Wykład nr 1

(2h)

Podstawowe wiadomości dotyczące konstrukcji lekkich, zarys historyczny, wstępna definicja tych konstrukcji. Klasyfikacja konstrukcji lekkich.

Wykład nr 2

(2h)

Kryteria procesu optymalizacji. Wiadomości dotyczące współczesnych materiałów (drewno, stal, beton, żelbet, włókna szklane, węglowe i aramidowe (kevlar), kompozyty).

Wykład nr 3

(2h)

Dalsza cześć wiadomości ogólnych. Kryteria: nośności, stateczności, sztywności. Podstawowe definicje: pręt pryzmatyczny, pręt kompozytowy, cienkościenny, powłoki, membrany.

Wykład nr 4

(2h)

Poszukiwanie kształtu projektowanego obiektu. Bezmomentowy sposób pracy. Modele powłok

Wykład nr 5

(2h)

Drewno klejone: materiały i technologia. Przykłady  rozwiązań konstrukcyjnych przekryć wykonanych z drewna klejonego.

Wykład nr 6

(2h)

Sposoby rozmieszczania materiałów w przekroju poprzecznym prętów pryzmatycznych. Struktury cienkościenne: pojedyncze pręty, struktury prętów, cienkościenne powłoki.

Wykład nr 7

(2h)

Struktury kompozytowe.

Wykład nr 8

(2h)

Przekrycia płaskie: płaskie układy ramowe i kratowe, struktury dwuwarstwowe, trójwarstwowe. Systemy podparć. Sklepienia cylindryczne.

Wykład nr 9

(2h)

Kopuły: jednowarstwowe, dwuwarstwowe, żebrowane, kopuły typu tensegrity. Przykłady rozwiązań architektoniczno-konstrukcyjnych.

Wykład nr 10

(2h)

Powłoki ciągłe: geodezyjne, islerowskie, szwedlerowskie. Przykłady rozwiązań.

Wykład nr 11

(2h)

Mosty: stalowe, żelbetowe, drewniane, wiszące, wantowe, sprężone, łukowe, wspornikowe. Modele mostów.

Wykład nr 12

(2h)

Budynki wysokie: o konstrukcji stalowej, żelbetowej, mieszanej. Systemy budynków: ramowe, powłokowe. Przykłady realizacji.

Wykład nr 13

(2h)

Wieże: stalowe,żelbetowe. Maszty. Konstrukcje rozciągane: konstrukcje kablowe, membranowe, pneumatyczne.

Wykład nr 14

(2h)

Konstrukcje kablowo-prętowe (tensegrity). Konstrukcje rozsuwane, wyciągane, rozkładane.

Wykład nr 15

(2h)

Lekkie systemy osłonowe, systemy posadowienia. Podsumowanie. Definicja konstrukcji lekkich.

Ćwiczenie nr 1

(1h)

Właściwości wybranych nowoczesnych materiałów budowlanych. Wskaźnik E/r. Materiały kompozytowe.

Ćwiczenie nr 2

(1h)

Podstawowe zasady filozofii konstrukcji lekkich, sposoby rozmieszczania materiałów konstrukcyjnych. Elementy konstrukcji lekkich: pręty cienkościenne, liny, łuki, powłoki. Stan bezmomentowy.

Ćwiczenie nr 3

(1h)

Przybliżenie najznakomitszych postaci projektujących konstrukcje lekkie: Torroja, Isler, Kawaguchi, Medvadovski i inni.

Ćwiczenie nr 4

(1h)

Gatunki i właściwości drewna. Zastosowanie drewna klejonego. Rozwiązania architektoniczno-konstrukcyjne.

Ćwiczenie nr 5

(1h)

Struktury prętowe: jednowarstwowe, dwuwarstwowe. Przekrycia płaskie, walcowe, kopuły.

Ćwiczenie nr 6

(1h)

Powłoki islerowskie, fullerowskie.

Ćwiczenie nr 7

(1h)

Systemy stalowe przekryć.

Ćwiczenie nr 8

(1h)

Konstrukcje membranowe, powłokowe.

Ćwiczenie nr 9

(1h)

Kolokwium nr 1 (K1). Kopuły żelbetowe, stalowe, tensegrity.

Ćwiczenie nr 10

(1h)

Zarys metod projektowania konstrukcji lekkich.

Ćwiczenie nr 11

(1h)

Nowoczesne mosty i budynki wysokie

Ćwiczenie nr 12

(1h)

Konstrukcje kablowo prętowe

Ćwiczenie nr 13

(1h)

Wieże i maszty.

Ćwiczenie nr 14

(1h)

Kolokwium nr 2 (K2). Konstrukcje kablowo prętowe – ciąg dalszy. Konstrukcje ruchome.

Ćwiczenie nr 15

(1h)

Rozwiązania konstrukcyjne lekkich ścian osłonowych. Podsumowanie