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
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. Наука про опір матеріалів. Основні гіпотези і передумови.
Короткий зміст. Предмет і завдання науки про опір матеріалів. Об‘єкти, що вивчає опір матеріалів. Гіпотези науки про опір матеріалів. Зовнішні сили, що діють на тверде тіло. Внутрішні сили. Метод перерізів. Поняття про напруження. Поняття про деформацію матеріалу.
Тема 2. Розтяг і стиск.
Короткий зміст. Поняття про розтяг і стиск. Епюри поздовжніх сил. Напруження при розтягу (стиску). Деформації при розтягу (стиску). Закон Гука. Діаграма розтягу. Механічні характеристики матеріалу. Розрахунок на міцність при розтягу (стиску). Умови міцності і жорсткості.
Тема 3. Основи теорії напруженого-деформованого стану. Критерії міцності.
Короткий зміст. Напружений стан в точці тіла. Закон парності дотичних напружень. Головні площадки, головні напруження. Види напруженого стану. Деформований стан в точці. Плоский напружений стан. Напруження на нахилених площадках. Пряма задача. Обернена задача. Узагальнений закон Гука.
Тема 4. Геометричні характеристики плоских фігур.
Короткий зміст. Статичний момент площі. Центр ваги площі. Моменти інерції плоских фігур. Моменти опору. Радіуси інерції. Залежність між моментами інерції при паралельному переносі осей. Залежність між моментами інерції при повороті осей. Головні центральні осі інерції. Визначення напрямку головних центральних осей для фігур довільної форми. Головні центральні моменти інерції. Поняття про критерій міцності.
Тема 5. Кручення.
Короткий зміст. Поняття про кручення. Побудова епюр крутних моментів. Напруження і деформації при крученні круглих валів. Розрахунок валів на міцність і жорсткість.
Тема 6. Згин.
Короткий зміст. Поняття про згин. Балки і їх опори. Поперечні сили і згинальні моменти. Приклади побудови епюр Q і M для балок.
Нормальні напруження при згинанні прямого стержня. Дотичні напруження при згинанні.
Тема 7. Розрахунок на міцність при згинанні.
Короткий зміст. Умови міцності. Про раціональну форму поперечного перерізу. Диференційне рівняння зігнутої осі балки.
Тема 8. Стійкість стиснутих стержнів.
Короткий зміст. Поняття про стійкі і нестійкі форми рівноваги. Формула Ейлера для визначення критичної сили стиснутого стержня. Вплив умов закріплення стержня на величину критичної сили. Визначення критичних напружень. Межі придатності формули Ейлера. Розрахунок на стійкість за формулами Ейлера.
Методи та критерії оцінювання: Оцінка поточного контролю студента здійснюється за результатом успішного виконання та захисту лабораторних робіт і виконання індивідуального домашнього завдання (40%);
Підсумковий контроль (екзамен): письмово-усна форма (60%).
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль - 40 балів:
Виконання та успішний захист лабораторних робіт – 20 балів;
Виконання індивідуального домашнього завдання – 20 балів.
Екзаменаційний контроль - 60 балів.
Разом за дисципліну - 100 балів.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
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).