ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ
To μάθημα διδάσκεται στο 5ο εξάμηνο του προγράμματος σπουδών και είναι υποχρεωτικό για όλους τους φοιτητές του τμήματος. Το περιεχόμενο του μαθήματος είναι το ακόλουθο:
- Εισαγωγή στο σκεπτικό της μεθόδου των δυνάμεων. Οι αρχές της αποδέσμευσης και της επαλληλίας. Κύριο στατικό σύστημα, συνθήκες συμβιβαστού.
- Η ένταση από φόρτιση και από καταναγκασμούς.
- Υπολογισμός μετακινήσεων και παραμορφώσεων. Η απλοποιητική πρόταση της στατικής.
- Γραμμές επιρροής με τη μέθοδο των δυνάμεων.
- Συνήθεις υπερστατικοί φορείς. Συνεχής δοκός, ενισχυμένες δοκοί, υπερστατικά πλαίσια .
- Υπερστατικά δικτυώματα: μόρφωση και υπολογισμός.
- Η μέθοδος του υπερστατικού κυρίου συστήματος. Συμμετρία και αντισυμμετρία στους υπερστατικούς φορείς.
- H μέθοδος των μετακινήσεων: Σκεπτικό της μεθόδου, γεωμετρικό κύριο σύστημα, διαδικασία επίλυσης, παραλληλισμός με την μέθοδο δυνάμεων.
- Ατενείς φορείς: Απλοποίηση της μεθόδου μετακινήσεων, υπολογισμός της έντασης και παραμόρφωσης παγίων φορέων για φορτίσεις, εσωτερικούς και εξωτερικούς καταναγκασμούς.
- Υπερπάγιοι φορείς. Υπολογισμός των αξονικών με συνθήκες συμβιβαστού. Οι καταναγκασμοί στους υπερπάγιους φορείς.
- Ο υπολογισμός των μεταθετών φορέων με τη μέθοδο των μετακινήσεων
- Γραμμές επιρροής με τη μέθοδο των μετακινήσεων.
- Εκμετάλλευση της συμμετρία και αντισυμμετρίας για την επίλυση φορέων με τη μέθοδο των μετακινήσεων.
- Συνδυασμένη εφαρμογή των μεθόδων δυνάμεων και μετακινήσεων.
ΕΞΑΜΗΝΙΑΙΟ ΘΕΜΑ
1. Για το μάθημα της Στατικής ΙΙ προβλέπεται η εκπόνηση δύο θεμάτων. Το πρώτο αφορά στη μέθοδο των δυνάμεων ενώ το δεύτερο στη μέθοδο των μετακινήσεων.
2. Η εκπόνηση των εξαμηνιαίων θεμάτων είναι προαιρετική. Η βαθμολογία επί του θέματος συμμετέχει με συντελεστή 30% στην τελική βαθμολογία ενώ με συντελεστή 70% συμμετέχει ο βαθμός των γραπτών εξετάσεων. Ο ελάχιστος αποδεκτός βαθμός του θέματος είναι το 7.0.
3. Στην περίπτωση που ο φοιτητής επιλέξει να μην παραδώσει τα εξαμηνιαία θέματα, η αξιολόγηση γίνεται αποκλειστικά από την γραπτή εξέταση (100% του τελικού βαθμού).
4. Η παράδοση του θέματος ταυτόχρονα με τις γραπτές εξετάσεις του μαθήματος.
5. Τα θέματα πρέπει να παραδοθούν σε κόλλες καρέ καλής ποιότητας, διαστάσεων Α4 και πρέπει να είναι καθαρογραμμένα και ευανάγνωστα.
6. Τα θέματα επιστρέφονται στους φοιτητές μετά την εξεταστική περίοδο του Σεπτεμβρίου.
ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Αντικείμενο του μαθήματος είναι η εκμάθηση των βασικών μεθόδων επίλυσης υπερστατικών φορέων. Το μάθημα περιλαμβάνει τις κλασικές μεθόδους των δυνάμεων και των μετακινήσεων. Bασικός στόχος του μαθήματος είναι η ανάδειξη των πλεονεκτημάτων και μειονεκτημάτων των υπερστατικών φορέων σε σχέση με τους ισοστατικούς, ανάλογα με την εφαρμογή για την οποία προορίζονται. Επίσης αναπτύσσεται διεξοδικά ο υπολογισμός των γραμμών επιρροής υπερστατικών φορέων με τις μέθοδους δυνάμεων και μετακινήσεων. Αποτέλεσμα είναι η εξοικείωση των φοιτητών με τους υπερστατικούς φορείς και τη ροή των δυνάμεων σε αυτούς και η κατανόηση της επίδρασης της ευκαμψίας /δυσκαμψίας στην ένταση των υπερστατικών φορέων.
ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ
- Προσδιορισμός της εντασιακής κατάστασης, μετακινήσεων και γραμμών επιρροής ολόσωμων και δικτυωτών υπερστατικών φορέων.
- Διάκριση των αποτελεσμάτων της εισαγωγής καταναγκασμών σε υπερστατικούς φορείς από τα αποτελέσματα της εισαγωγής τους σε ισοστατικούς.
- Υπολογισμός διαγραμμάτων Μ,Q,N και γραμμών επιρροής υπερστατικών φορέων.
- Υπολογισμός θεμελιωδών μετακινήσεων και ελαστικής γραμμής υπερστατικών φορέων.
- Ανάλυση υπερστατικών φορέων σε ισοδύναμο άθροισμα συστήματων ισοστατικών φορέων ή άθροισμα επιμέρους απλών στοιχείων (μέθοδος δυνάμεων / μέθοδος μετακινήσεων).
- Αιτιολόγηση επιλογής συστημάτων ισοστατικών ή υπερστατικών φορέων για τον φέροντα οργανισμό κατασκευών πολιτικού μηχανικού, ανάλογα με τον τύπο και την καταπόνηση.
ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ
Κριτήρια αξιολόγησης (αφορούν τόσο τις γραπτές εξετάσεις όσο και το θέμα του εξαμήνου). Αξιολογείται το κατά πόσο ο εξεταζόμενος:
- Έχει την ικανότητα να αναλύσει έναν υπερστατικό φορέα σε ισοδύναμο άθροισμα κατάλληλων απλούστερων φορέων (μέθοδος δυνάμεων / μέθοδος μετακινήσεων)
- Έχει την δεξιότητα να διακρίνει τα αποτελέσματα εισαγωγής καταναγκασμών στους υπερστατικούς και ισοστατικούς φορείς.
- Έχει τη δεξιότητα να υπολογίζει διαγράμματα Μ,Q,N, τάσεις ράβδων δικτυωμάτων, μετακινήσεις από φορτία και καταναγκασμούς σε υπερστατικούς φορείς.
- Έχει τη δεξιότητα να υπολογίζει γραμμές επιρροής σε υπερστατικούς φορείς.
