VSTUPNÍ ČÁST

Název komplexní úlohy/projektu

Návrh ocelové konstrukce

Kód úlohy

23-u-4/AC73

Kategorie dosaženého vzdělání

M (EQF úroveň 4)

L0 (EQF úroveň 4)

Skupiny oborů

23 - Strojírenství a strojírenská výroba

Vazba na vzdělávací modul(y)

Pevnostní výpočty kovových konstrukcí jednoduše namáhaných

Pevnostní výpočty strojních součástí jednoduše namáhaných

Škola

Střední průmyslová škola Chrudim, Čáslavská, Chrudim

Klíčové kompetence

Kompetence k učení, Kompetence k řešení problémů, Matematické kompetence, Digitální kompetence

Datum vytvoření

17. 06. 2019 18:12

Délka/časová náročnost - Odborné vzdělávání

24

Délka/časová náročnost - Všeobecné vzdělávání

Poznámka k délce úlohy

Ročník(y)

4. ročník

Řešení úlohy

individuální

Charakteristika/anotace

Žáci se v komplexní úloze seznámí s navrhováním ocelových konstrukcí. Pro zadanou ocelovou konstrukci provedou výpočty a vytvoří výkresovou dokumentaci.

JÁDRO ÚLOHY

Očekávané výsledky učení

Žák:

• využívá vědomostí a dovedností získaných v ostatních předmětech ve strojírenské praxi
• aplikuje v praxi poznatky nabyté během studia
• čte technickou dokumentaci a rozumí jí
• tvoří technickou dokumentaci
• zkoumá a řeší konstrukční problémy včetně diskuse výsledků jejich řešení
• čte s porozuměním odborný technický text, vyhodnotí informace získané z různých zdrojů (grafů, diagramů, tabulek), podrobí je logickému rozboru a zaujme k nim stanovisko
• používá pomůcky: odbornou literaturu, Internet, osobní počítač, aplikační strojírenský software (grafické editory, 3D modeláře, výpočty), kalkulátor

Specifikace hlavních učebních činností žáků/aktivit projektu vč. doporučeného časového rozvrhu

Žák:

• ze zadaného tvaru a zatížení konstrukce provede výpočet zatížení jednotlivých prutů
• navrhne profily jednotlivých prutů, při návrhu použije klasické metody mechaniky
• navrhne varianty řešení
• provede předběžný výpočet funkčních rozměrů součástí konstrukčního uzlu, tj. tah a tlak, u tlačených prutů provede kontrolu na vzpěr dle Eulera nebo Tetmajera
• navrhne spoje použité ve styčnících a provede jejich kontrolní výpočet
• vytvoří výkresovou dokumentaci konstrukce dle zadání

Metodická doporučení

Zadaná úloha řeší konstrukci určitého konstrukčního celku reprezentujícího využití problematiky již dříve osvojené v předmětech mechanika, stavba a provoz strojů a konstruování pomocí počítače.

Způsob realizace

Při výuce budou využívány moderní vyučovací metody, které zvyšují motivaci a efektivitu:

• výuka bude probíhat v odborné učebně
• teoretické i praktické řešení problému, studium literatury, praktická činnost týkající se technické praxe, cvičení dovedností
• individuální práce žáků
• prezentace dosažených výsledků
• samostudium
• diskuze

Pomůcky

• výpočetní technika (PC, NB)
• program pro 2D a 3D konstruování
• strojnické tabulky
• uvedená literatura

VÝSTUPNÍ ČÁST

Popis a kvantifikace všech plánovaných výstupů

Ze zadaného tvaru a zatížení konstrukce zhotoví:

1. Výpočtovou zprávu:

• určí, zda je OK tvarově a staticky určitá
• určí síly v jednotlivých prutech, použije styčníkovou metodu
• zkontroluje graficky Cremonovým obrazcem
• navrhne profily jednotlivých prutů
• pruty namáhané na tlak zkontroluje na vzpěr

2. Výkresová dokumentace

• výkres sestavy
• navržení šroubovaného a svařovaného styčníku

Kritéria hodnocení

Aby žák mohl řešit komplexní úlohu, musí napsat vstupní test.

Hodnocení komplexní úlohy:

• výpočet vazbových sil, statická a tvarová určitost OK - 10%
• výpočet sil v jednotlivých prutech, styčníková metoda - 10%
• grafické řešení, Cremonův obrazec - 10%
• návrh profilů prutů - 10%
• výpočet šroubovaného a svařovaného styčníku - 10%
• výkresová dokumentace, sestava - 30%
• detaily zadaných styčníků - 20%  

Klasifikace převodem z bodového nebo percentuálního hodnocení:

• 90 – 100 %     1
• 80 – 89 %       2
• 66 – 79 %       3
• 40 – 65 %       4
• 0 – 39 %         5

Doporučená literatura

LEINVEBER, VÁVRA, Pavel. Strojnické tabulky.

R. KŘÍŽ. Stavba a provoz strojů I (Část 1,2,3,4), Scientia 1995

R. KŘÍŽ A KOL. Konstrukční cvičení II., SNTL 1986

Poznámky

Materiál vznikl v rámci projektu Modernizace odborného vzdělávání (MOV), který byl spolufinancován z Evropských strukturálních a investičních fondů a jehož realizaci zajišťoval Národní pedagogický institut České republiky. Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Miroslav Hromádko. Creative Commons CC BY SA 4.0 – Uveďte původ – Zachovejte licenci 4.0 Mezinárodní.