Tantárgyi adatlap
Download PDFI. Subject Specification
| Type | Hours/week / (days) |
| Lecture | 2 |
| name | Dr. Kollár László |
| academic rank | Professor |
| 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 |
The above programme is tentative and subject to changes due to calendar variations and other reasons specific to the actual semester. Consult the effective detailed course schedule of the course on the subject website.
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. Subject requirements
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 |
The dates of deadlines of assignments/homework can be found in the detailed course schedule on the subject’s website.
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 |