Puu- ja teräsrakenteiden mitoituksen perusteet (5 op)

Osaamistavoitteet (Opintojakso)

Opiskelija tietää puu- ja teräsrakenteiden suunnitteluperusteet sekä puutuotteiden ja rakenneteräksen lujuustekniset ominaisuudet. Opiskelija osaa mitoittaa ja suunnitella erityyppisiä, kantavia puu- ja teräsrakenteita. Hän osaa myös mitoittaa puristetut puu- ja teräsrakenteet nurjahdusta vastaan. Opiskelija tuntee eri liitosratkaisut ja hallitsee liitosten suunnitteluperusteet. Opiskelija osaa tarkistaa puu- ja teräsrakenteen kelpoisuuden taipumarajatilassa. Opiskelija hallitsee rakenteiden suojaamisen erilaisia ympäristörasituksia ja palotilanteen rasituksia vastaan. Opiskelija osaa tuottaa puu- ja teräsrakenteiden rakennepiirustuksia CAD-ohjelmistolla.

Sisältö (Opintojakso)

Puu- ja teräsrakenteiden suunnitteluperusteet. Tyypilliset rungon ja vaipan rakenneratkaisut. Materiaalit ja materiaaliominaisuudet. Profiilityypit ja poikkileikkausluokat. Mitoitus taivutukselle, leikkaukselle ja puristetun rakenteen nurjahdukselle. Liitostyypit, liitosten mitoitus. Säilyvyys, rasitusluokat, palotilanteen käyttäytyminen ja suojaustavat. Käyttörajatilatarkastelut.

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

Rakennetekniikan perusteet (RTEK1)

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2) (Opintojakso)

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

Arviointikriteerit, hyvä (3-4) (Opintojakso)

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

Arviointikriteerit, kiitettävä (5) (Opintojakso)

Edellisen lisäksi opiskelijalla on kokonaisvaltainen käsitys opintojakson asioista ja niiden käytöstä ongelmien ratkaisuun sekä taito esittää, analysoida ja perustella loogisesti ratkaisumenetelmiä.

Aika ja paikka

Lukujärjestyksen mukaan etänä

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Puuosuudesta ei järjestetä välikoetta, puuosuuden harjoitustyö korvaa tentin. Toinen välikoe (teräsosuus) pidetään joulukuussa 2021. Uusinnat ja korotukset yleisinä uusintatenttipäivinä vuoden 2022 talvella tai erikseen sovittaessa.

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Sisällöstä on puolet terästä ja puolet puuta. Ensimääisestä osuudesta (puuosuus) ei järjestetä välikoetta, puuosuuden harjoitustyö korvaa tentin. Toinen välikoe pidetään joulukuussa 2021. Molempien materiaalien harjoitustyöt ja kokeet pitää suorittaa hyväksytysti (= vähintään 1/3 osan oikeellisuus).
Teräsosuudella tehdään palautettavia harjoitustehtäviä, joiden viimeinen palautuspäivä annetaan harjoitustehtävän yhteydessä. Tehtävät arvioidaan asteikolla 0-5. Tehtävistä pitää suoriutua hyväksytysti (= vähintään 1/3 osan oikeellisuus kokonaismaksipistemäärästä). Harjoitustehtävillä voi maksimissaan saada 0,5 arvosanayksikön korotuksen opintojakson kokonaistenttiarvosanaan. Myöhästyneitä tehtäviä ei oteta vastaan. Jos henkilöllä on ennen välikoetta ko. välikoeaihepiirin kuuluvan asiasisällön opetustunneista vähintään 66% läsnäolo, hänen kokeensa arvioidaan.
Jos jompi kumpi materiaalitentti (teräs tai puu) ei tule hyväksytysti suoritettua, vain sen voi uusia uusintakokeessa, mutta silloin sen osan maksimiarvosana on 3. Uusinnassa voi uusia myös koko opintojakson, jolloin tentin maksimiarvosana on 5.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

etäopetus
demonstraatiot
harjoitukset
tentti
ongelmalähtöinen opiskelu
harjoitustyö

Oppimateriaalit

Sähköisessä muodossa:
-Puurakenteiden lyhennetty suunnitteluohje + Puun eurokoodi + luentokalvot
-Teräsrakenteet 2013-sähköinen materiaali + Teräksen eurokoodi

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

etäopetusta 4h/vko + itsenäinen opiskelu + harjoitustehtävien teko + kokeisiin valmistautuminen

Sisällön jaksotus

PUU:
- puun materiaaliominaisuudet
- metalliliittimet ja korroosio
- nurjahdus + taivutus
- yhdistetyt jännitykset
- mekaaniset liitokset yleistä: naulaliitos
- kootut rakenneosat ja rakennejärjestelmät

TERÄS:
o poikkileikkausluokat
o veto
o puristus
 pl1: kyllä
 pl2: kyllä
 pl3: kyllä
 pl4: ei
o leikkaus taivutuksen yhteydessä:
 plastinen: kyllä
 kimmoinen: kyllä
 lommahdus: ei
o taivutus:
 pl1: kyllä
 pl2: kyllä
 pl3: kyllä
 pl4: ei
o poikkileikkauksen yhdistetyt jännitykset
o tasonurjahdus: ei taivutusta mukana

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Ei ole

Harjoittelu- ja työelämäyhteistyö

Opintojaksolla opiskellaan juuri olennaisimpia asioita rakennesuunnittelijalta vaadittavien käytännön työelämätaitojen osalta.

Kansainvälisyys

Ei ole