Αντοχή Υλικών
Γενικά
- Κωδικός: ΔΟΜ009
- Εξάμηνο: 4ο
- Επίπεδο Σπουδών: Προπτυχιακό
- Τύπος μαθήματος: Ειδικού υποβάθρου
- Γλώσσα διδασκαλίας και εξετάσεων: Ελληνικά
- Το μάθημα διατίθεται σε φοιτητές Erasmus
- Μέθοδοι Διδασκαλίας (Ώρες/εβδ.): Διαλέξεις (4)
- Μονάδες ECTS: 5
- Πρόγραμμα Μαθημάτων:
- Πρόγραμμα Εξετάσεων:
Περιεχόμενα μαθήματος
• Classification of materials. Behavior law of structural steel. Proportional limit, elasticity, and yield
point. Strengthening. Necking phenomenon. Behavior law of ductile materials.
• Bending theory: Moment of inertia. Pure bending. Bending with axial force. Biaxial bending.
Neutral axis. Cross-section core.
• Pure shear. Shear due to bending of symmetrical sections. Distribution of shear stresses along the
height.
• Elastic line of a beam. Calculation of the elastic line – deflection of beams using the method of
double integration.
• Torsion theory: Torsion of beams of circular cross-section and cross-section of circular ring. Torsion
of beams with rectangular cross-section.
• Buckling of rods and columns. Combined stress of a beam with axial and transverse loads. Large
deformations of structures subjected to bending, second-order phenomena.
• Applications of deformation compatibility conditions.
• Material failure: Density theory of the rotational energy of deformations (Mises), maximum shear
stress theory (Tresca), internal friction theory (Mohr – Coulomb).
• Cyclic loads. Material fatigue.
• Creep and relaxation of materials.
Μαθησιακοί Στόχοι
- Αξιολόγηση υλικών σύμφωνα με τους νόμους συμπεριφοράς.
- Κατανόηση τρόπου και συνεπειών των διάφορων καταπονήσεων.
- Ικανότητα διαστασιολόγησης φορέων – επιλογής κρίσιμων διατομών.
- Υπολογισμός παραμορφώσεων – μετατοπίσεων.
- Εκτίμηση αστοχίας δομικών υλικών.
Γενικές Ικανότητες
- Κατανόηση εκ μέρους των σπουδαστών των διαφόρων μορφών καταπονήσεων φορέων στο επίπεδο και το χώρο.
- Απόκτηση εξειδικευμένων γνώσεων σχετικά με την συμπεριφορά – απόκριση υλικών και φορέων.
- Κατάταξη υλικών. Νόμος συμπεριφοράς δομικού χάλυβα. Όρια αναλογίας, ελαστικότητας και
διαρροής. Κράτυνση. Φαινόμενο λαιμού. Νόμος συμπεριφοράς ψαθυρών υλικών. - Τεχνική θεωρία κάμψης: Ροπή αδράνειας. Καθαρή κάμψη. Κάμψη με ορθή δύναμη. Διαξονική
κάμψη. Ουδέτερος άξονας. Πυρήνας διατομής. - Καθαρή διάτμηση. Διάτμηση λόγω κάμψης συμμετρικών διατομών. Κατανομή διατμητικών τάσεων καθ’ύψος.
- Ελαστική γραμμή δοκού. Υπολογισμός ελαστικής γραμμής – βέλους κάμψης δοκών με τη μέθοδο της διπλής ολοκλήρωσης.
- Θεωρία στρέψης: Στρέψη δοκών κυκλικής διατομής και διατομής κυκλικού δακτυλίου. Στρέψη
δοκών ορθογωνικής διατομής. - Λυγισμός ράβδων και στύλων. Σύνθετη καταπόνηση δοκού με αξονικά και εγκάρσια φορτία.
Μεγάλες παραμορφώσεις φορέων καταπονούμενων σε λυγισμό, φαινόμενα 2ης τάξης. - Εφαρμογές των συνθηκών συμβιβαστού παραμορφώσεων.
- Αστοχία των υλικών: Θεωρία πυκνότητας της στροφικής ενέργειας παραμορφώσεων (Mises),
θεωρία μέγιστης διατμητικής τάσης (Tresca), θεωρία εσωτερικής τριβής (Mohr – Coulomb). - Κυκλικές φορτίσεις. Κόπωση υλικών.
- Ερπυσμός και χαλάρωση υλικών.
Μέθοδοι Διδασκαλίας
Πρόσωπο με πρόσωπο (Στην αίθουσα διδασκαλίας)
Χρήση Τεχνολογιών Πληροφορίας και Επικοινωνιών
Powerpoint presentations, E-learning platform for
educational material.
Οργάνωση Διδασκαλίας
| Δραστηριότητα | Φόρτος εργασίας εξαμήνου |
| Διαλέξεις | 52 |
| Αυτοτελής Μελέτη | 78 |
| Σύνολο Μαθήματος (26 ώρες φόρτου εργασίας ανά πιστωτική μονάδα) | 130 |
| Σύνολο | 260 |
Αξιολόγηση Φοιτητών
- Ανάθεση εργασιών με στόχο την διερεύνηση της κατανόησης των εννοιών που διδάχθηκαν.
- Τελική γραπτή εξέταση στο τέλος του εξαμήνου (στην ελληνική γλώσσα).
- Δίνεται η δυνατότητα σε κάθε φοιτητή να ελέγξει το γραπτό του και να του αναλυθούν τα λάθη του.
Συνιστώμενη Βιβλιογραφία
- http://users.teilar.gr/~p.lokkas/Ant_Yl.pdf
- R. L. Mott, «Applied Strength of Materials», CRC Press, 2015.
- Βουθούνης Παν.: «Αντοχή των υλικών-Μηχανική παραμορφώσιμου στερεού», Εκδ. Α.
Βουθούνη, 2017. - Βαρδουλάκης Ι., «Τεχνική Μηχανική ΙΙ», Εκδ. Συμμετρία, 1999.
- Τσαμασφύρος Γ., «Μηχανική παραμορφώσιμων σωμάτων Ι» Εκδ.Συμμετρία, 1990.
- Βελαώρας Γ. «Αντοχή Υλικών». 2η Έκδοση. Εκδ. Ίων, 1997.
- Beer F. – Johnston R. – DeWolf J. – Mazurek D., «Μηχανική των Υλικών», Εκδ.Τζιόλα, 2015.
- E. Schweda. «Αντοχή των Υλικών». Εκδ. Μόσχος Γκιούρδας, 1978.
- Bassin – Brodsky – Wolkoff. «Statics and Strength of Marerials». 4th Edition. MacMillan /
MacGraw Hill,1992. - S. S. Rattan, «Strength of Materials», Tata McGraw Hill, 2008.
- Pytel – Kiusalaas. «Mechanics of Materials», Thomson Learning Inc. Brooks/Cole, 2003.
