1
Программа обучения по дисциплине «Строительные конструкции I.
Практические занятия: - 15 часов.
Экзамен: - 5 семестр.
Силлабус разработан на кафедре «Строительство зданий, сооружений и транспортных коммуникаций» на основании Государственного общеобязательного стандарта образования ГОСО РК 15.04.019-2011 для студентов специальности 5В072900 «Строительство.
Обсуждено на заседании кафедры «Строительство зданий, сооружений и транспортных коммуникаций» Зав. кафедрой О.В. Руденко Протокол №____ от ____________________г.
Одобрено учебно-методическим советом архитектурно-строительного факультета Председатель Е.А. Феоктистова Протокол №____ от___________________2013 г.
Разработал Профессор, к.т.н. В.Ю. Чернавин.
Нормоконтролер Т.В. Тютюнькова.
СВЕДЕНИЯ О ПРЕПОДАВАТЕЛЯХ И КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ Кафедра «Строительство зданий, сооружений и транспортных коммуникаций», архитектурно-строительный факультет, ауд. Г-2-402, Г-3-329.
Преподаватели, ведущие занятия: Чернавин Валерий Юрьевич, к.т.н. профессор; Руденко Ольга Владимировна, к.т.н. доцент; Айтказина Аяжан Калелхановна, преподаватель.
Телефон рабочий: 540-735, 540-670.
Аудиторные часы и время для консультаций: по расписанию занятий и графику работы преподавателей.
ХАРАКТЕРИСТИКА ДИСЦИПЛИНЫ, ЕЕ МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ.
Данный курс дает представление о строительных конструкциях из железобетона, металла, дерева и пластмасс и их работе под нагрузкой; сведения о работе материалов при статических и динамических нагружениях (прочность, устойчивость, выносливость, усталость и т.д.); расчет элементов строительных конструкций по двум предельным состояниям; нагрузки и воздействия; нормативные и расчетные сопротивления материалов; работа и расчет центрально растянутых, сжатых и внецентренно нагруженных, а также изгибаемых элементов ; виды напряжений. 1.2 Цели и задачи изучения дисциплины Целью и задачей дисциплины является приобретение теоретических и практических знаний о современном состоянии науки о металле, железобетоне, дереве и пластмассах; об основных направлениях совершенствования методов расчета строительных конструкций, выполненных из этих материалов.
Привитие студентам навыков по выбору наиболее эффективных конструктивных решений для достижения наиболее экономичных вариантов, а также умения качественно и количественно оценивать сечения основных несущих конструкций из различных материалов. 1.3 Результаты изучения дисциплины.
В результате изучения дисциплины студент должен знать.
- основные физико-математические свойства материалов.
- основные положения метода расчета строительных конструкций по предельным состояниям.
определять вид напряженного состояния конструктивных элементов.
выбирать наиболее экономичное конструктивное решение.
выполнять расчеты и конструирование основных несущих элементов.
грамотно использовать нормативную, конструктивную и техническую литературу.
Ключевыми компетенциями являются.
выполнять практические расчеты и конструирование элементов зданий и сооружений с использованием программных комплексов.
понимать работу конструктивных элементов и систем и выполнять расчёты и конструирование элементов и узлов железобетонных. каменных, металлических и деревянных конструкций, применяемых в промышленном и гражданском строительстве.
Для изучения «Строительные конструкции I» студентам необходимы знания следующих базовых дисциплин.
1 Математика (дифференциальное и интегральное исчисление, линейная алгебра, дифференциальная геометрия, теория вероятностей, математическая статистика.
2 Физика (механика твердого тела, колебательное движение, упругие волны, строительная физика.
3 Химия (неорганическая и органическая: общие закономерности химических процессов, природные соединения кальция, магния, электрохимические процессы и коррозия.
4 Инженерная графика (начертательная геометрия, строительное черчение, ЕСКД и СПДС.
5 Строительные материалы (арматурные стали, бетон (производство, структура, свойства), защита от коррозии.
6 Инженерная механика (теоретическая механика (статика, динамика), сопротивление материалов (геометрические характеристики сечений, виды напряженных состояний, теория прочности, расчеты на сжатие, растяжение, изгиб, срез, теория оболочек), строительная механика (балки, фермы, арки, рамы, расчет статически определимых и неопределимых систем.
7 Архитектурные конструкции (объемно-планировочные и конструктивные решения зданий, виды и компановка элементов строительных конструкций, конструирование узлов строительных конструкций.
1.5 Постреквизиты Знания по дисциплине «Строительные конструкции I» являются постреквизитами для дисциплин «Строительные конструкции II», «Строительные конструкции III», «Технология строительного производства», «Сейсмостойкость зданий и сооружений», «Возведение сейсмостойких зданий и сооружений», «Техническая эксплуатация зданий и сооружений.
2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 2.1 Тематический план.
Наименование темы, ее содержание.
Тема 3. Предварительно напряженный железобетон. Способ создания пред- варительного напряжения. Потери предварительного напряжения. Усилие предварительного обжатия в бетоне. Напряжение в бетоне при обжатии.
Основная 1, 2, 3 Дополнительная 1, 2, 3.
Тема 4. Экспериментальные основы теории сопротивления железобетона. Основные положения методов расчета. Значение экспериментальных исследований в развитии теории сопротивления железобетона. Три стадии напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов под нагрузкой. Ха- рактер разрушения при изгибе.
Основная 1, 2, 3 Дополнительная 1, 2, 3.
Тема 5. Расчет прочности железобетонных изгибаемых элементов по нормальным и наклонным сечениям. Виды изгибаемых элементов и их конструктивные особенности. Особенность конструирования предварительно напряженных элементов, анкеровка арматуры, усиление концевых участков балок.
Экспериментальные данные о характере разрушения изгибаемых элементов по нормальным и наклонным сечениям. Расчет прочности изгибаемых элементов прямоугольного и таврового профиля с одиночной арматурой по нормальным сечениям. Расчет прочности изгибаемых элементов по наклонным сечениям на действие поперечной силы. Расчет поперечных стержней.
Основная 1, 2, 3 Дополнительная 1, 2, 3.
Тема 6. Каменные и армокаменные конструкции.
Виды каменных и армокаменных конструкций. Общие сведения, области их применения. Физико-механические свойства каменной кладки. Основные факторы, влияющие на прочность кладки при сжатии, растяжении, изгибе. Сцепление раствора с камнем. Деформативные свойства.
Расчет центрально и внецентренно сжатых элементов каменных конструкций с учетом продольного изгиба и длительного действия нагрузки по двум группам предельных состояний. Элементы армокаменных конструкций. Конструктивные требования. Особенности расчета.
Основная 1, 2, 4 дополнительная 2.
Наименование темы, ее содержание.
Тема 7. Металлические конструкции.
Материалы МК. Строительные стали: общая характеристика. химический состав и особенности структуры, механические свойства, свариваемость, коррозионная стойкость, влияние химического состава и способа производства на свойства стали.
Алюминиевые сплавы: классификация по способам производства, упрочнения и химическому составу, свойства алюминиевых сплавов и область их применения в строительстве.
Основная - 1, 2, 5.
Тема 8. Работа стали и алюминиевых сплавов при однократном статическом растяжении и сжатии: диаграммы и стадии работы материала в зависимости от его структуры, особенности деформирования высокопрочных сталей, алюми- ниевых сплавов, унифицированная диаграмма упругопластической работы строительных сталей.
Влияние различных факторов и условий на характер работы и разрушения металла: виды разрушения и их последствия; концентрация напряжений; влияние предшествующей пластической деформации на работу металла при повторном нагружении; выносливость металла при многократной повторной нагрузке, природа усталостного разрушения; влияние скорости нагружения, ударная вязкость; коррозия металла, способы защиты металла от коррозии.
Основная - 1, 2, 5.
Тема 9. Работа и расчет на прочность центрально-нагруженных элементов. Основные понятия, определения и положения расчета МК.
Работа изгибаемых элементов в упругой и упругопластической стадиях, шарнир пластичности при изгибе. совместное действие нормальных и касательных напряжений, особенности расчета изгибаемых элементов на прочность в упругой стадии.
Расчет на прочность сечений внецентренно-нагруженных элементов в упругой и упругопластической стадиях, шарнир пластичности.
Основная - 1, 2, 5.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.
Основная литература.
Сетков В.И. Сербин Е.П. Строительные конструкции. -М.:ИНФА-М, 2007.-447с.
Сахи Д. Зайцев Ю. Дуамбеков М. Хуснутдинов Р.Основы расчета строительных конструкций.- Астана: Фолиант, 2011.-488с.
СНиП 2.03.01-84*. Нормы проектирования. Бетонные и железобетонные конструкции.- М. 2000.- 76с.
СНиП РК 5.02-02.2010. Нормы проектирования. Каменные и армокаменные конструкции.- Астана, 2011.- 40с.
СНиП РК 5.04-23.2002 г. Нормы проектирования. Стальные конструкции.- Астана, 2003.- 118с.
СНиП II-25-80 Нормы проектирования. Деревянные конструкции.- М. Стройиздат, 1983.
СНиП 2.01.07-85 *. Нагрузки и воздействия.- М. 2001. 44с.
Байков В.Н. Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс. М. Стройиздат, 1991-767с.
Попов Н.Н. Забегаев А.В. Проектирование и расчет железобетонных и каменных конструкций. М. Высш. шк. 1989-400с.
Мандриков А.П. Примеры расчета железобетонных конструкций.-М. Стройиздат, 1989.-512с.
Металлические конструкции. Справочник проектировщика. Под ред. Мельникова Н.П. 2-е издание:-М. Стройиздат, 1980.-776 с.
Металлические конструкции. Справочник проектировщика. СД - М. ЦНИИпроектстальконструкция, 1999.
Кусябгалиев С.Г. Металлические конструкции. Конспект лекций для студентов строительных специальностей всех форм обучения. Раздел I. - Усть- Каменогорск, 2002.-101 с.
Кусябгалиев С.Г. Губарев В.В. Кенетбаев Б.С. Металлические конструкции. Практикум для студентов строительных специальностей всех форм обучения. Раздел I. - Усть-Каменогорск, 2003.- 61 с.
Слицкоухов Ю.В. Гуськов И.М. и др. Индустриальные деревянные конструкции. Примеры проектирования.-М. Стройиздат, 1991.
Бакиров К.К. Бедарев В.С. Деревянные конструкции. Проектирование и расчет.- Алматы: КазГАСА, 1995.
Иванов В.А. Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчета. - Киев, 1992.
4 ОЦЕНКА ЗНАНИЙ 4.1 Требования преподавателя Требования преподавателя.
посещение лекционных и практических занятий по расписанию является обязательным.
присутствие студентов на занятиях проверяется в начале занятий. В случае опоздания студент должен бесшумно войти в аудиторию и включиться в работу, а в перерыве объяснить преподавателю причину опоздания.
два опоздания на занятия приравниваются к одному пропуску занятия.
оцениваемые в баллах работы следует сдавать в установленные сроки. За несвоевременную сдачу работ количество баллов снижается. Студенты, не сдавшие все задания, к экзамену не допускаются.
повторное прохождение студентом рубежного контроля, в случае получения неудовлетворительной оценки, не допускается.
студенты, получившие средний рейтинг Р ср = (Р 1 + Р 2 )/2 менее 50%, к экзамену не допускаются.
в течение занятий мобильные телефоны должны быть отключены.
запрещается во время занятий отвлекаться на посторонние разговоры.
студент обязан приходить на занятия в деловой одежде.
4.2 Критерии оценки Оценка всех видов заданий осуществляется по 100-балльной системе.
Текущий контроль проводится на каждой неделе и включает контроль посещения лекций, практических занятий и выполнение самостоятельной работы.
Рубежный контроль знаний проводится на 7 и 15 неделях семестра в форме тестирования. Рейтинг складывается, исходя из следующих видов контроля (таблица 1): Таблица А.1 – Виды текущего и рубежного контроля в семестре.
Практическая работа по о пределени ю нормативных и расчетных нагрузок.
Практическая работа по р асчет у прочности изгибаемых железобетонных элементов прямоугольного профиля по нормальным сечениям.
Практическая работа по р асчет у прочности изгибаемых железобетонных элементов таврового сечения по нормальным сечениям.
Практическая работа по р асчет у прочности изгибаемых железобетонных элементов по наклонным сечениям.
*