Strength of Structures (5cr)

Objectives (course unit)

The students learn to understand the basics of strength of materials as well as the most important strength properties of wood and steel. They know the different stresses and the dependencies between strain, stress and transformations. The students understand how the cross-section, shape, size and material affect the stress and transformations. The students are able to calculate the strain of a straight rod for different forms of strain as well as to measure a buckling rod.

Content (course unit)

• The basic concepts of strength of materials, material properties, the drawing test for steel
• Hooke’s law, elasticity theory and tension allowed.
• Magnitudes of cross-section geometry.
• Strain and transformation in different stress formats, measuring a rod for normal force, bending moment and shear force.
• Stability and buckling of a rod.

Assessment criteria, satisfactory (1-2) (course unit)

The student can calculate the stresses caused by tension, compression, bending and shear for rectangular cross-sections. He understands the effect of buckling length on buckling capacity. He can calculate the cross-sectional dimensions of a rectangular cross-section.

Assessment criteria, good (3-4) (course unit)

The student knows how to calculate the stresses caused by tension, compression, bending and shear for conventional symmetrical cross-sections. He can calculate the buckling capacity of the rod. He can calculate the cross-sectional dimensions of symmetrical cross-sections. The student can calculate deformations caused by normal force and bending.

Assessment criteria, excellent (5) (course unit)

The student knows how to calculate the stresses caused by tension, compression, bending and shear also for asymmetric cross-sections. He can calculate the buckling capacity of the rod. He can calculate the cross-sectional dimensions of asymmetrical cross-sections. The student can calculate deformations caused by normal force and bending.

Exam schedules

Kurssilla järjestetään kaksi välikoetta. Uusinnat ja korotukset erikseen sovittavina ajankohtina.

Assessment methods and criteria

Kurssilla on Moodleen palautettavia laskutehtäviä, joiden tyypit ovat: harjoitustehtävät, pakolliset tehtävät ja lisäpistetehtävät. Kurssin hyväksytty suoritus edellyttää pakollisten tehtävien suoritusta ennen niihin liittyviä välikokeita. LIsäpistetehtävillä voi nostaa hyväksytetysti suoritetun välikokeen arvosanaa korkeintaan yhdellä numerolla.

Assessment scale

0-5

Teaching methods

lähiopetus
harjoitukset
ongelmalähtöinen opiskelu

Learning materials

Luentoaineisto
Salmi, Tapio, Pajunen, Sami, Lujuusopin perusteet. Pressus Oy, Tampere, 2010.
Outinen, Hannu. Statiikka tekniikan opiskelijoita varten. Osa 1. Pressus Oy, Tampere, 1998.
Outinen, Hannu. Statiikka tekniikan opiskelijoita varten. Osa 2. Pressus Oy, Tampere, 2000.

Student workload

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

Content scheduling

Kurssi on jaettu kahteen jaksoon, joiden lopuksi on välikokeet.
1. jakso: lujuusopin peruskäsitteet: jännitys, venymä, kimmokerroin, käyttöaste
2. jakso: taivutetun sekä puristetun ja nurjahtavan poikkileikkauksen kestävyys

Practical training and working life cooperation

Opintojaksolla opiskellaan luujuusopin perusasiat, joiden avulla käytännön työelämässä esiintyvien
rakennusosien toimintaa voidaan ymmärtää.