Elementtimenetelmä ja laskentaohjelmat (3 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

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 (Opintojakso)

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

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Tentti viimeisellä teoriaosuuden opetuskerralla lokakuun loppupuolella 2020. Fem-Desing laskentaohjelmasta ei ole tenttiä, mutta 75% läsnäolovelvollisuus.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

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.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

lähiopetus
harjoitukset
tentti
ongelmalähtöinen opiskelu

Oppimateriaalit

Tunneilla jaettava teoriaosuuden materiaali ja Fem-Desing harjoitusmanuaali.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Opetusta 42h. Itsenäistä opiskelua 30h.

Sisällön jaksotus

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

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Ei ole.

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

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

Lisätiedot

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.

Arviointikriteerit - hylätty (0) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

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

Arviointikriteerit - tyydyttävä (1-2) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

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

Arviointikriteerit - hyvä (3-4) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

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

Arviointikriteerit - kiitettävä (5) (Ei käytössä, kts Opintojakson Arviointikriteerit ylempänä)

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