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 laskentaohjelmalla.

Esitietovaatimukset (Opintojakso)

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) (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 ja perustella loogisesti valitut ratkaisumenetelmät.

Tenttien ja uusintatenttien ajankohdat

Tentti viimeisellä teoriaosuuden opetuskerralla syksyllä 2021.
RFEM laskentaohjelmasta on henkilökohtainen harjoitustyö, joka on palautettava 2021 loppuun mennessä.

Arviointiasteikko

0-5

Opiskelumuodot ja opetusmenetelmät

lähiopetus
harjoitukset
tentti
ongelmalähtöinen opiskelu

Oppimateriaalit

Tunneilla jaettava teoriaosuuden materiaali ja RFEM manuaalit, webinaarit yms.
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

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

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