SylabUZ

Generate PDF for this page

Stability of Structures - course description

General information
Course name Stability of Structures
Course ID stat.1_pNadGenM6X5O
Faculty Faculty of Civil Engineering, Architecture and Environmental Engineering
Field of study Civil Engineering / Building and Engineering Structures
Education profile academic
Level of studies Second-cycle studies leading to MSc degree
Beginning semester summer term 2021/2022
Course information
Semester 2
ECTS credits to win 3
Course type obligatory
Teaching language polish
Author of syllabus
  • prof. dr hab. inż. Jakub Marcinowski
Classes forms
The class form Hours per semester (full-time) Hours per week (full-time) Hours per semester (part-time) Hours per week (part-time) Form of assignment
Lecture 15 1 9 0,6 Credit with grade
Class 15 1 9 0,6 Credit with grade

Aim of the course

Celem przedmiotu jest pogłębienie wiedzy z zakresu stateczności konstrukcji, a szczególności pełne zrozumienie metod kontroli stanów granicznych wyboczenia sprawdzanych podczas projektowania konstrukcji budowlanych.

Prerequisites

Wytrzymałość materiałów, mechanika budowli.

Scope

Wykład

Pojęcie zjawiska utraty stateczności. Podstawowe kryteria stateczności. Metoda statyczna, metoda energetyczna oraz metoda dynamiczna wyznaczania obciążenia krytycznego. Punkty krytyczne: stateczny punkt bifurkacji, niestateczny punkt bifurkacji, punkt graniczny. Wpływ imperfekcji obciążeniowych i geometrycznych na stateczność. Stateczność giętna, stateczność skrętna, stateczność giętnoskrętna elementów prętowych. Zwichrzenie elementów zginanych. Stateczność płyt ściskanych i stateczność płyt ścinanych. Stateczność powłok. Stateczność początkowa a stateczność nieliniowa. Uwzględnienie nieliniowości geometrycznych oraz nieliniowości fizycznych. Problemy niekonserwatywne. Stateczność a teoria II-go rzędu. Stateczność konstrukcji w ujęciu przepisów normowych: konstrukcje metalowe, konstrukcje drewniane, konstrukcje żelbetowe. Zastosowanie komercyjnych programów do wyznaczanie obciążeń krytycznych.

Projekt

Analityczne rozwiązanie problemu stateczności układu dyskretnego o jednym stopniu swobody. Zastosowanie energetycznego kryterium Timoszenki do wyznaczania obciążenia krytycznego prętów ściskanych (rozwiązanie analityczne ze wspomaganiem MathCAD-em). Zastosowanie energetycznego kryterium Timoszenki do wyznaczania naprężenia krytycznego płyt ściskanych. Weryfikacja rozwiązania z wykorzystaniem programów komercyjnych (Robot, Cosmos/M).

Teaching methods

Wykład - wykład konwencjonalny,

Projekt - praca indywidualna nad projektem na podstawie wyjaśnień prowadzącego.

Learning outcomes and methods of theirs verification

Outcome description Outcome symbols Methods of verification The class form

Assignment conditions

Wykład – Zaliczenie na podstawie kolokwium z progami punktowymi:

                               50% - 60% pozytywnych odpowiedzi      dst,

                               61% - 70%                                           dst plus,

                               71% - 80%                                           db,

                               81% - 90%                                           db+,

                               91% - 100%                                         bdb.

Projekt – Warunkiem zaliczenia jest uzyskanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń projektowych (3 ćwiczenia).

Zaliczenie przedmiotu:

            Ocena jest średnią ważoną z ocen: O = 0.4W+0.6C.

Recommended reading

  1. Timoszenko S. K., Gere J. M., Teoria stateczności sprężystej. Wydawnictwo Arkady, 1963.
  2. Ziegler H., Principles of structural stability, Blaisdell Publishing Company, Waltham, 1968.
  3. Gerard G., Introduction to structural stability theory, McGraw-Hill Book Company, Inc. New York 1962.
  4. Thompson J. M. T., Hunt G. W., A general theory of elastic stability, John Wiley&Sons, London, 1973.
  5. Naleszkiewicz J., Zagadnienia stateczności sprężystej, PWN Warszawa, 1958.
  6. Bleich F., Buckling strength of metal structures, McGraw-Hill Book Company, Inc. New York, 1952.
  7. Galambos, T. V., Guide to Stability Design Criteria for Metal Structures, John Wiley, New York, 1988.
  8. Brush, D. O. and Almroth, B. O., Buckling of Bars, Plates and Shell, McGraw Hill-Kogakusha, Tokyo, 1975.
  9. Britvec S. J., The stability of elastic systems, Pergamon Press Inc., New York, 1973.
  10. Brezina W., Stateczność prętów konstrukcji metalowych, Arkady, Warszawa, 1996.
  11. Dym C. L., Stability theory and its applications to structural mechanics, Norrdhoff International Publishing, Leyden, 1974.
  12. Huseyin K., Multiple parameter stability theory and its applications, Oxford University Press, New York, 1986.
  13. Huseyin, K., Nonlinear Theory of Elastic Stability, Noordhoff Int., Leyden, 1975.
  14. Pignataro M., Rizzi N., Luongo A.,  Stability, bifurcation and postcritical behaviour of elastic structures, Elsevier, Amsterdam, 1991.
  15. Simitses G. J., An introduction to the elastic stability of structures, Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs, 1976.
  16. Weiss S., Giżejowski M., Stateczność konstrukcji metalowych. Układy prętowe. Arkady, Warszawa, 1991.
  17. PN-90/B-03200. Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.

Further reading

  1. Wolmir A. S., Ustojcziwost dieformurijemych sistiem (po rosyjsku), Nauka, Moskwa, 1992.
  2. Ałfutow N. A., Osnowy razsczeta na ustojcziwost uprugich sistiem (po rosyjsku), Maszinostrojenije, Moskawa 1978.
  3. Esslinger M., Geier B., Postbuckling behavior of structures, Springer Verlag, Wien, 1975.
  4. Marcinowski J., Nieliniowa stateczność powłok sprężystych, Wydawnictwa Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2000.
  5. Simitses, G., Dynamic Stability of Suddenly Loaded Structures, Springer-Verlag, New York, 1990.
  6. Waszczyszyn, Z., Cichoń, C., Radwańska, M., Stability of Structures by Finite Element Methods, Elsevier, Amsterdam, 1994.
  7. Thompson J. M. T., Hunt G. W., Instabilties and catastrophes in Science and Engineering, John Wiley&Sons, Chichester, 1982.
  8. Romanów F., Stricker L., Teisseyre J., Stateczność konstrukcji przekładkowych, Wydawnictwa Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 1972.

Notes


Modified by dr inż. Gerard Bryś (last modification: 17-04-2021 07:54)