Cilji in kompetence
Ob koncu tega predmeta študent razume osnovne pojme pri reševanje problemov stabilnosti konstrukcij.
Študent obvlada potrebne spretnosti za ustrezno modeliranje inženirskih stabilitetnih problemov s pomočjo ustreznih računskih modelov.
Razume in zna uporabljati obravnavane pristope in matematična orodja za stabilitetno analizo.
Vsebina
Uvod
• Osnovni pojmi
• Vloga stabilnosti pri gradbenih konstrukcjah
• Stabilnost in nestabilnost konstrukcij
• Diskretni in zvezni deformabilni sistemi
• Matematični kriteriji stabilnosti
Enostavni mehanski modeli stabilnosti
• Linearno elastični modeli z eno prostostno stopnjo in karakteristični tipi izgube stabilnosti
• Modeli z eno prostostno stopnjo in karakteristični tipi izgube stabilnosti z začetno imperfektnostjo
• Model z eno prostostno stopnjo – vpliv plastifikacije
• Konzervativni model z dvema prostostnima stopnjama
• Nekonzervativni model z dvema prostostnima stopnjama
Zahtevnejši modeli stabilnosti
• Stabilnost elastičnih stebrov
• Stabilnost pri upogibu
• Deformacijska metoda pri sistemih z več prostostnimi stopnjami
• Stabilnost okvirnih konstrukcij in linearizacija koeficientov togostne matrike
• Poenostavljena metoda določevanja kritične obtežbe ravninskih okvirov
• Osnove dinamične analize stabilnosti
• Določitev osnovnega območja stabilnosti gradbenih konstrukcij
Metode poučevanja in učenja
Predavanja v predavalnici, občasno podprta z računalniško projekcijo gradiva. Razlaga osnovnih pojmov in izpeljava enačb na tablo.
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Znanje in razumevanje:
Po zaključku tega predmeta bo študent sposoben:
• matematično opisati inženirske pojave s področja stabilnosti gradbenih konstrukcij ob uporabi ustreznih računskih modelov.
• določiti ustrezen kakakterističen tip izgube stabilnosti in računsko upoštevati različne predpostavke (idealizacija, začetna imperfekcija, plastifikacija).
• za uporabljeni računski model zapisati enačbe stabilnosti in poiskati parametre stabilnosti (kritične sile, obtežne poti, področja stabilnosti, vpliv plastifikacije).
Prenesljive/ključne spretnosti in drugi atributi:
• Spretnosti komuniciranja: strokovno pisno izražanje pri pisnem izpitu ter strokovno ustno izražanje na ustnem izpitu,
• Uporaba pridobljenih znanj: sistematično pripraviti ustrezen matematični model in izvesti stabilitetno analizo poljubne gradbene konstrukcije ob temeljnem razumevanju problema,
• Reševanje problemov: zmožnost razumevanja obnašanja in matematičnega modeliranja stabilitetnih pojavov gradbenih konstrukcij.
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
Dobro poznavanje računskih modelov gradbenih konstrukcij za različne vrste analiz.
Temeljni literatura in viri
Peruš, I. (2020). Stabilnost konstrukcij: zapiski predavanj. Fakulteta za gradbeništvo, prometno inženirstvo in arhitekturo. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/ktfmb/41327363
Imamović, D., & Peruš, I. (2020). Zbirka rešenih izpitnih nalog iz Stabilnosti konstrukcij (1. izd., str. III, 62). Univerzitetna založba Univerze; Fakulteta za gradbeništvo, prometno inženirstvo in arhitekturo. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/ktfmb/98011649
Umek, A. (2012). Dinamika in stabilnost konstrukcij (1. ponatis, str. VII, 261). Fakulteta za gradbeništvo. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/ktfmb/71344129
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Priporočeno znanje iz matematike, mehanike gradbenih konstrukcij ter osnovnih metod statičnega in dinamičnega preračuna gradbenih konstrukcij.
