Опір матеріалів

Спеціальність: Пожежна безпека
Код дисципліни: 6.261.00.O.016
Кількість кредитів: 5.50
Кафедра: Опір матеріалів та будівельна механіка
Лектор: к. т. н., доцент Деревенько Ірина Анатоліївна
Семестр: 3 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Метою викладання дисципліни є вивчення теоретичних основ аналізу напружено-деформованого стану та інженерних методів розрахунку елементів машин і споруд на міцність, жорсткість та стійкість.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: – здатність зберігати та примножувати моральні, культурні, наукові цінності і досягнення суспільства на основі розуміння історії та закономірностей розвитку предметної області, її місця у загальній системі знань про природу і суспільство та у розвитку суспільства, техніки і технологій, використовувати різні види та форми рухової активності для активного відпочинку та ведення здорового способу життя; – здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу; – здатність до пошуку, оброблення та аналізу інформації з різних джерел. фахові компетентності: – здатність до застосовування тенденцій розвитку техніки і технології захисту людини, матеріальних цінностей і довкілля від впливу небезпечних чинників пожежі та обґрунтований вибір систем забезпечування пожежної безпеки та захисту довкілля; – здатність до розрахунків та перевірки елементів систем протипожежного водопостачання, проектів протипожежного водопостачання щодо відповідності вимогам пожежної безпеки; – здатність оцінювати характеристики пожежної безпеки будівельних матеріалів та конструкцій, будівель і споруд та контролю додержання вимог пожежної безпеки під час проведення будівельних робіт.
Результати навчання: У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі результати навчання: – володіти культурою мислення, технологією освоєння соціального досвіду; – вибирати та оцінювати параметри систем протипожежного водопостачання; застосовувати знання законів гідравліки, механіки рідини та газів під час перевірки проектів та контролю систем водопостачання; –робити висновок щодо застосування будівельних матеріалів та конструкцій у будівлях та спорудах; аналізувати відповідність конструктивного виконання протипожежних перешкод у будівлях та спорудах вимогам будівельних норм. У результаті вивчення навчальної дисципліни здобувач освіти повинен бути здатним продемонструвати такі програмні результати навчання: РН1 (ПРС102. Демонструвати знання принципів і методів, методик, що дозволяють проектувати та реалізовувати заходи з пожежної безпеки). РН2 (ПРС105. Застосовувати при проектуванні організаційно-технологічних рішень з забезпечення пожежної безпеки будівель та споруд базу сучасних технологій і вміти впроваджувати їх у практичну діяльність). РН3 (ПРС203. Вміти використовувати системні методи, математичні моделі та інформаційні технології, включно з методами розрахункового обґрунтування, при вирішенні задач з цивільного захисту).
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні навчальні дисципліни: - Вища математика. Ч. 2; - Будівельні конструкції. Супутні і наступні навчальні дисципліни: - Прикладна механіка; - Будівельна механіка.
Короткий зміст навчальної програми: Вивчення дисципліни передбачає опрацювання таких розділів: вступ, розтяг-стиск прямолінійних стрижнів, геометричні характеристики плоских перерізів, аналіз напруженого стану, прямий згин балок, стійкість, кручення. Опір матеріалів є фундаментальною загальнонауковою інженерною дисципліною, яка базуючись на висновках теоретичної механіки й використовуючи відповідний математичний апарат, розглядає питання пружного деформування, міцності, жорсткості та стійкості машин i споруд.
Опис: Тема 1. ВСТУП. 1. Предмет і основні завдання опору матеріалів. Загальні положення, гіпотези і поняття опору матеріалів. Зовнішні сили, їх класифікація. Внутрішні силові фактори. Поняття про напруження та деформації. Види деформацій. Тема 2. РОЗТЯГ - СТИСК ПРЯМОЛІНІЙНИХ СТРИЖНІВ. 1. Внутрішні сили при розтягу або стиску та їх епюри. Рівняння рівноваги елемента стрижня в зусиллях. Напруження, деформації та переміщення при розтягу-стиску, їх епюри. Методи розрахунку на міцність. 2. Експериментальне вивчення механічних властивостей матеріалів. Діаграма розтягу вуглецевої сталі, умовна та дійсна діаграми напружень. Механічні характеристики міцності та пластичності матеріалу. Механізм пластичної деформації. Діаграми напружень при ро зтягу інших матеріалів. 3. Статично невизначені задачі при розтягу-стиску. Розрахунок статично невизначених стрижневих систем методом допустимих напружень та методом руйнівних навантажень. Тема 3. ГЕОМЕТРИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛОСКИХ ПЕРЕРІЗІВ. 1. Статичні моменти та центр ваги площі плоских перерізів. Моменти інерції плоских перерізів. Центральні осі та центральні моменти інерції. 2. Головні осі та головні моменти інерції. Тема 4. АНАЛІЗ НАПРУЖЕНОГО СТАНУ. 1. Основи теорії напруженого та деформованого стану в точці тіла. Поняття про тензор напружень та його компоненти. Напруження на на хилених площинках. Головні площинки та головні напруження. 2. Критерії міцності для простих навантажень. Основне завдання критеріїв міцності. Тема 5. ПРЯМИЙ ЗГИН БАЛОК. 1. Загальні поняття, типи балок та їх опор. Поперечні сили і згинальні моменти та їх епюри. 2. Напруження в поперечних перерізах балок при прямому згині. 3. Дотичні напруження при поперечному згині. Формула Журавського. 4. Визначення переміщень при згині. Диференціальне рівняння зігнутої осі балки та його інтегрування. Розрахунок на жорсткість. Тема 6. СТІЙКІСТЬ. 1. Поздовжній згин прямого стрижня. Практичний розрахунок стиснутих стрижнів на стійкість. Вплив способів закріплення кінців стрижня на величину критичної сили. Тема 7. КРУЧЕННЯ. 1. Крутні моменти та їх епюри. Кут закручування. Жорсткість при крученні. Розрахунок на міцність і жорсткість валів при крученні. 2. Кручення прямого стрижня некруглого поперечного перерізу.
Методи та критерії оцінювання: • звіти з лабораторних робіт, усне опитування, розрахунково-графічні роботи (45%); • підсумковий контроль (екзамен): письмово-усна форма (55%).
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль - 45 балів: Виконання та успішний захист лабораторних робіт – 20 балів; Виконання та успішний захист розрахунково-графічної роботи – 25 балів. Екзаменаційний контроль - 55 балів. Разом за дисципліну - 100 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100–88 балів – («відмінно») виставляється за високий рівень знань (допускаються деякі неточності) навчального матеріалу компонента, що міститься в основних і додаткових рекомендованих літературних джерелах, вміння аналізувати явища, які вивчаються, у їхньому взаємозв’язку і роз витку, чітко, лаконічно, логічно, послідовно відповідати на поставлені запитання, вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 87–71 бал – («добре») виставляється за загалом правильне розуміння навчального матеріалу компонента, включаючи розрахунки , аргументовані відповіді на поставлені запитання, які, однак, містять певні (неістотні) недоліки, за вміння застосовувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 70 – 50 балів – («задовільно») виставляється за слабкі знання навчального матеріалу компонента, неточні або мало аргументовані відповіді, з порушенням послідовності викладення, за слабке застосування теоретичних положень під час розв’язання практичних задач; 49–26 балів – («не атестований» з можливістю повторного складання семестрового контролю) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння застосувати теоретичні положення під час розв’язання практичних задач; 25–00 балів – («незадовільно» з обов’язковим повторним вивченням) виставляється за незнання значної частини навчального матеріалу компонента, істотні помилки у відповідях на запитання, невміння орієнтуватися під час розв’язання практичних задач, незнання основних фундаментальних положень.
Рекомендована література: 1. Посацький С. Л. Опір матеріалів. – Львів: Видавництво Львівського університету, 1973. – 404 с. 2. Писаренко Г. С., Квітка О. Л., Уманський Е. С. Опір матеріалів. – К.: Вища школа, 2004. – 656 с. 3. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт. – Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2017–2022 рр.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).