Tehnička mehanika

Osnovni podaci

ECTS: 5.0

Nositelj: dr. sc. doc. Tanja Mališ mag.ing.aedif.

Prijava ispita: Studomat

E-učenje: Merlin

Engleski jezik:

Detaljne informacije

VRSTA NASTAVEUKUPNO
Auditorne vježbe15
Predavanja45
 

Opis predmeta: Sadržaj kolegija/Content:

Ciljevi predmeta:
Stjecanje znanja iz mehanike krutih i deformabilnih tijela kao temeljnih saznanja potrebnih za razumijevanje i primjenu u teorijskim i praktičnim disciplinama iz područja inženjerske geologije.

Očekivani ishodi učenja na razini predmeta:
- razumijevanje osnovnih mehaničkih pojmova (rezultanta i ravnoteža sustava sila; normalno i posmično naprezanje; duljinska i kutna deformacija),
- usvajanje zakonitosti između opterećenja, reaktivnih i unutarnjih sila, te između opterećenja, deformacija i naprezanja,
- sposobnost samostalnog postavljanja i rješavanja proračunskih modela jednostavnih statičkih sustava, te dimenzioniranja jednostavnih linijskih nosača na osnovna opterećenja,
- samostalna analiza i grafičko prikazivanje rezultata.

Sadržaj predmeta razrađen prema satnici nastave:
P1 Uvod: definicija, zadaća i podjela mehanike. Osnovni zakoni i principi mehanike. Skalarne, vektorske i tenzorske veličine u mehanici. Matematički modeli materijalne točke i krutog tijela.
P2 Vektorske i skalarne jednadžbe rezultante konkurentnih sustava sila u ravnini i prostoru. Uvjeti ravnoteže konkurentnih sustava sila.
V1 Rezultanta i ravnoteža konkurentnog sustava sila: analitički i grafički postupci.
P3 Definicija statičkog momenta sustava sila. Vektorske i skalarne jednadžbe rezultante općeg sustava sila u ravnini i prostoru. Varignonov teorem. Dinama sila.
V2 Statika krutog tijela: statički moment sile, moment sprega sila, redukcija sile na pol, dinama sila, analitički i grafički postupci određivanja rezultante: Varignonov teorem i verižni poligon, proračun težišta.
P4 Uvjeti ravnoteže općeg sustava sila, Ritterova i Culmannova metoda.
V3 Analitičko i grafičko određivanje ravnoteže općeg sustava sila primjenom Ritterove i Culmannove metode.
P5 Vrste i uloga trenja u mehanici. Trenje klizanja na horizontalnoj podlozi i kosini. Uvjeti statički određenog pridržavanja: veze i oslonci.
V4 Uvjeti ravnoteže kada djeluje trenje, trenje na horizontalnoj i kosoj podlozi.
V5 I. kolokvij: sadržaj V1 - V4 i P1 - P5
P6 Konstruktivni sustavi: konzola i greda. Proračun reaktivnih sila. Pojam i definicija unutarnjih sila u presjeku nosača.
P7 Diferencijalne veze unutarnjih sila i opterećenja. Proračun ekstrema momenata savijanja i dijagrami unutarnjih sila po nosaču.
V5 Gredni nosači: proračun reaktivnih i unutarnjih sila. Crtanje dijagrama unutarnjih sila. Proračun ekstremnih vrijednosti unutarnjih sila.
V6 Konzola: proračun reaktivnih i unutarnjih sila. Crtanje dijagrama unutarnjih sila.
P8 Definicije geometrijskih karakteristika ravnih poprečnih presjeka: aksijalni, devijatorski i polarni momenti tromosti, radijus tromosti, momenti otpora, statički moment površine poprečnog presjeka. Steinerov teorem.
P9 Tenzor naprezanja: normalna i posmična naprezanja. Osno, ravninsko i prostorno stanje naprezanja. Tenzor deformacija: duljinske i kutne deformacije.
Veze između komponenata naprezanja i komponenata tenzora deformacija. Ravninsko stanje naprezanja i ravninsko stanje deformacija.
P10 Fizikalno-mehanička svojstva materijala. Hookeov zakon. Koeficijent sigurnosti, kritična naprezanja i vjerojatnost loma.
P11 Izraz i dijagram naprezanja štapova opterećenih na vlak. Naprezanja uslijed temperaturnih promjena. Elastična stabilnost ravnih štapova opterećenih na tlak.
V9 Smjerovi i veličine glavnih naprezanja. Mohrove kružnice naprezanja. Smjerovi i veličine glavnih deformacija. Mohrove kružnice deformacija.
P12 Izrazi i dijagrami naprezanja štapova opterećenih na čisto savijanje i savijanje poprečnim silama. Uvjeti krutosti za kut zaokreta i progib.
V10 Dimenzioniranje nosača na vlak i tlak.
P13 Eulerova kritična sila izvijanja, Eulerova hiperbola. Izrazi i dijagrami naprezanja štapova opterećenih na uvijanje. Uvjet krutosti za kut uvijanja.
V11 Proračun štapova opterećenih na savijanje poprečnim silama.
V12 Proračun štapova opterećenih na uvijanje i proračun Eulerove kritične sile izvijanja.
P14 Temelj samac i potporni zidovi. Sile i naprezanja na tlo. Sigurnost na prevrtanje i sigurnost protiv klizanja potpornih zidova.
V13 Proračun naprezanja na tlo simetrično i nesimetrično opterećenih temelja. Djelovanja tla na masivni gravitacijski i konzolni potporni zid.
V14 II. kolokvij: sadržaj V8-V12 i P7-P13
Obveze studenata:
Redovito pohađanje predavanja i vježbi.

Načini polaganja ispita:
Za studente koji su uredno izvršili svoje obaveze, polaganje ispita je pismeno i usmeno. Osim polaganja cjelokupnog ispita na ispitnim rokovima, studenti mogu tijekom semestra izlaziti na kolokvije te se prema ostvarenim rezultatima potpuno ili djelomično osloboditi ispita.

 

Literatura:

LITERATURAVRSTA LITERATURE
Kiričenko, A.: Tehnička mehanika I dio, Statika, Građevinski institut, Zagreb, 1990.Obavezna
Obavezna
Andrejev, V.: Mehanika I dio, Statika, Tehnička knjiga Zagreb, 1969.Preporučena
11th edition in SI unitsPreporučena
 

Nastava

3. semestar - obvezni predmet studija Geološko inženjerstvo