Cilji in kompetence

Ob koncu tega predmeta študent razume osnovne pojme statike gradbenih konstrukcij, ki vključujejo: silo, moment, model togega telesa, ravnotežje, statično določenost, kinematično stabilnost, prosto telo, zunanje in notranje statične količine, diferencialne zveze. Študent se seznani z vrvnimi konstrukcijami, vplivnicami, trenjem in lepenjem, vztrajnostnim tenzorjem, statičnim in vztrajnostnim momentom ter vztrajnostnim radijem in Steinerjevim stavkom. Študent obvlada potrebne spretnosti za izračun rekacij in notranjih statičnih količin statično določenih in kinematično stabilnih gradbenih konstrukcij. Razume in zna uporabljati obravnavane metode in postopke pri analizi statično določenih konstrukcij

Vsebina

Osnovni pojmi pri modeliranju gradbenih konstrukcij: realne konstrukcije in njihovi pripadajoči matematični modeli – podpore in vezi; linijske, ploskovne in prostorske konstrukcije; paličja, prostoležeči in previsni nosilci, kontinuirni nosilec, Gerberjev nosilec, okvirji, loki, tročlenski lok, plošča, lupina; modeli obtežb (mehanska in nemehanska obtežba, statična in dinamična obtežba, linijska, površinska in prostorninska obtežba; lastna teža, veter, sneg, potres, sprememba temperature, koristna obtežba, vpliv krčenja in raztezanja, posedanja podpor, eksplozij in trkov); mehanski modeli konstrukcij (togo in deformabilno telo); Osnovni pojmi pri računskih modelih konstrukcij: sila, moment, model togega telesa, osnovni mehanski zakoni, merske enote, natančnost pri mehanskih meritvah in izračunih, deterministična in nedeterministična obravnava gradbenih konstrukcij. Značilnosti sistemov sil s skupnim prijemališčem v ravnini in prostoru: ravnotežje, sestavljanje in uravnoteženje sistemov sil grafično in analitično. Značilnosti poljubnih sistemov sil v ravnini in prostoru: dvojica sil, redukcija sistemov sil, ravnotežje, sestavljanje in razstavljanje sil in uravnoteženje sistemov sil. Statika gradbenih konstrukcij: Težišče sistemov vzporednih sil, masno središče. Pojma vezanega in prostega togega telesa/sistema togih teles, podpore, podporne sile, statična določenost in kinematična stabilnost. Ravnotežje sil, notranje sile; ravnotežne enačbe linijskega nosilca; pomiki in zasuki; statična določenost in nedoločenost ter vloga podpor in vezi. Račun reakcij, notranjih sil, pomikov in zasukov; račun ovojnic notranjih sil in reakcij. Diferencialne zveze med obtežbami in notranjimi statičnimi količinami za ravne in ukrivljene konstrukcijske elemente v ravnini in prostoru. Vrvne konstrukcije. Vplivnice za ravninske statično določene konstrukcije. Trenje in lepenje: Coulombovo in kotalno trenje ter trenje pri vijakih in kolutih. Statika ravnih površin, vrtenje telesa, pojem vztrajnostnega tenzorja, statični in vztrajnostni momenti, vztrajnostni radij. Translacija koordinatnega sistema in Steiner-jev stavek.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja v predavalnici, občasno podprta z računalniško projekcijo gradiva. Razlaga osnovnih pojmov, izpeljava enačb in računskih postopkov na tablo. Seminarske vaje z demonstracijo osnovnih enačb in postopkov. Izdelava seminarskih nalog.

Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje

• uporabe osnovnih pojmov mehanskih zakonov v statiki gradbenih konstrukcij, • za podan za računski model ugotoviti njegovo statično določenost in kinematično stabilnost, • za računski model togega telesa statično določenih gradbenih konstrukcij zapisati ravnotežne enačbe, izračunati reakcije in določiti ter grafično prikazati notranje statične količine.

Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi

• Spretnosti komuniciranja: strokovno pisno izražanje pri seminarskem delu in pisnem izpitu ter strokovno ustno izražanje na ustnem izpitu, • Uporaba pridobljenih znanj: sistematična analiza poljubne statično določene gradbene konstrukcije ob temeljnem razumevanju problema, • Reševanje problemov: zmožnost razumevanja obnašanja in matematičnega modeliranja odziva (reakcije in notranje statične količine) gradbenih konstrukcij.

Temeljni literatura in viri

Škrabl, S., & Macuh, B. (2012). Statika I (1. izd.). Fakulteta za gradbeništvo. http://www.dlib.si/details/URN:NBN:SI:doc-2P0R1CX5. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/72597505 Stanek, M., & Turk, G. (2005). Statika I: [univerzitetni učbenik] (2. popravljena in dopolnjena izd., str. VI, 329). Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/220283904 Bedenik, B. (2012). Statika konstrukcij (2. izd., str. 461). Fakulteta za gradbeništvo. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/ktfmb/69339137

Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti