Kursa kods BūvZD014

Kredītpunkti 8

Koksnes inženierzinātne

Zinātnes nozareBūvzinātne(nav zn)

Kopējais stundu skaits kursā320

Lekciju stundu skaits16

Semināru un praktisko darbu stundu skaits32

Laboratorijas darbu stundu skaits80

Studenta patstāvīgā darba stundu skaits192

Kursa apstiprinājuma datums10.03.2021

Atbildīgā struktūrvienībaBūvkonstrukciju katedra

Kursa izstrādātājs

author prof.

Lilita Ozola

Dr. sc. ing.

Kursa anotācija

Studiju kursa mērķis ir nodrošināt informatīvo bāzi kvalificētu koksnes inženierzinātnes speciālistu izaugsmei attīstot viņu prasmes dažādos pētniecības virzienos, lai vēlāk viņi dotu ieguldījumu koka produktu industrijas attīstībā. Koksnes inženierzinātnes kursā apgūst zinātnisku pieeju un praktiski pielieto teorijas, lai analizētu konstrukciju un to elementu darbību zem slodzes, novērtētu ietekmējošo faktoru svarīgumu, pilnveidotu teorētiskos modeļus, attīstītu un pamatotu jaunas sakarības un veidotu optimālus konstruktīvos risinājumus. Tas attiecināms gan uz koka un koksnes materiālu būvelementiem, gan savienojumiem.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

• Zināšanas koksnes materiālu un konstrukciju klasiskajā teorijā, kā arī izpratne un kritiska pieeja uz mūsdienu pētījumu bāzes attīstītiem un pilnveidotiem koksnes materiālu un slogoto elementu darbības modeļiem. Diskusija katedras sēdē
• Prasmes: analītisko un eksperimentālo metožu racionālā izvēlē spriegumu-deformāciju un ietekmējošo faktoru analīzei koksnes materiālu elementos un savienojumu darbības izpētē pielietojot efektīvas pētniecības metodes. Prezentācija konferencē + raksts
• Kompetence: demonstrēt spējas pielietot zināšanas un prasmes aktuālu problēmu risināšanai koksnes inženierzinātnē- izvērtēt esošo informāciju par pētāmo jautājumu, novērtēt un atlasīt būtiski ietekmējošos faktorus, izvēlēties un realizēt pētniecības metodi, korekti analizēt iegūtos rezultātus, atrast teorētisko modeli, kas apraksta pētāmās sakarības, novērtēt tā ticamību un iespējamo vispārinājumu. Promocijas eksāmens

Kursa saturs(kalendārs)

1 Koksnes materiālu struktūra un tās ietekme uz būvelementa ilgtspēju slodzes, vides apstākļu, kā arī uguns iedarbībā
2 Koksnes materiālu īpašību vērtību izkliedes problēma. Variējošo īpašību vērtību statistiskā modelēšana.
3 Koksnes materiālu īpašības, ietekmējošie faktori un to savstarpējo sakarību analīze.
4 Slodzes ilgstošās darbības efekti koka konstrukcijās. Šļūdes fenomens. Šļūdes procesi.
5 Koksnes materiālu mehāniskās darbības modelēšana normālas ekspluatācijas apstākļos un ārkārtējā situācijā (ugunī)
6 Nesagraujošās metodes un experimentālie testi koka būvelementu stiprības un deformāciju pētījumiem
7 Koka elementu savienojumu mehāniskās darbības izpēte normālas ekspluatācijas apstākļos un ārkārtējā situācijā (ugunī)
8 Momentpretestības savienojumi ar mehāniskajiem savienotājlīdzekļiem
9 Koka karkasa sistēmas darbības analīze. Formmaiņas nestspēja.
10 Vairākstāvu karkasi. Pārvietojumu analīze. Noenkurojumu nestspēja
11 Liellaiduma līmētās koksnes (tai skaitā smalkslāņu) konstrukciju risinājumi
12 Liela laiduma siju tipa konstrukcijas, to darbības analīze un tehniski ekonomiskais novērtējums.
13 Liela laiduma balstbīdes konstrukcijas (arkas, velves), to darbības analīze un tehniski ekonomiskais novērtējums.
14 Koksnes materiālu paneļi, to darbības analīze un tehniski ekonomiskais novērtējums.
15 Oriģināli koka konstrukciju risinājumi, to analīze
16 Koka konstrukciju drošums, sīkstums, ilgtspēja

Prasības kredītpunktu iegūšanai

Prezentācija ar sekojošu, zināšanās balstītu diskusiju par trīs problēmjautājumiem koksnes inženierzinātnē, kas tieši saistīti ar pētījuma virzienu.

Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums

1. prezentācija. Koksnes materiāli un industriāli būvprodukti: jaunākie pētījumi un rezultāti
2. prezentācija. Problēmas un risinājumi robustu un ilgtspējīgu koka konstrukciju projektēšanā un būvniecībā.
Ir iespējams izstrādāt un prezentēt citas saistītas tēmas.

Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji

Promocijas eksāmenu novērtē ar atzīmi, ko nosaka kā vidējo aritmētisko no komisijas locekļu vērtējumiem (matemātiski noapaļojot).

Obligātā literatūra

1. Timber Engineering. Edited by S. Thelandersson, H. J. Larsen. Chichester etc.: John Wiley & Son, 2003. 446 p.
2. Materials and joints in timber structures: recent developments of technology/ editors Simon Aicher, H.-W. Reinhardt, Harald Garrecht. New York: Springer, 2014.- 839 p.
3. Marcelo F. S. F. de Moura, Nuno Dourado. Wood Fracture Characterization. CRC Press, 2018.- 137 p.
4. Martin Ansell. Wood Composites.- Elsevier, 2015.- 444 p.

Papildliteratūra

1. Timber construction manual /American Institute of Timber Construction. Hoboken, New Jersey: Wiley, 2012. 648 p.
2. Smith, Ian. Use of timber in tall multi-storey buildings / [authors : Ian Smith, Andrea Frangi; with contribution from: G.C.Foliente.. et al.].- Zürich : International Association for Bridge and Structural Engineering, ©2014. - 178, [1] lpp.
3. Guideline- design for robustness of timber structures : COST action E55 "Modelling of the performance of timber structures"/ editors: J.D. Sørensen... [et al.]; European Science Foundation.- Aachen : Shaker Verlag, 2011.- 146 lpp.
4. Proceedings of World Conferences on Timber Engineering (WCTE)

Periodika un citi informācijas avoti

1. Bauen mit Holz. ISSN: 0005-6545
2. The Structural Engineer. London: The institution of structural engineers. ISSN 1466-5123

Piezīmes

Pētījumu virziena speckurss doktora studiju programmā „Būvzinātne”