Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»

Балаковский институт техники, технологии и управления

Кафедра «Промышленное и гражданское строительство»

АННОТАЦИЯ К РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ

По дисциплине

Б.3.2.16.2 «Большепролетные пространственные покрытия сооружений»

направления подготовки 270800.62 «Строительство»

Профиль «Промышленное и гражданское строительство»

форма обучения - очная курс -3 семестр -6 зачетных единиц -5 часов в неделю -4 академических часов - В том числе:

лекций - коллоквиумов - практических занятий - лабораторных занятий - самостоятельная работа - зачет (с оценкой) - 6 семестр экзамен - нет РГР - нет курсовая работа - нет курсовой проект - нет Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «_»201_г., протокол № Зав. кафедрой _ // Рабочая программа утверждена УМКС/Н «_»201_г., протокол № Председатель УМКС/УМКН_ // Балаково Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.»

Балаковский институт техники, технологии и управления Кафедра «Промышленное и гражданское строительство»

АННОТАЦИЯ К РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ

По дисциплине Б.3.2.16.2 «Большепролетные пространственные покрытия сооружений»

направления подготовки 270800.62 «Строительство»

Профиль №1 «Промышленное и гражданское строительство»

форма обучения - очная курс - семестр - зачетных единиц - часов в неделю - академических часов - В том числе:

лекций - коллоквиумов - практических занятий - лабораторных занятий - самостоятельная работа - зачет (с оценкой) - 6 семестр экзамен - нет РГР - нет курсовая работа - нет курсовой проект - нет Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «_»201_г., протокол № Зав. кафедрой _ // Рабочая программа утверждена УМКС/Н «_»201_г., протокол № Председатель УМКС/УМКН_ // Балаково Цели и задачи дисциплины Целью изучения дисциплины является подготовка бакалавра по направлению 270800 «Строительство». Цель преподавания дисциплины - дать студентам знания, необходимые для понимания работы конструктивных элементов здания, развития навыков инженерного анализа и творческого применения их в архитектурно-строительном проектировании.

Задачи изучения дисциплины. Огромное разнообразие материалов и форм, предоставленных строительной индустрией в распоряжение проектировщика, требует с его стороны глубокого изучения этих форм, чтобы, оперируя ими в архитектурном проектировании, выбрать те из них, которые в наибольшей степени отвечают его творческому замыслу и заложенной в проекте идее. В рамках дисциплины изучаются основы построения расчетных схем зданий, сооружений и их элементов, принципы их формообразования и моделирования в автоматизированных расчетных комплексах, методы и варианты схематизации конструкций при решении различных задач.

Перечень дисциплин, усвоение которых студентам необходимо для изучения Б.2. Математический естественно - научный и общетехнический цикл:

Математика.

Информатика.

Физика.

Механика (теоретическая, техническая механика, механика грунтов).

Основы архитектуры и строительных конструкций.

В результате изучения математического естественно – научного и общетехнического цикла дисциплин студент должен знать:

- фундаментальные основы высшей математики;

- основные понятия информатики, современные средства вычислительной техники;

- основные законы геометрического формирования, построения и взаимного пересечения моделей плоскости и пространства;

- основные физические явления, фундаментальные понятия, законы и теории классической и современной физики;

- основные подходы к формализации и моделированию равновесия материальных тел;

- функциональные основы проектирования, особенности современных несущих и ограждающих конструкций и приемы объемно-планировочных решений зданий.

В результате изучения математического естественно – научного и общетехнического цикла дисциплин студент должен уметь:

- самостоятельно использовать математический аппарат;

- работать на персональном компьютере, пользоваться операционной системой и основными офисными приложениями;

- воспринимать оптимальное соотношение частей и целого на основе графических моделей.

В результате изучения математического естественно – научного и общетехнического цикла дисциплин студент должен владеть:

- первичными навыками и основными методами решения математических задач;

- методами практического использования современных компьютеров для обработки информации;

- основными современными методами постановки, исследования и решения задач механики.

То есть студент должен обладать следующими общепрофессиональными компетенциями:

ПК-1;

ПК-2;

ПК-3;

ПК-5.

Понятия деформации, относительной деформации.

Понятие нагрузки. Виды нагрузок в зависимости от способа их приложения. Распределенная, линейная, сосредоточенная нагрузки.

Виды нагрузок по характеру воздействия.

Понятие пары сил. Понятие момента, единица измерения момента.

Понятие расчетной схемы конструкции.

Понятие здания и сооружения. Примеры инженерных сооружений.

Несущие и ненесущие элементы зданий и сооружений, их функциональное назначение, примеры.

2. Требования к результатам освоения дисциплины Изучение дисциплины направлено на формирование следующих компетенций (в соответствии с проектно-конструкторской деятельностью):

- ПК – 9: знанием принципов проектирования зданий, сооружений;

- ПК – 10: владением технологией проектирования деталей и конструкций в соответствии с техническим заданием с использованием стандартных прикладных расчетных пакетов;

- ПК – 11: способностью проводить предварительное техникоэкономическое обоснование проектных расчетов.

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

- основы построения расчетных схем элементов конструкций;

- понятие рациональной статической работы конструкции, зависимость формы и очертания конструкций от характера действующих нагрузок;

- о взаимосвязи между внешними нагрузками, внутренними усилиями и напряжениями в сечении элемента расчетной схемы и принципами подбора сечения элемента конструкции;

- принципы размещения связей и диафрагм жесткости при формировании конструктивных систем зданий и их влияние на характер работы систем при восприятии различных видов нагрузок;

- основные архитектурные стили, функциональные основы проектирования;

- особенности современных несущих и ограждающих конструкций и приемы объемно-планировочных решений зданий.

В результате изучения дисциплины студент должен уметь:

- осуществлять сбор нагрузок на элемент расчетной схемы конструкции для выполнения статического расчета;

- моделировать различные схемы загружения конструкции для выявления невыгодных вариантов загружений;

- при построении расчетных схем моделировать опорные и узловые соединения в зависимости от их конструктивного решения;

- формировать расчетные модели конструкций на основе базовых элементов расчетных схем в зависимости от конструктивного решения, условий работы и решаемой задачи;

- оценивать особенности работы конструкций и их элементов в различных условиях (в условиях плоской деформации и плоского напряженного состояния, внецентренного сжатия и сжатия с изгибом и др.) и моделировать расчетные схемы с учетом этих особенностей;

- вести технические расчеты по современным нормам.

В результате изучения дисциплины студент должен владеть:

- принципами построения расчетных схем конструкций для выполнения статического расчета;

- основами современного проектирования и расчета сооружений;

- знанием нормативной базы.

4. Распределение трудоемкости (час) дисциплины темы часов лекции Тема. Вопросы, отрабатываемые на лекции Общие сведения о большепролетных покрытиях. Плоскостные конструкции. Классификация большепролетных покрытий. Особенности специальных сооружений. Типы арок. Особенности работы. Конструирование и расчет сквозных и сплошных арок. Конструирование опорных конструкций арок. Основные конструктивные схемы куполов (ребристые, ребристокольцевые, сетчатые). Кровли емкостных сооружений. Типы вертикальных цилиндрических резервуаров.

Типы стержневых покрытий. Перекрестностержневые покрытия и структуры. Принципы формообразования. Области применения. Особенности проектирования и основы методики стабилизации. Конструктивные решения анкерных конструкций. Висячие конструкции повышенной жесткости и пространственные стержневые покрытия.

темы часов тия Вопросы, отрабатываемые на занятии.

Составление расчетных схем, сбор нагрузок, компоновка и расчет стальных балок (прокат, составных, ферменных).

Составление расчетных схем, сбор нагрузок, конструирование и расчет деревянных балок покрытия Составление расчетных схем, сбор нагрузок, конструирование и расчет железобетонных балок (односкатных и двухскатных).

Особенности конструирования, составление расчетных схем, определение усилий и основы расчета Особенности конструирования, расчетная схема, определение усилий и основы расчета элементов деревянных арок из клееных элементов и брусьев.

Особенности конструирования, составление расчетных схем, определение усилий и основы расчета Составление расчетных схем куполов (ребристые, ребристо-кольцевые, сетчатые). Особенности их расчета. Конструирование кровель цилиндрических 3 14 14-20 Принципы конструирования перекрестностержневых покрытий и структур. Особенности составления расчетных схем, схем действующих Конструирование односетчатых и двухсетчатых цилиндрических оболочек из металла, железобетона и дерева.

4 14 22-27 Особенности определения нагрузок и усилий в висячих и мембранных покрытиях. Изучение особенностей проектирования узлов примыкания вантовых покрытий к опорным балкам и кольцам.

Эффективность тентовых покрытий. Особенности определения усилий в различных типах тентовых Компьютеризация проектирования оболочек покрытий.

10. Задания для самостоятельной работы студентов № темы Всего Вопросы для самостоятельного изучения 2 Вертикальные цилиндрические резервуары и их основные элементы: стенки, днища, крыши (стационарные, 3 Структурные плиты, принципы конструирования, основы расчета. Сетчатые цилиндрические оболочки и висячие решетчатые цилиндрические оболочки. Вантовые системы с помощью железобетонной скорлупы.

Основные виды инженерных сооружений, выполняемых из листовых металлоконструкций. Способы возведения инженерных сооружений из листового металла.

Вертикальные цилиндрические резервуары, их основные конструктивные элементы. Крыши вертикальных цилиндрических резервуаров.

Конструктивные решения и особенности расчета структурных плит.

Основные типы перекрестно-стержневых большепролетных покрытий.

5. Классификация висячих и вантовых покрытий.

Основные конструктивные схемы однослойных или однопоясных конструкций.

Двухпоясные висячие покрытия.

Особенности проектирования висячих и вантовых комбинированных конструкций.

Основные принципы проектирования мембранных покрытий.

1. Назовите три группы основных уравнений механики деформируемого твердого тела.

2. Запишите закон Гука для идеально упругого центрально-растянутого стержня.

3. Сущность плоского напряженного состояния и плоской деформации.

4. В чем заключается различие между плоской и пространственной стержневыми системами?

5. В чем заключается различие между статически определимой системой и статически неопределимой системой?

6. Охарактеризуйте вынужденные и свободные колебания стержня. В чем состоит явление резонанса?

7. Что такое гибкость стержня, гибкость тонкой пластинки?

8. Запишите формулу Эйлера для критической силы упругого центральносжатого стержня.

Классификация большепролетных покрытий. Особенности работы и конструирования.

Балочные конструкции. Преимущества и недостатки. Основные конструктивные схемы. Проектирование предварительно-напряженных конструкций.

Рамные конструкции. Основные типы конструкций. Особенности многопролетных зданий.

Ферменные большепролетные покрытия. Основные типы решеток, использование преднапряженных обшивок.

Основные типы арочных конструкций. Нагрузки на арочные конструкции. Расчет арок. Конструирование сплошных и сквозных арок.

Классификация куполов. Принципы проектирования ребристых, ребристо-кольцевых куполов.

16.Сетчатые купола. Методы построения сетчатых куполов.

В процессе изучения дисциплины рекомендуется применять следующие образовательные технологии:

-чтение лекций с использованием метода проблемного изложения материала, лекции-диалога с использованием иллюстративных видеоматериалов, демонстрируемых на современном оборудовании;

-самостоятельное изучение студентами дисциплины с помощью учебной, учебно-методической и справочной литературы, интернет-ресурсов, а также последующие свободные дискуссии по освоенному ими материалу;

-самостоятельное выполнение студентами практических и домашних заданий, подготовка реферата;

-интерактивные занятия, посвященные решению практических задач;

-текущий контроль по усвоению содержания курса в форме тестовых вопросов, проверки решения контрольных задач и домашних работ, защит рефератов в виде презентаций;

-руководство самостоятельной деятельностью студентов, в том числе работой с интернет-ресурсами;

-промежуточная аттестация в виде зачета.

В процессе организации самостоятельной работы студентов рекомендуется применять следующие формы:

-встречи с представителями научно-исследовательских организаций, участие в научно-практических конференциях, семинарах;

-участие в качестве зрителей на защитах магистерских диссертаций и квалификационных работ бакалавров;

-изучение периодических изданий, посвященных вопросам строительства.

17.Список основной и дополнительной литературы а) к лекциям 1. Москалев Н.С., Пронозин Я.А. Металлические конструкции: Учебник. – М.: Изд-во «АСВ», 2008.

2.Митюгов Е.А. Курс металлических конструкций: Учебник. – М.: Изд-во «АСВ», 2008.

покрытий / М.: Изд-во «АСВ», 2006.

4. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. – М.: ФГУП ЦПП, 2006.

5. Свод правил СП 20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. – ФГУП ЦПП, 2011.

6. Канчели Н.В. Строительные пространственные конструкции. М.: Изд-во «АСВ».

2004.

7. Зверьев Д. Н. Большепролетные конструкции покрытий общественных и промышленных зданий. Изд-во Санкт-Петербургского гос. арх.- стр. ун-та. 1998.

8. Никонов Н.Н. Большепролетные покрытия. Оценка и анализ. М.: Изд-во «АСВ».

2000.

9. Демина А.В. Здания с большепролетными покрытиями. Учебное пособие. Тамбов:

Изд-во ТГТУ. 2003.

7. Нехаев Г.А. Проектирование и расчет стальных цилиндрических резервуаров и газгольдеров низкого давления: Учебное пособие. – М.: Изд-во АСВ, 2005.

8.Металлические конструкции: В 3т. Т. 1. Элементы конструкций: Учебник для строит.

вузов / под ред. В.В. Горева. – М.: Высш. шк., 2001.

9. Металлические конструкции. В 3т. Т. 2. Конструкции зданий: Учебник для строит.

вузов /под ред. В.В. Горева. – М.: Высш. шк., 2002.

10. Металлические конструкции. В 3 т. Т.3. Специальные конструкции и сооружения:

Учебник для строительных вузов. – М.: Высшая школа, 2002.

11. Металлические конструкции. В.3-х томах.(Справочник проектировщика) / под общ.

ред. В.В. Кузнецова (ЦНИИпроектстальконструкция им. Н.П. Мельникова). – М.: изд-во АСВ, 1999.

12. Трофимов В.И., Каминский А.М. Легкие металлические конструкции зданий и сооружений: Учебное пособие. – М.: изд-во АСВ, 2002.

13. Металлические конструкции: Общий курс: Учебник для вузов / под ред. Г.С. Веденикова. – М.: Стройиздат, 1998.

14. Мельников Н.П. Металлические конструкции: современное состояние и перспективы развития. – М.: Стройиздат, 1983.

15. Лессиг Е.Н., Лилеев А.Ф., Соколов А.Г. Листовые металлические конструкции. – М.:

Стройиздат, 1970. – 488 с.

16. Металлические конструкции: Учебник для вузов / под ред. Е.И. Беленя.–М.: Стройиздат, 1996.

17. Самарский А.А. Михайлов А.П. Математическое моделирование. М.: Физмагиз, 2005.

18.Афанасьев В.А., Березин В.Л. Сооружение газохранилищ и нефтебаз. – М.: Недра, 1996.

б) к практическим занятиям:

19. Сидоров В.Н., Ахметов В.К.Математическое моделирование в строительстве.

Учебное пособие – М.: Издательство АСВ, 2007.

20. Ращепкина С.А. Металлические емкости из легких конструкций повышенной транспортабельности. Саратов: Изд-во СГТУ, 2007.

21. Металлические конструкции. В 3т. Т. 2. Конструкции зданий: Учебник для строит.

вузов /под ред. В.В. Горева. – М.: Высш. шк., 2002.

22. Золотов А.Б., Акимов П.А. Практические методы расчета строительных конструкций. М.: Изд-во АСВ, 200623. Лихтарников Я.М., Ладыженский Д.В., Клыков В.М.

Расчет стальных конструкций: Справочное пособие. – Киев: Будивельник, 1984.

23. Пособие по проектированию стальных конструкций (к СНиП II-23-81* «Стальные конструкции»). ЦНИИСК им. Кучеренко Госстроя СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989.

Компьютерное программное обеспечение и интернет-ресурсы 1. Для презентаций используется мультимедийное оборудование и следующее программное обеспечение: Microsoft Windows 7 Professional RUS, Microsoft Office.

2. Для подготовки к различным видам учебных занятий и самостоятельной работе рекомендуется использовать следующие интернет-ресурсы:

- http://www.rsl.ru/ Сайт Российской государственной библиотеки.

- http://www.gpntb.ru/ Сайт Государственной публичной научно-технической библиотеки России.

- http://elibraru.ru/ Сайт научной электронной библиотеки.

- http://www.know-house.ru/ Информационная система по строительству.

- http://www.stroit.ru/ Информационно-поисковая система строителя.

- http://www.kodeksoft.ru/ Кодекс (ГОСТ, СНиП, Законодательство).

- http://www.stroykonusltant.ru/ Стройконсультант.

- http://www.stroinauka.ru/ Строительная наука.

- http://www.stroymat.ru/ Информационно-строительный сервер.

- http://www.archi.ru/ Архитектурный портал.

18.Материально-техническое обеспечение дисциплины 1) Аудитория для чтения лекций оборудована техническими средствами обучения, интерактивной доской и стендами для проведения презентаций 2)Компьютерный класс оснащен всем необходимым для проведения всех видов контрольных мероприятий с помощью тестирования.

Рабочую программу составил:

«» 2014 г.

19.Дополнения и изменения в рабочей программе Рабочая программа пересмотрена на заседании кафедры «»_201 г., протокол № -----Зав. кафедрой _ // Внесенные изменения утверждены на заседании УМКС/УМКН «»201 г., протокол № --Председатель УМКС/УМКН //