatwi projektowanie złożonych, nowoczesnych konstrukcji inżynierskich.
Literatura podstawowa1) Mielczarek J., "nowoczesne konstrukcje w budownictwie ogólnym", Arkady, 2003 2) Kurzawa Z., Stalowe konstrukcje prętowe, cz. II - Struktury przestrzenne, przekrycia cięgnowe, maszty i wieże", Politechniki Poznańskiej, 2011 3) Biliszczuk J., "Mosty podwieszane", Arkady, 2006
Literatura uzupełniająca1) Smith B., Coull A., "Tall building structures - analysis and design", John Wiley & Sons, 1991 2) Ramaswamy G.S., Eekhout M, Suresh G.R., "Analysis, design and construction of steel space frames", Thomas Telford Publishing, 2002 3) Obrębski J.B., "Cienkościenne sprężyste pręty proste", Oficyna PW, 1999 4) Jarominiak A., "Mosty podwieszone", Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzewszowskiej, 2002 5) Referaty i artykuły, "Materiały IASS + konfererencje i sympozja", , 1995-2017 6) Pawłowski A.Z., Cała I., "Budynki wysokie", Politechnika Krakowska, 2006
Uwagi