Computer Use in Structural Analysis (3 cr)

Objectives (course unit)

The students learn to understand the use of numerical methods in structural mechanics and the basis of matrix operations used. They can formulate elements of simple truss, beam and frame, their stiffness matrixes and solve basic matrix equations of structure. The students are able to analyze steel structures by using 3D computer programs.

Content (course unit)

Introduction to the finite element method (FEM). Different element types and coordinate systems used in structures. Truss, beam and plane frame analysis using the stiffness method. Matrix algebra for structural analysis, basic operations. Modelling, loading and analyzing steel structure by using 3D computer program (STAAD.Pro).

Exam schedules

Tentti viimeisellä teoriaosuuden opetuskerralla lokakuun loppupuolella 2018. Fem-Desing laskentaohjelmasta ei ole tenttiä, mutta 75% läsnäolovelvollisuus.

Evaluation methods and criteria

Sisällöstä on puolet elementtimenetelmän teoriaa sisältäen laskentaesimerkkejä ja laskuharjotuksia. Toinen puoli on elementtimenetelmään perustuvalla Fem-Desing laskentaohjelmalla tapahtuvia betoni- ja teräsrakenteiden Eurokoodin mukaisia mitoitusesimerkkejä ja laskuharjoituksia. Opintojakson arvosana määräytyy teoriaosuuden tentin perusteella. 75 % läsnäolovaatimus.

Assessment scale

0-5

Teaching methods

lähiopetus
harjoitukset
tentti
ongelmalähtöinen opiskelu

Learning materials

Tunneilla jaettava teoriaosuuden materiaali ja Fem-Desing harjoitusmanuaali.

Student workload

Lähiopetusta 42h. Itsenäistä opiskelua 30h.

Content scheduling

Ensimmäiset 21 h elementtimenetelmän teoriaa, toiset 21 h elementtimenetelmään perustuvan Fem-Desing laskentaohjelman käyttöä.

Completion alternatives

Ei ole.

Practical training and working life cooperation

Opintojaksolla opiskellaan juuri se sisältö mikä elementtimenetelmän perusteista ja laskentaohjelman käytöstä pitää suunnittelutyöelämässä osata.

Further information

Edeltävät opinnot:
Statiikka, Lujuusoppi, Statiikan jatkokurssi ja Rakenteiden mekaniikan jatkokurssi
Kirjallisuus: Luentomoniste, Matti Hakala, Lujuusopin elementtimenetelmä, Hannu Outinen Lujuusopin elementtimenetelmän käyttö
Opetusmenetelmät Aktivoiva luento, itsenäinen opiskelu, etätehtävät, harjoitukset ja tentti.

Assessment criteria - fail (0) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Opiskelija täyttää läsnäolovaatimuksen, mutta arviointikriteerit 1-5 eivät täyty.

Assessment criteria - satisfactory (1-2) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Opiskelija osaa käyttää opintojaksoon sisältyviä perusasioita ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat käsiteltyjen tehtävien kaltaisia.

Assessment criteria - good (3-4) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

Opiskelija osaa käyttää opintojaksoon sisältyviä perusasioita ja ratkaista yksinkertaisia sovelluksia, jotka ovat käsiteltyjen tehtävien kaltaisia.

Assessment criteria - excellent (5) (Not in use, Look at the Assessment criteria above)

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