Ελαστοπλαστικός Υπολογισμός Κατασκευών

Πληροφορίες Μαθήματος
ΤίτλοςΕλαστοπλαστικός Υπολογισμός Κατασκευών / Elastoplastic Analysis of Structures
ΚωδικόςΤΚ9160
ΣχολήΠολυτεχνική
ΤμήμαΠολιτικών Μηχανικών
Κύκλος / Επίπεδο1ος / Προπτυχιακό
Περίοδος ΔιδασκαλίαςΧειμερινή/Εαρινή
ΚοινόΌχι
ΚατάστασηΕνεργό
Course ID600022063

Πρόγραμμα Σπουδών: ΠΠΣ ΤΠΜ - ΕΙΣΑΚΤΕΟΙ ΑΠΟ 2022 ΚΑΙ ΕΞΗΣ

Εγγεγραμμένοι φοιτητές: 0
ΚατεύθυνσηΤύπος ΠαρακολούθησηςΕξάμηνοΈτοςECTS
"ΕΠΙΣΤΗΜΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ"Επιλογής954
"ΥΔΡΑΥΛΙΚΗΣ ΚΑΙ ΤΕΧΝΙΚΗΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ"Επιλογής954
"ΓΕΩΤΕΧΝΙΚΗΣ ΜΗΧΑΝΙΚΗΣ"Επιλογής954
"ΜΕΤΑΦΟΡΩΝ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΕΡΓΩΝ"Επιλογής954

Πληροφορίες Τάξης
ΤίτλοςΕλαστοπλαστικός Υπολογισμός Κατασκευών
Ακαδημαϊκό Έτος2026 – 2027
Περίοδος ΤάξηςΧειμερινή
Διδάσκοντες μέλη ΔΕΠ
Ώρες Εβδομαδιαία4
Ώρες Συνολικά52
Class ID
600303857
Τύπος Μαθήματος
Eιδίκευσης / Kατεύθυνσης
Τρόπος Παράδοσης
  • Πρόσωπο με πρόσωπο
Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Erasmus
Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.
Γλώσσα Διδασκαλίας
  • Ελληνικά (Διδασκαλία, Εξέταση)
  • Αγγλικά (Εξέταση)
Προαπαιτήσεις
Γενικές Προαπαιτήσεις
• ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ Ι • ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙ • ΜΑΘΗΜΑΤΙΚΑ ΙΙΙ • ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟΣ Η/Υ ΓΙΑ ΠΟΛΙΤΙΚΟΥΣ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ • ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ • ΤΕΧΝΙΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ • ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΔΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ Ι • ΑΝΤΟΧΗ ΥΛΙΚΩΝ ΚΑΙ ΔΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΙΙ • ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΣΤΑΤΙΚΗ ΙΣΟΣΤΑΤΙΚΩΝ ΦΟΡΕΩΝ • ΕΦΑΡΜΟΣΜΕΝΗ ΣΤΑΤΙΚΗ ΥΠΕΡΣΤΑΤΙΚΩΝ ΦΟΡΕΩΝ • ΑΡΙΘΜΗΤ. ΜΕΘΟΔ. ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ ΠΟΛΙΤΙΚΟΥ ΜΗΧΑΝΙΚΟΥ • ΑΡΙΘΜΗΤ. ΜΕΘΟΔ. ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ
Μαθησιακά Αποτελέσματα
Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα μπορούν να: 1) Καταστρώνουν και επιλύνουν ένα ελαστοπλαστικό πρόβλημα φόρτισης ενός μέσου και να υπολογίζουν τάσεις και τροπές. 2) Επιλέγουν κριτήριο διαρροής ανάλογα με το υλικό εφαρμογής, να καταστρώνουν τον ελαστοπλαστικό μητρώο φόρτισης και το αλγόριθμο της ελαστοπλαστικής φόρτισης. 3) Καταστρώνουν και επιλύνουν προβλήματα οριακής ανάλυσης για τον υπολογισμό φορτίων κατάρρευσης μιας κατασκευής. 4) Περιγράφουν, διατυπώνουν και επιλύνουν προβλήματα ελαστοπλαστικής απόκρισης ποικίλων κατασκευών (επιφανειακών και χωρικών) σε στατικά φορτία με τη βοήθεια της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων. 5) Επιλύνουν προβλήματα ελαστοπλαστικής στατικής ανάλυσης ραβδόμορφων χωρικών κατασκευών σύνθετης μορφής με την βοήθεια εξειδικευμένου λογισμικού.
Γενικές Ικανότητες
  • Εφαρμογή της γνώσης στην πράξη
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
  • Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις
  • Λήψη αποφάσεων
  • Αυτόνομη εργασία
  • Εργασία σε διεθνές περιβάλλον
  • Παραγωγή νέων ερευνητικών ιδεών
Περιεχόμενο Μαθήματος
Περιγραφή της έννοιας της πλαστικότητας στις κατασκευές. Η φυσική της πλαστικής παραμόρφωσης. Μονοαξονικοί ελαστοπλαστικοί καταστατικοί νόμοι υλικού. Εφαπτομενικό και πλαστικό μέτρο στιβαρότητας. Κράτυνση και νόμοι κράτυνσης. Βρόχοι υστέρησης. Κριτήρια διαρροής όλκιμων και ψαθυρών υλικών και εφαρμογές. Κριτήρια Tresca, von Mises, Mohr-Coulomb, Drucker-Prager. Καταστατικές σχέσεις ελαστικότητας και μητρωική διατύπωση τους. Αρχή των δυνατών έργων. Αξιώματα ευστάθειας του Prager. Τέλεια ελαστοπλαστικά υλικά. Επιφάνειες διαρροής και ελαστικές και πλαστικές τροπές σε τρεις διαστάσεις. Νόμοι πλαστικής ροής και πλαστικά δυναμικά. Σχέση συνέπειας. Υπολογισμός πλαστικών τροπών με εφαρμογές. Πλαστική διόγκωση. Μητρωική διατύπωση της θεωρίας και καταστατικών σχέσεων ελαστοπλαστικότητας. Μικρο-αυξητική διατύπωση καταστατικών σχέσεων. Αλγόριθμος ελαστοπλαστικής φόρτισης. Ελαστοπλαστικότητα με κράτυνση σε τρεις διαστάσεις. Παράμετροι κράτυνσης και βαθμονόμηση. Μικρο-αυξητική διατύπωση καταστατικών σχέσεων με κράτυνση. Κριτήριο φόρτισης. Θεωρήματα οριακής ανάλυσης και εφαρμογές της στατικής και κινηματικής μεθόδου. Αποδεκτό πεδίο τάσεων και μετατοπίσεων. Θεώρημα κάτω και άνω φράγματος. Απορρόφηση ενέργειας στο σώμα και σε ασυνέχειες. Εφαρμογές σε θεμελιώσεις και σε κατασκευές όπως δοκοί και πλαίσια. Μηχανισμοί κατάρρευσης. Μέθοδος βήμα προς βήμα για την επίλυση επίπεδων πλαισίων. Μοντέλα πλαστικοποίησης πεπερασμένων στοιχείων. Αριθμητικές μέθοδοι επίλυσης μη γραμμικών προβλημάτων της στατικής και δυναμικής. Μη γραμμικές μέθοδοι αντισεισμικού υπολογισμού. Εφαρμογές σε προβλήματα υπολογισμού ελαστοπλαστικής απόκρισης κατασκευών με το πρόγραμμα SAP2000. Στα πλαίσια του μαθήματος οι φοιτητές παραδίδουν προαιρετικές εβδομαδιαίες ασκήσεις εμπέδωσης και εκπονούν υποχρεωτική εργασία («θέμα»).
Λέξεις Κλειδιά
Θεωρία πλαστικότητας, ελαστοπλαστικός υπολογισμός κατασκευών.
Τύποι Εκπαιδευτικού Υλικού
  • Σημειώσεις
  • Διαφάνειες
  • Βιντεοδιαλέξεις
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Χρήση Τ.Π.Ε.
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στη Διδασκαλία
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Επικοινωνία με τους φοιτητές
  • Χρήση Τ.Π.Ε. στην Αξιολόγηση των Φοιτητών
Οργάνωση Μαθήματος
ΔραστηριότητεςΦόρτος ΕργασίαςECTSΑτομικάΟμαδικάErasmus
Διαλέξεις401,4
Μελέτη και ανάλυση βιβλίων και άρθρων100,4
Φροντιστήριο80,3
Διαδραστική διδασκαλία στο Υπολογιστικό Κέντρο120,4
Εκπόνηση μελέτης (project)301,1
Συγγραφή εργασίας / εργασιών100,4
Εξετάσεις20,1
Σύνολο1124
Αξιολόγηση Φοιτητών
Περιγραφή
Γραπτές εξετάσεις στην διδασκόμενη ύλη. Προφορικές εξετάσεις στις εκπονηθείσες υποχρεωτικές εργασίες
Μέθοδοι Αξιολόγησης Φοιτητών
  • Γραπτή Εργασία (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Προφορική Εξέταση (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
  • Γραπτή Εξέταση με Επίλυση Προβλημάτων (Διαμορφωτική, Συμπερασματική)
Βιβλιογραφία
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
Σημειώσεις του μαθήματος σε έντυπη και ηλεκτρονική μορφή (καλύπτουν όλη την ύλη που διδάσκεται).
Τελευταία Επικαιροποίηση
27-06-2025