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 – («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).