Tantárgyi adatlap
Tantárgyi adatlap
PDF letöltéseI. Tantárgyleírás
Típus | Óraszám / (nap) |
Előadás (elmélet) | 2 |
név | Dr. Kollár László |
beosztás | Egyetemi tanár |
kollar.laszlo@emk.bme.hu |
Nincs előkövetelmény.
A tantárgya célja a magas és szuper-magas épületek szerkezeti kialakításainak és specialitásainak megismerése és a tervezés lépéseinek az elsajátítása.
A hallgató a tárgy keretében megismeri a magas és szuper-magas épületek történeti hátterét, a tipikus, nemzetközileg elfogadott, lakó és iroda épületek alaprajzait, térbeli geometriáját, az azokat érő különleges terheket, azok modellezését, valamint statikai és dinamikai hatások értelmezését. Ismertetésre kerülnek a tervezési kritériumok és a rendszer tervezéskoncepciója.
Részletes elemzésre kerülnek azok a speciális fizikai hatások és szerkezeti megoldások, melyek többnyire csak magas épületeknél fordulnak elő. A szerkezeti és geometriai komplexitások és az erők intenzitása megköveteli a megfelelő szerkezettípus megválasztását és az ehhez tartozó mérnöki alapelvek használhatóságának a felismerését, melyeket már megépült szerkezetek példáin keresztül mutatunk be. A mérnöki eleméletek és módszerek alkalmazhatóságának a felismerése a mérnöki problémamegoldás és kreativitás egyik alapja. Ugyanakkor, ez a tudás az egyes épülettípusok szerkezetének kritikus teherbírási zónainak azonosítását segíti elő.
Ismertetjük azon tipikus kivitelezési problémákat, melyek kihatnak a tervezésre. E problémakörön belül a tervező-beruházó-főkivitelező csapatmunka szakmai és társadalmi vonatkozásáról is lesz szó.
A hallgató egyszerű számpéldákon keresztül megismeri a fenti fizikai hatásokat és szerkezeti kialakításokat, amelyek egyrészt ellenőrzik a komplex numerikus módszerek eredményeit, másrészt segítik a mérnököt a tartószerkezet viselkedésének megértésében. Komplexebb és pontosabb megoldások is bemutatásra kerülnek, elsősorban a véges elemek módszere.1. ismeri a tipikus lakó- és iroda épületek szerkezeti kialakításait a magasság függvényében és a hozzájuk tartozó pódiumok és mélygarázsok szerkezeteit is.
2. ismeri a magasházak tervezésével járó fizikai hatásokat és tervezési kritériumokat
3. ismeri a lehetséges szerkezeti kialakításokat és részleteket
4. ismeri a komplex szerkezetek elemzésének módjait és a szerkezetek kritikus pontjait
5. ismeri a tervezési hibalehetőségek súlyát és következményeit
6. ismeri és előre látja a jellegzetes kivitelezési problémákból fakadó tervezési nehézségeket
1. képes komplex szerkezetek erőjátékát közelítő számításokkal nagyságrendileg jól meghatározni
2. képes a mérnöki alapelvek használhatóságának a lehetőségét felismerni és ezáltal a tervezés lépéseit megszabni
3. képes szerkezeti rendszereket javasolni az építészeti és beruházói elgondolásokhoz
4. képes a problémákat numerikusan behatárolni és nagy adattömeget kezelni
5. képes komplex mérnöki problémákat műszaki rajzokon bemutatni.
6. képes eldönteni és kommunikálni az építési sorrendet, amennyiben az befolyásolja a számításokat, illetve a kivitelezest
7. kepés proaktív csapatmunkára és megfelelő kommunikációra a különböző mérnöki szakmákkal, építésszel, beruházóval és a kivitelezővel.
Az előadások segítik kialakítani a hallgatóban:
1. a kreatív mérnöki hozzáállást a szakmai problémák megoldásában.
2. a proaktív csapatmunka hozzáállást.
3. azt a rendszerezett/metodikus mérnöki hozzáállást, amely általánosan alkalmazható más komplex mérnöki problémák megoldására is.
Az előadások segítik kialakítani a hallgatóban:
1. a mérnöki problémák megértését és a szerkezettervező felelősségét magasházak esetében,
2. a csapat munka fontosságnak és az egymástól való függőségnek megértését, melyek előfeltételei egy komplex rendszer megtervezésének és összeállításának,
3. az egyéni felelősség fontosságának megértését, ami a csapatmunka alapját kepézi és a munka sikerét biztosítja.
Előadások, kommunikáció írásban és szóban, IT eszközök és technikák használata, opcionális önállóan és csoportmunkában készített feladatok, munkaszervezési technikák.
Hét | Előadások és gyakorlatok témaköre |
1. | Kurzus áttekintés, terhek és tervezési kritériumok. |
2. | Magas házakat érő speciális hatások. Dinamika összefoglaló, modellezési kérdések. |
3. | Tipikus lakó-, iroda és hibrid épületek szerkezeti kialakításai a magasság függvényében. |
4. | Tipikus szerkezeti elemek és a kiváltó szerkezetek modellezése és tervezése - oszlopok, gerendák, lemezek és kiváltó elemek. |
5. | Tipikus szerkezeti elemek és a kiváltó szerkezetek modellezése, tervezése - pódiumok és mély garázsok szerkezeti kialakításai - a tárcsahatás és felemelkedés (uplift) problémái. |
6. | Merevitőfalak és díszkontinuitásaik, a kitámasztás elve, ferde oszlopok. |
7. | Perimeter Tube (3 dimenziós perem nyomaték keret); belt truss (öv rácsos tartó); a merevítő rendszer, az oszlopok kúszása és zsugorodása és túlemelésük (superelevation). |
8. |
Az alapozások és a szerkezetek egymásra hatása. |
9. | Szélre való tervezés elve, gyorsulások számítása, lengéscsillapítók; Szerkezeti megerősítések robbantásra. |
10. | |
11. | Szerkezeti acél részletek - Esettanulmányok. |
12. | Építészeti követelmények és részletek kihatása a szerkezet kialakítására és tervezésére. |
13. | A nemzetközi tervezési folyamat ismertetése – a magas épületek jövője. |
14. | Konzultáció |
A félév közbeni munkaszüneti napok miatt a program csak tájékoztató jellegű, a pontos időpontokat a tárgy honlapján elérhető "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza.
a) Tankönyvek
1. Bungale S Taranath, Ph.D., P.E., S.E.: Tall building Design, Steel Concrete and Composite Sysems
2. Bungale S Taranath, Ph.D., P.E., S.E.:Wind and Earthquake Resistant Buildings
3. A. Filiatrault, R. Tremblay, C. Christopoulos, B. Folz, D.Pettinga: Elements of Erthquake Engineering and Structural Dynamics
4. Patrick Paultre: Dynamics of Structures
5. Constantin Christopoulos, Andre Filiatrault: Principles of Passive Supplemental Dmping and Seismic Isolation
6. M.J.N/ Priestley, G.M.Calvi, M.J. Kowalsky: Displacement-Based Seismic Design of Structures
7. Canadian Standard Association (CSA) A23.3-19 Design of Concrete Structures and Concrete Design Handbook
8. Chopra, Anil K: Dynamics of Structures
9. Kollár L. és Tarján, G: Mechanics of Civil Engineering Structures 1st Edition (Elsevier)
10. Kollár László, Dulácska Endre Joó Attila, Tartószerkezetek tervezése földrengési hatásokra, (Akadémiai Kiadó)
b) Letölthető anyagok, jegyzetek
1. órai anyagok, előadásfóliák a tárgy és oktatói honlapjáról
Elvárás, hogy a hallgató tisztában legyen a magasépítési acél- és vasbetonszerkezetek alapvető viselkedésével, a tartószerkezetek numerikus modellezésének alapjaival (VEM) és a szerkezetek dinamikai számításával.
Konzultációs időpontok:
A tanszékek honlapján megadottak szerint, vagy előzetesen tiborkokai56@gmail.com címen az oktatóval (Kókai Tibor Dr. Techn.) e-mailben egyeztetve.II. Tárgykövetelmények
A 2.2. pontban megfogalmazott tanulási eredmények értékelése két házi feladat és egy tudásfelmérés alapján történik.
A szorgalmi időszakban tartott értékelések és pótlásuk pontos idejét a „Részletes féléves ütemterv” tartalmazza, mely elérhető a tárgy honlapján.
Teljesítményértékelés neve (típus) | Jele | Értékelt tanulási eredmények |
1. Házi feladat (egyszeri részteljesítmény
értékelés) | HF1 | A.1-A.4; B.1-B.4; C.1; D.1 |
2. Házi feladat (egyszeri részteljesítmény értékelés) | HF2 | A.3-A.6; B.5-B.7; C.2-C.3; D.2-D.3 |
Tudásfelmérés (ED) | ED | A.1-A.6; B.1-B.7; C.1-C.3; D.1-D.3 |
A szorgalmi időszakban tartott értékelések pontos idejét, a házi feladatok ki- és beadási határidejét a "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza, mely elérhető a tárgy honlapján.
A házi feladat és az ellenőrző dolgozat eredménytelen, ha nem éri el az elérhető pontszám 50%-át.
A tantárgyból megszerzett házi feladat és ellenőrző dolgozat eredmények csak a megszerzésük félévében fogadhatók el.
Jele | Részarány |
HF1 | 25 % |
HF2 | 25 % |
ED | 50 % |
Szorgalmi időszakban összesen | 100 % |
Összesen | 100% |
A tantárgyhoz nem kapcsolódik aláírás.
A jelenléti feltételeket teljesítők érdemjegyét az alábbi szempontok szerint határozzuk meg:
A félévközi eredményt a tudásfelmérés és a két házi feladat eredménye összegzésével állapítjuk meg. A végső érdemjegyet az alábbiak alapján számítjuk:
Érdemjegy | Pontszám (P) |
jeles (5) | 80%<=P |
jó (4) | 70%<=P<80% |
közepes (3) | 60%<=P<70% |
elégséges (2) | 50%<=P<60% |
elégtelen (1) | P<50% |
1) A tudásfelmérés (ED) a félév szorgalmi és pótlási időszakában, a féléves ütemtervben megadott időpontban – egy alkalommal – díjmentesen pótolható, vagy javítható.
2) A tudásfelmérés (ED) érdemjegyének pótlása, javítása esetén a korábbi eredmény törlődik, és minden esetben az új eredményt vesszük figyelembe.
3) Amennyiben a pótED-n sem tud a hallgató elégtelentől különböző érdemjegyet szerezni, úgy további pótlási lehetősége az adott félévben nincs.
Tevékenység | Óra/félév |
részvétel a kontakt tanórákon | 14×2=28 |
2 házi feladat elkészítése | 2x11=22 |
felkészülés ED-re | 1x10=10 |
Összesen | 60 |