İTÜ LİSANSÜSTÜ DERS KATALOG FORMU (GRADUATE COURSE CATALOGUE FORM) Dersin Adı Yapıların Stabilitesi Course Name Stability of Structures Kodu (Code) YAP540E Bölüm / Program (Department/Program) Yarıyılı (Semester) Bahar (Spring) Kredisi (Local Credits) AKTS Kredisi (ECTS Credits) Ders Türü (Course Type) 3 Yüksek Lisans (Graduate) İnşaat Mühendisliği / Yapı Mühendisliği (Civil Engineering / Structural Engineering) Dersin Türü (Course Type) Zorunlu (Compulsory) Dersin Dili (Course Language) İngilizce (English) Dersin İçeriği (Course Description) 30-60 kelime arası Dersin Amacı (Course Objectives) Maddeler halinde 2-5 adet Dengenin kararlılığı. Dallanma.Rijit cisimlerden örnekler. Kolonların büyük yer değiştirme teorisi. İlkel eğrilikli kolonlar. Dışmerkez yüklü kolonlar. Elastik olmayan burkulma. Kolonların genel teorisi. Ara yüklerle yüklü kolonlar. Değişken kesitli kolonlar. Burkulma yüklerinin belirlenmesi için yaklaşık yöntemler. Ardaşık yaklaşım yöntemi. Sonlu farklar yöntemi. Varyasyon yöntemleri. Sonlu elemanlar yöntemi. Kiriş kolonlar. Çerçevelerin burkulması. Çubukların burulma burkulması. Çubukların yanal burkulması. Vurgu stabilitesi. Stability of equilibrium. Bifurcation. Examples from rigid body mechanics. Large deflection theory of columns. Initially bent columns. Eccentrically loaded columns. Inelastic buckling. General theory of columns. Columns with intermediate loading. Columns with variable cross sections. Approximate methods in determining buckling loads. Successive approximation method. Method of finite differences.variational methods. Finite element method. Beam-columns. Buckling of frames. Torsional buckling of rods. Lateral buckling of rods. Snap through buckling. 1. Dengenin kararlılığı ve dallanma olayının anlaşılması. Elastik olmayan burkulma. 2. Burkulma yüklerinin çeşitli yöntemler kullanılarak hesaplanması. 3. Burulma burkulması ve yanal burkulmanın açıklanması. 1. Understanding of stability of equilibrium and bifurcation point. Inelastic buckling. 2. Various method for determining buckling loads. 3. Understanding of torsional and lateral buckling. Dersin Öğrenme Çıktıları (Course Learning Outcomes) Maddeler halinde 4-9 adet Dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler aşağıdaki özellikleri edineceklerdir: 1. Yapı mühendisliğinde burkulma olayını ayrıntılı olarak inceleyebilme, 2. Basınç kuvveti altındaki yapı elemanlarının elastik, elastik olmayan ve doğrusal olmayan davranışlarını ayırdedebilme, 3. Kolon ve çerçevelerde burkulma yüklerinin çeşitli yöntemlerle çözebilme, 4. Yapısal tasarımda stabilite ile ilgili ortaya çıkacak problemlere uygun çözüm geliştirme, Students completing the course successfully will acquire the following qualities: 1. Dealing with the buckling events in structural engineering in details, 2. Differentiating elastic, inelastic and nonlinear behaviour of structural elements under compressive loads, 3. Solving buckling loads of columns and frames by different methods, 4. Developing suitable solutions to stabilty problems in structural design. e way.
Ders Kitabı (Textbook) Diğer Kaynaklar (Other References) Maddeler halinde en çok 5 adet Alexander Chajes, Pinciples of Structural Stability Theory, Prentice-Hall, 1974 (paperback edition Waveland Press, 1993) 1. Z. P. Bazant and L. Cedolin, Stability of Structures, Oxford University Press, 1991 2. W.F.Chen and E.M. Lui, Structural Stability- Theory and Implementation, Prentice Hall, 1987 3. Frederich Bleich, Buckling of Metal structures, McGraw Hill, 1952 4. S.Timoshenko and J.Gere, Theory of Elastic Stability, McGraw Hill, 1961 ( paperback edition by Dover Publications, 2009) Ödevler ve Projeler (Homework & Projects) Laboratuar Uygulamaları (Laboratory Work) Bilgisayar Kullanımı (Computer Use) yedi ödev seven homeworks yok none Matlab veya benzeri programların kullanımı teşvik edilir. Matlab or similar software in homeworks is encouraged. Diğer Uygulamalar yok (Other Activities) none Başarı Değerlendirme Sistemi Faaliyetler (Activities) Yıl İçi Sınavları Adedi* (Quantity) (Assessment Criteria) (Midterm Exams) Kısa Sınavlar (Quizzes) Ödevler (Homework) Projeler (Projects) Dönem Ödevi/Projesi (Term Paper/Project) Laboratuar Uygulaması (Laboratory Work) Diğer Uygulamalar (Other Activities) Final Sınavı (Final Exam) *Yukarıda Belirtilen Sayılar Minimum Olup Yerine Getirilmesi Zorunludur. Değerlendirmedeki Katkısı, % (Effects on Grading, %) 2 % 40 (40 %) 7 % 10 (10 %) 1 % 50 (50 %)
DERS PLANI Hafta Konular Dersin Çıktıları 1 Dengenin kararlılığı, kolonların büyük yer değiştirme teorisi 1,2,3,4 2 Kolonların büyük yer değiştirme teorisi, ilkel eğrilikli kolonlar, eksantrik yüklü kolonlar 1,2,3,4 3 Kolonların elastik olmayan burkulması 1,2,3,4 4 Kolonların genel teorisi, ara yüklü kolonlar 1,2,3,4 5 Değişken kesitli kolonlar, burkulma yüklerinin hesabında yaklaşık yöntemler 1,2,3,4 6 Ardaşık yaklaşım yöntemleri 1,2,3,4 7 Sonlu fark yöntemi 1,2,3,4 8 Varyasyon yöntemleri, Rayleigh-Ritz Yöntemi 1,2,3,4 9 Rayleigh-Ritz Yöntemi, sonlu eleman yöntemi 1,2,3,4 10 Sonlu eleman yöntemi 1,2,3,4 11 Kiriş-kolonlar, çerçevelerin burkulması 1,2,3,4 12 Çerçevelerin burkulması, çubukların burulma burkulması 1,2,3,4 13 Çubukların yanal burkulması 1,2,3,4 14 Çubukların yanal burkulması, vurgu stabilitesi 1,2,3,4 COURSE PLAN Weeks Topics Course Outcomes 1 Stability of equilibrium, large deflection theory of columns 1,2,3,4 2 Large deflection theory of columns, initially deflected columns, eccentrically loaded columns 1,2,3,4 3 Inelastic buckling of columns 1,2,3,4 4 General theory of columns, columns with intermediate loading 1,2,3,4 5 Columns with variable cross sections, approximate methods in determining buckling loads 1,2,3,4 6 Successive approximation methods 1,2,3,4 7 Method of finite differences 1,2,3,4 8 Variational methods, Rayleigh Ritz Method 1,2,3,4 9 Rayleigh Ritz Method, Finite element method 1,2,3,4 10 Finite element method 1,2,3,4 11 Beam Columns, buckling of frames 1,2,3,4 12 Buckling of frames, torsional buckling of rods 1,2,3,4 13 Lateral buckling of rods 1,2,3,4 14 Lateral buckling of rods, snap-through buckling 1,2,3,4
Dersin Yapı Mühendisliği Yüksek Lisans Programı yla İlişkisi Programın mezuna kazandıracağı bilgi, beceri ve yetkinlikler (programa ait çıktılar) Katkı Seviyesi 1 2 3 i. Lisans düzeyi birikimine dayalı olarak, Yapı Mühendisliği alanının ilişkili olduğu disiplinlerarası etkileşimi kavrayabilme, ilgili program alanında kuramsal bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilme ve derinleştirebilme(bilgi). ii. Alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki bilgileri kullanabilme, farklı disiplin alanlarından gelen bilgilerle bütünleştirip yorumlayarak yeni bilgiler oluşturabilme ve karşılaşılan sorunları araştırma yöntemlerini kullanarak çözümleyebilme(beceri). iii. iv. Alanında bilgi ve becerilerini eleştirel bir yaklaşımla değerlendirip bağımsız olarak bilgisini geliştirme ve uzmanlık gerektiren bir çalışmayı yürütme, uygulamada karşılaşılan karmaşık sorunların çözümü için sorumluluk alıp, liderlik yaparak çözüm üretebilme (Bağımsız Çalışabilme, Sorumluluk Alabilme ve Öğrenme Yetkinliği). Alanındaki güncel gelişmeleri ve kendi çalışmalarını, nicel-nitel veriler ile destekleyerek, gerekli düzeyde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanarak, toplumsal yarar sağlamaya yönelik olarak alanındaki ve alan dışındaki gruplara, yazılı, sözlü ve görsel biçimde sunabilme. (İletişim ve Sosyal Yetkinlik). v. Bir yabancı dili yeterli düzeyde kullanarak sözlü ve yazılı iletişim kurabilme, kendi çalışmalarını, alanındaki uluslar arası platformlarda, yazılı, sözlü ve/veya görsel olarak aktarabilme (İletişim ve Sosyal Yetkinlik). vi. Alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerleri gözeterek denetleyebilme, bu değerleri öğretebilme, ilgili konularda strateji, politika ve uygulama planları geliştirebilme ve elde edilen sonuçları, kalite süreçleri çerçevesinde değerlendirebilme (Alana Özgü Yetkinlik). 1: Az, 2. Kısmi, 3. Tam
Relationship between the Course and Structural Engineering Program Curriculum Program Outcomes i. Grasping interdisciplinary interaction related to one s area and developing and intensifying the current and high knowledge in that area based upon the competency in graduate level (knowledge). ii. By means of ability to use theoretical and practical information related to one s area, to combine and interpret them with information from different disciplines producing new information and solving the faced problems by related searching methods (skill). iii. By means of the ability to critically analyze knowledge, skills and also a study related to one s area that requires expertise on that area, directing and continuing independently, developing new strategies for the problems that are not foreseen and taking the responsibilities together with fulfilling the leader role, the ability to produce solutions for that problems (competence to work independently, competence to take responsibility, competence to learning). iv. By means of the ability to promote current development and studies by supporting with qualitative and quantitative data and to use computer software together with information and communication technologies with a required level, critical analyzing, developing and altering, if required, social relationships and the norms directing these relationships, establishing written oral and visual communication with groups within one s or different fields (communication and social competency). v. Proficiency in a foreign language at least European Language Portfolio B2 Level- and establishing written, oral and visual communication with that language for presenting one s studies in the international environment (communication and social competency). vi. By means of the ability to inspect the steps like gathering, interpreting, implementing and announcing related data with the one s area by overseeing scientific, cultural and ethical norms, teaching these norms, developing strategy, policy and action plans in related subjects and evaluating the obtained results by making the use of quality processes, using the gathered information and solving problems and/or implementation skills in the interdisciplinary strategies (area specific competency). Level of Contribution 1 2 3 1: Little, 2. Partial, 3. Full Düzenleyen (Prepared by) Prof. Dr. M. Hasan BODUROĞLU Yrd. Doç.Dr. Hale ERGUN Tarih (Date) 28.04.2011 İmza (Signature)
DERS YÜKÜ HESAPLAMA FORMU Dersin Kodu YAP540E Dersin Adı Stability of Structures Dersin Dili İngilizce Dersin Kredisi 3 Dersin ECTS Kredisi 7.5 Hafta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 TOPLA M Saat Kazanılan Beceri I I,II II III III IV IV IV IV V V V VI VI (Çıktılar) Haftalık Ders 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 42 Laboratuar Uygulama Dersle ilgili Sınıf 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 84 dışı Etkinlikler Sınavlar ve 6 6 6 6 6 6 6 6 12 60 Sınava Hazırlık Toplam 9 9 15 15 15 15 9 15 15 15 15 9 9 9 12 186 Saat Ders Değerlendirme Sistemi Yıliçi sınav (2 adet) % 40 Ödevler (7 adet) % 10 Yılsonu sınavı %50 Ders Çıktıları Dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler aşağıdaki özellikleri edineceklerdir: 1.Yapı mühendisliğinde burkulma olayını ayrıntılı olarak inceleyebilme, 2. Basınç kuvveti altındaki yapı elemanlarının elastik, elastik olmayan ve doğrusal olmayan davranışlarını ayırdedebilme, 3. Kolon ve çerçevelerde burkulma yüklerinin çeşitli yöntemlerle çözebilme, 4.Yapısal tasarımda stabilite ile ilgili ortaya çıkacak problemlere uygun çözüm geliştirme, Tarih 24.04.2011 Formu Hazırlayan Formu Onaylayan Prof.Dr. Hasan Boduroğlu Yrd. Doç. Dr. Hale ERGÜN