Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Konstrukcje sprężone i prefabrykowane
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
GBUD-2-305-KB-n
Wydział:
Górnictwa i Geoinżynierii
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Konstrukcje budowlane i inżynierskie
Kierunek:
Budownictwo
Semestr:
3
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr inż. Politalski Wojciech (wpolital@gmail.com)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Idea sprężania. Materiały wykorzystywane w konstrukcjach sprężonych. Straty doraźne i opóźnione siły sprężającej. Stany Graniczne Użytkowalności i Nośności. Strefa zakotwień. Technologia konstrukcji sprężonych i prefabrykowanych.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Student posiada wiedzę z zakresu projektowania i wykonawstwa konstrukcji sprężonych BUD2A_W02, BUD2A_W03 Projekt,
Kolokwium
M_W002 Student posiada wiedzę z zakresu projektowania i wykonawstwa żelbetowych konstrukcji prefabrykowanych BUD2A_W02, BUD2A_W03 Projekt,
Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student potrafi zaprojektować elementy konstrukcji sprężonych BUD2A_U01 Projekt
M_U002 Student potrafi zaprojektować żelbetowe elementy prefabrykowane BUD2A_U01 Projekt
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Student rozumie konieczność pogłębiania swojej wiedzy z zakresu nowoczesnych rozwiązań konstrukcyjnych BUD2A_K01, BUD2A_K02 Odpowiedź ustna,
Aktywność na zajęciach
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
36 12 0 12 12 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Student posiada wiedzę z zakresu projektowania i wykonawstwa konstrukcji sprężonych + - + + - - - - - - -
M_W002 Student posiada wiedzę z zakresu projektowania i wykonawstwa żelbetowych konstrukcji prefabrykowanych + - + + - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student potrafi zaprojektować elementy konstrukcji sprężonych - - + + - - - - - - -
M_U002 Student potrafi zaprojektować żelbetowe elementy prefabrykowane - - + + - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Student rozumie konieczność pogłębiania swojej wiedzy z zakresu nowoczesnych rozwiązań konstrukcyjnych + - + + - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 111 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 36 godz
Przygotowanie do zajęć 20 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 20 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 3 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (12h):
  1. Idea sprężania

    Student poznaje co jest istotą sprężenia i jakimi środkami można je uzyskać. W krótkim rysie historycznym prezentowane są problemy, jakie zostały napotkane oraz jak sobie z nimi poradzono.

  2. Właściwości materiałów w konstrukcjach sprężonych

    Prezentowane są cechy i właściwości materiałów wykorzystywanych w konstrukcjach sprężonych. Omówione są różnice pomiędzy tymi wykorzystywanymi w konstrukcjach żelbetowych i sprężonych.

  3. Straty doraźne i opóźnione

    Student poznaje przyczyny zmiany siły sprężającej w czasie. Przedstawione jest w jaki sposób można ograniczać jej nadmierny spadek. Wprowadzone jest również pojęcie wartości siły sprężającej wykorzystywanej w SGU i SGN.

  4. Stany Graniczne Użytkowalności

    Na zajęciach omówione są stany graniczne naprężeń, zarysowania, dekompresji oraz ugięć.

  5. Stany Graniczne Nośności

    Na zajęciach omówione są stany graniczne nośności na zginanie oraz ścinanie.

  6. Przekazanie sprężenia

    Student zostaje zapoznany z miejscami szczególnymi, które muszą być poddane dogłębnej analizie. W konstrukcjach strunobetonowych obszar, na którym występuje transmisja siły sprężającej, natomiast w konstrukcjach kablobetonowych – strefa zakotwień.

  7. Prefabrykacja w Polsce

    Na zajęciach przedstawione są systemy prefabrykacji, które były i są stosowane w
    Polsce. Dyskusji poddane są wady i zalety prefabrykacji w stosunku do konstrukcji monolitycznych.

Ćwiczenia laboratoryjne (12h):
  1. Modelowanie sprężenia

    Tematyką zajęć jest modelowanie sprężenia wybranych elementów konstrukcyjnych. Pierwsza część każdego spotkania to wspólne rozwiązanie zadania ze studentami z wykorzystaniem metod analitycznych. Druga część to stworzenie modelu w programie ROBOT i następnie porównanie otrzymanych wyników.

  2. Weryfikacja wyników projektowych

    Celem zajęć jest stworzenie modelu w programie Robot i porównanie otrzymanych wyników z rezultatami dla elementu liczonego w ramach ćwiczeń projektowych.

Ćwiczenia projektowe (12h):
Projekt strunobetonowej płyty kanałowej

Wybrany do ćwiczeń projektowych element służy poznaniu zagadnień związanych zarówno z prefabrykacją, jak i sprężeniem. Na pierwszych zajęciach prezentowana jest technologia wykonania tego elementu. Studenci zapoznani są ze sposobem doboru elementu do zadanych w projekcie obciążeń i rozpiętości. Poznają w jaki sposób stworzyć przekrój uproszczony i sprowadzony wykorzystywany w obliczeniach. Kolejne zajęcia to omówienie na podstawie tego elementu zagadnień dotyczących konstrukcji sprężonych prezentowanych z wyprzedzeniem na wykładach.

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
  • Ćwiczenia projektowe: Studenci wykonują zadany projekt samodzielnie, bez większej ingerencji prowadzącego. Ma to wykształcić poczucie odpowiedzialności za pracę w grupie oraz odpowiedzialności za podejmowane decyzje.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Warunkiem zaliczenia wykładów jest uzyskanie pozytywnej oceny z kolokwium obejmującego: treści prezentowane na zajęciach oraz materiał zadany w ramach samodzielnego studiowania.
Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest samodzielne, pozytywne rozwiązanie na ostatnich zajęciach, zadania zbliżonego tematyce zajęć.
Warunkiem zaliczenia ćwiczeń projektowych jest złożenie samodzielnie wykonanego projektu wybranych elementów konstrukcyjnych oraz jego obrona.
Podejście do zaliczenia poprawkowego z wykładów uwarunkowane jest wykonaniem projektu.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
  • Ćwiczenia projektowe:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują prace praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus. Ocenie podlega sposób wykonania projektu oraz efekt końcowy.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa jest średnią ważoną ocen z kolokwium zaliczeniowego (waga 0,3), ćwiczeń projektowych (waga 0,4) i ćwiczeń laboratoryjnych (waga 0,3).

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Nieobecność na ćwiczeniach może być odrobiona z inną grupą, ale tylko za zgodą obu prowadzących i pod warunkiem, że na ćwiczeniach realizowany jest ten sam temat.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Przygotowanie z zakresu budownictwa ogólnego oraz projektowania konstrukcji budowlanych

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Kobiak J. Stachurski W.: Konstrukcje żelbetowe, Warszawa, Arkady 1984, 1991
2. Starosolski W.: Konstrukcje żelbetowe wg. PN-B-03264:2002 i Eurokodu 2.. Wyd. PWN Warszawa 2006
3. Łapko A., Jensen B.Ch.: Podstawy projektowania i algorytmy obliczeń konstrukcji żelbetowych. Warszawa, Arkady 2005.
4. Sekcja Konstrukcji Betonowych KILiW PAN ; Podstawy projektowania konstrukcji żelbetowych i sprężonych wg. Eurokodu 2. Dolnośląskie Wydawnictwo Edukacyjne, Wrocław 2006
5. Konstrukcje betonowe, żelbetowe i sprężone. Komentarz naukowy do PN-B-03264:202, ITB, Warszawa 2005
6. Ajdukiewicz A. , Mames J.: Konstrukcje z betonu sprężonego

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1) A. Seruga, W. Politalski: „Graniczne naprężenia stali sprężającej w elementach zginanych sprężonych cięgnami bezprzyczepnościowymi” Czasopismo Techniczne z. 1-B/2008, str. 109-133
2) W. Politalski: “The loading pattern’s influence on the stress increment in prestressing steel and bending moment resistance in multi-span members post-tensioned with unbonded tendons” Technical Transactions z. 1-B/2015, str. 87-96
3) W. Politalski: “Numerical analysis of three-span slab post-tensioned with unbonded tendons at ultimate” Technical Transactions z. 3-B/2015, str. 143-162
4) W. Politalski: “Zastosowanie cięgien bez przyczepności w betonowych konstrukcjach sprężonych” Nowoczesne materiały, techniki i technologie we współczesnym budownictwie : II Konferencja NaukowoTechniczna TECH-BUD’ 2015, Kraków, 21-23 października 2015 r.
5) Przyrost naprężeń w wewnętrznych cięgnach bez przyczepności w betonowych, sprężonych elementach zginanych : rozprawa doktorska

Informacje dodatkowe:

Obecność i aktywność na wykładach jest zalecana i może być premiowana.