Chaque module vaut 3 ECTS. Vous sélectionnez 10 modules/30 ECTS parmi les catégories suivantes:
- 12-15 crédits ECTS en Modules technico-scientifiques (TSM)
Les modules TSM vous transmettent une compétence technique spécifique à votre orientation et complètent les modules de spécialisation décentralisés. - 9-12 crédits ECTS en Bases théoriques élargies (FTP)
Les modules FTP traitent de bases théoriques telles que les mathématiques élevées, la physique, la théorie de l’information, la chimie, etc., vous permettant d’étendre votre profondeur scientifique abstraite et de contribuer à créer le lien important entre l’abstraction et l’application dans le domaine de l’innovation. - 6-9 crédits ECTS en Modules contextuels (CM)
Les modules CM vous transmettent des compétences supplémentaires dans des domaines tels que la gestion des technologies, la gestion d’entreprise, la communication, la gestion de projets, le droit des brevets et des contrats, etc.
Le descriptif de module (download pdf) contient le détail des langues pour chaque module selon les catégories suivantes:
- leçons
- documentation
- examen
Der Modulinhalt ist in zwei Themengebiete, Baudynamik und Erdbebeningenieurwesen, untergliedert.
Die Baudynamik beinhaltet: Grundlagen der Kinematik und Kinetik des Massenpunktes; die Modellbildung von dynamischen Systemen und das Aufstellen der Bewegungsdifferentialgleichungen bei Ein- und Mehrmassenschwingern; die Berechnung der Systemantwort infolge dynamischer Einwirkungen; Massnahmen zur Reduzierung von Schwingungen.
Im aufbauenden Teil Erdbebeningenieurwesen folgt der erdbebengerechte Entwurf an Beispielen; Duktilität und Ermittlung von Antwortspektren; die Berechnung der Schnittkräfte mit Hilfe dem Ersatzkraft- und dem Antwortspektrenverfahren nach den SIA Tragwerksnormen; Grundlagen der verformungsbasierten Nachweise.
Compétences préalables
Baustatik: gute Kenntnis baustatischer Methoden (Kraft- und Deformationsmethode)
Mathematik: Grundlagen der Bewegungs-Differentialgleichungen, der Fourieranalyse und der Matrizenrechnung
Physik: Grundlagen Kinematik und Kinetik des Massenpunktes
Objectifs d'apprentissage
Baudynamik
Die Studierenden:
- kennen die Arten von dynamischen Einwirkungen
- können die Tragstruktur auf ein dynamisches System reduzieren bzw. übertragen (Modellbildung)
- können die Bewegungsgleichungen für Ein- und Mehrmassenschwinger aufstellen und die Systemantwort infolge der dynamischen Einwirkungen berechnen und plausibilisieren
- kennen Massnahmen zur Reduzierung der dynamischen Systemantwort (Systemsteifigkeit, Dämpfung, Tilger) und können diese auf einfache Systeme anwenden
Erdbebeningenieurwesen
Die Studierenden:
- kennen die seismolgischen Grundlagen
- kennen die Grundlagen eines erdbebengerechten Entwurfs und können diese an Tragstrukturen umsetzen
- können die Auswirkungen (Schnittkräfte) infolge Erdbebenanregung mit dem Ersatzkraft- und dem Antwortspektrenverfahren nach den SIA Tragwerksnormen für Baustrukturen berechnen.
- kennen den Einfluss der Duktilität auf die Systemantwort
- kennen die Grundlagen verformungsbasierter Nachweise und können diese auf ein einfaches System anwenden
Contenu des modules
Baudynamik ( Gewichtung 50%)
Kinematik und Kinetik des Massenpunktes; Einmassenschwinger - freie und erzwungene Schwingungen; Mehrmassenschwinger - modale Analyse, freie und erzwungene Schwingungen; Tilgersysteme; Rayleigh-Quotient
Erdbebeningenieurwesen (Gewichtung 50%)
Einführung seismologische Grundlagen; erdbebengerechter Entwurf an Beispielen; Schubmittelpunkt; horizontaler Lastabtrag; Duktilität und Antwortspektren; Ersatzkraft- und Antwortspektrenverfahren nach SIA 261; Einführung in verformungsbasierte Nachweisverfahren
Méthodes d'enseignement et d'apprentissage
Die Grundlagen werden mit Hilfe von Foliensätzen, ergänzt durch Tafelanschriebe, erläutert und diskutiert. Das Lösen von Beispielen erfolgt an der Tafel bzw. durch Erläuterungen mit Hilfe von Umdrucken. Das Wissen und die Kompetenzen werden durch das selbständige Lösen von Übungsaufgaben zum Themenbereich vertieft. Diese werden im Unterricht anschliessend besprochen.
Des Weiteren kommt eine speziell für die Themen entwickelte Lernsoftware (Freeware-NonLin) zum Einsatz, mit deren Hilfe die Studierenden die Systemantwort von einfachen Systemen bei verschiedenen dynamischen Einwirkungen berechnen und die Ergebnisse plausibilisieren können. Dieses ist auch zum Selbsstudium sehr gut geeignet.
Bibliographie
Dazio, Alessandro, 2008: "Foliensatz-Tragwerksdynamik und Schwingungsprobleme", ETH Zürich.
Dazio Alessandro, Wenk, Thomas, 2008: " Foliensatz-Erdbebensicherung von Bauwerken 1", ETH Zürich.
Dazio, Alessandro, 2009: "Foliensatz-Erdbebensicherung von Bauwerken 2", ETH Zürich.
Bachmann, Hugo, 2002: "Erdbebensicherung von Hochbauten", Birkhäuser Verlag.
Papula, Lothar, 2015: "Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler - Band 2", Vieweg und Teubner Verlag.
SIA-Tragwerksnormen 261-269
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