Opinto-opas

Tavoitteet (OJ)

Opiskelija ymmärtää lujuusopin elementtimenetelmän perustana olevan lujuusopin teorian ja käytetyn matematiikan. Osaa muodostaa yksinkertaisten sauvan ja palkin elementtiverkot ja jäykkyysmatriisit, sekä ratkaista rakenteen perusyhtälön.
Opiskelija osaa mitoittaa elementtimenetelmään perustuvalla 3D-laskentaohjelmalla tavanomaisen teräsrakenteisen rakennuksen rungon kokonaisuuden ja yksittäiset rakenneosat.

Sisältö (OJ)

Elementtimenetelmän perusta. Elementtiverkko, elementtityypit,solmusuureet, solmukuormat. Matriisilaskennan käyttö.Sauvan, palkin ja kehän ratkaisut käsinlaskennalla.
Mallin luominen, kuormitusten määrääminen, rakenteen analysoiminen ja mitoittaminen laskentaohjelmalla.

Esitietovaatimukset (OJ)

Opiskelija on suorittanut opintojaksot Rakennemekaniikka 5 op, Rakennusmekaniikan perusteet 5 op ja Rakennemekaniikan sovellukset 5 op tai hänellä on niitä vastaavat tiedot.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)

Opiskelija osaa tunnistaa ja määritellä opintojaksoon sisältyvät perusasiat ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat käsiteltyjen tehtävien kaltaisia.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)

Edellisen lisäksi opiskelija osaa valita soveltaen ja vertaillen eri vaihtoehdoista sopivimman menettelytavan ja perustella valintansa.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)

Edellisen lisäksi opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys opintojakson asioista ja niiden käytöstä ongelmien ratkaisuun sekä taito esittää ja perustella loogisesti valitut ratkaisumenetelmät.

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Tentti on viimeisellä teoriaosuuden opetuskerralla syksyllä 2023.
RFEM laskentaohjelmasta on henkilökohtainen harjoitustyö, jonka palautuspäivämäärä kerrotaan tehtävän annossa.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arvosana muodostuu tentin ja harjoitustyön yhteen lasketuista pisteistä. Tentin ja harjoitustyön painoarvot ovat yhtä suuret eli molemmista voi saada saman maksimimäärän pisteitä. Tentin minimipistemäärä on neljäsosa maksimipisteistä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

lähiopetus
harjoitukset
tentti
ongelmalähtöinen opiskelu

Oppimateriaalit

Tunneilla jaettava teoriaosuuden materiaali
RFEM manuaalit, webinaarit ja muut ohjeet kuten esimerkiksi:
https://www.dlubal.com/en-US/downloads-and-information/documents/manuals
https://www.dlubal.com/en-US/downloads-and-information/documents/online-manuals
https://www.dlubal.com/en-US/support-and-learning/learning/e-learning-videos?playlist=short-video-
tutorials-svt
RFEM ohjelman voi ladata ja asentaa omalle koneelle osoitteesta
https://www.dlubal.com/en-US/education/students/free-structural-analysis-software-for-students

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Lähiopetusta 28 h. Itsenäistä opiskelua 53 h

Sisällön jaksotus

Kurssi on jaksotettu kolmeen osaan.
1. osa sisältää elementtimenetelmän teorian ja yksinkertaisten tehtävien käsin laskun.
2. osassa käsitellään yleinen elementtimallien luonti laskentaohjelmille.
3. osassa lasketaan RFEM elementtimenetelmäohjelmalla perustehtäviä.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Opintojaksolla opiskellaan elementtimenetelmän perusteista ja laskentaohjelman käytöstä sisältö,
jolla suunnittelutyöelämässä pääsee alkuun FEM-laskennassa ja pystyy oppimaan itsenäisesti lisää.
Kurssin vieraileva luennoitsija on työelämästä.

Lisätietoja opiskelijoille

Kurssilla käytettävä laskentaohjelma on PTC Mathcad Prime 9.0. Ohjelman itsenäinen opiskelu on tarpeellista, sillä luennoilla ohjelman käyttöön ei ehditä paneutua syvällisesti.

Tavoitteet (OJ)

Opiskelija ymmärtää lujuusopin elementtimenetelmän perustana olevan lujuusopin teorian ja käytetyn matematiikan. Osaa muodostaa yksinkertaisten sauvan ja palkin elementtiverkot ja jäykkyysmatriisit, sekä ratkaista rakenteen perusyhtälön.
Opiskelija osaa mitoittaa elementtimenetelmään perustuvalla 3D-laskentaohjelmalla tavanomaisen teräsrakenteisen rakennuksen rungon kokonaisuuden ja yksittäiset rakenneosat.

Sisältö (OJ)

Elementtimenetelmän perusta. Elementtiverkko, elementtityypit,solmusuureet, solmukuormat. Matriisilaskennan käyttö.Sauvan, palkin ja kehän ratkaisut käsinlaskennalla.
Mallin luominen, kuormitusten määrääminen, rakenteen analysoiminen ja mitoittaminen laskentaohjelmalla.

Esitietovaatimukset (OJ)

Opiskelija on suorittanut opintojaksot Rakennemekaniikka 5 op, Rakennusmekaniikan perusteet 5 op ja Rakennemekaniikan sovellukset 5 op tai hänellä on niitä vastaavat tiedot.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (OJ)

Opiskelija osaa tunnistaa ja määritellä opintojaksoon sisältyvät perusasiat ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat käsiteltyjen tehtävien kaltaisia.

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (OJ)

Edellisen lisäksi opiskelija osaa valita soveltaen ja vertaillen eri vaihtoehdoista sopivimman menettelytavan ja perustella valintansa.

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (OJ)

Edellisen lisäksi opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys opintojakson asioista ja niiden käytöstä ongelmien ratkaisuun sekä taito esittää ja perustella loogisesti valitut ratkaisumenetelmät.

Aika ja paikka

Tunneilla jaettava teoriaosuuden materiaali
RFEM manuaalit, webinaarit ja muut ohjeet kuten esimerkiksi:
https://www.dlubal.com/en-US/downloads-and-information/documents/manuals
https://www.dlubal.com/en-US/downloads-and-information/documents/online-manuals
https://www.dlubal.com/en-US/support-and-learning/learning/e-learning-videos?playlist=short-video-
tutorials-svt

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Tentti on viimeisellä teoriaosuuden opetuskerralla syksyllä 2022.
RFEM laskentaohjelmasta on henkilökohtainen harjoitustyö, jonka palautuspäivämäärä kerrotaan tehtävän annossa.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Arvosana muodostuu tentin ja harjoitustyön yhteen lasketuista pisteistä. Tentin ja harjoitustyön painoarvot ovat yhtä suuret eli molemmista voi saada saman maksimimäärän pisteitä. Tentin minimipistemäärä on neljäsosa maksimipisteistä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

lähiopetus
harjoitukset
tentti
ongelmalähtöinen opiskelu

Oppimateriaalit

RFEM ohjelman voi ladata ja asentaa omalle koneelle osoitteesta
https://www.dlubal.com/en-US/education/students/free-structural-analysis-software-for-students

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opetusta 42h. Itsenäistä opiskelua 30h

Sisällön jaksotus

Kurssi on jaksotettu kolmeen osaan.
1. osa sisältää elementtimenetelmän teorian ja yksinkertaisten tehtävien käsin laskun.
2. osassa käsitellään yleinen elementtimallien luonti laskentaohjelmille.
3. osassa lasketaan RFEM elementtimenetelmäohjelmalla perustehtäviä.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Opintojaksolla opiskellaan elementtimenetelmän perusteista ja laskentaohjelman käytöstä sisältö,
jolla suunnittelutyöelämässä pääsee alkuun FEM-laskennassa ja pystyy oppimaan itsenäisesti lisää.
Kurssin vieraileva luennoitsija on työelämästä.

Lisätietoja opiskelijoille

Kurssilla käytettävä laskentaohjelma on PTC Mathcad Prime 8.0. Ohjelman itsenäinen opiskelu on tarpeellista, sillä luennoilla ohjelman käyttöön ei ehditä paneutua syvällisesti.