ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ

В АСПИРАНТУРУ ФГБОУ ВПО «ГОСУНИВЕРСИТЕТ – УНПК»

В 2014 ГОДУ

ПО НАПРАВЛЕНИЮ 08.06.01 «ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ

СТРОИТЕЛЬСТВА»

Раздел 1. Строительные конструкции и материалы

Часть 1. Железобетонные и каменные конструкции.

Сущность железобетона. Краткие исторические сведения о развитии железобетона. Бетон как материал для железобетонных конструкций. Разделение бетонов по отдельным признакам. Бетоны, применяемые для несущих и ограждающих конструкций. Структура бетона и ее влияние на прочность и деформативность бетона. Усадка и набухание бетона. Прочность бетона. Особенности физико-механических свойств некоторых других видов бетона.

Арматура. Назначение и виды арматуры. Механические свойства арматурных сталей. Классификация арматуры. Арматурные сварные и проволочные изделия. Соединения арматуры.

Железобетон. Особенности заводского производства, технологические 3.

схемы. Сущность предварительно- напряженного железобетона и способы создания. Сцепление арматуры с бетоном. Анкеровка арматуры в бетоне. Защитный слой в железобетонных конструкциях.

Экспериментальные основы теории сопротивления. Значение экспериментальных исследований. Три стадии напряженно-деформированного состояния железобетонных элементов. Процесс развития трещин в растянутых зонах бетона. Основные положения метода расчета по допускаемым напряжениям, по разрушающим усилиям, по предельным состояниям первой и второй групп.

Классификация нагрузок. Нормативные и расчетные нагрузки.

Общий способ расчета прочности элементов. Опытные данные о характере работы под нагрузкой элементов при изгибе, сжатии и растяжении. Разрушение по растянутой зоне (случай 1), разрушение по сжатой зоне (случай 2).

Граничное значение высоты сжатой зоны. Условие прочности нормальных сечений. Особенность расчета элементов со смешанным армированием.

Изгибаемые элементы. Конструктивные особенности. Расчет прочности 6.

по нормальным сечениям элементов любого профиля. Расчет по прочности по нормальным сечениям элементов прямоугольного и таврового сечения.

Сжатые элементы. Конструктивные особенности сжатых элементов. Расчет элементов любого симметричного сечения внецентренно-сжатых в плоскости симметрии (случай 1, случай 2). Расчет элементов кольцевого сечения.

Сжатые элементы, усиленные косвенным армированием.

Растянутые элементы. Конструктивные особенности. Расчет прочности 8.

центрально-растянутых элементов. Расчет прочности элементов симметричного сечения внецентренно-растянутых в плоскости симметрии.

Элементы, подвергнутые изгибу с кручением. Общие сведения. Расчет 9.

элементов прямоугольного сечения.

10. Трещиностокость и перемещение железобетонных элементов. Сопротивление образованию трещин центрально-растянутых элементов, внецентреннорастянутых, внецентренно-сжатых и изгибаемых элементов. Сопротивление раскрытия трещин. Общие положения расчета. Сопротивление раскрытию трещин изгибаемых, внецентренно-сжатых, центрально-растянутых и внецентренно-растянутых элементов. Кривизна оси при изгибе и жесткость железобетонных элементов на участках без трещин. Кривизна оси при изгибе и жесткость железобетонных элементов на участках с трещинами. Перемещение железобетонных элементов.

11. Сопротивление железобетона динамическим воздействиям. Виды динамического воздействия. Свободные колебания элементов с учетом неупругого сопротивления железобетона. Вынужденные колебания железобетонных элементов с учетом затухания. Расчет железобетонных элементов на динамические нагрузки.

12. Основы проектирования железобетонных элементов с оптимальными показателями. Зависимости для определения стоимости железобетонных элементов. Проектирование железобетонных элементов минимальной стоимости.

13. Железобетонные конструкции промышленных и гражданских зданий и сооружений. Общие принципы проектирования ж/бетонных конструкций зданий с учетом требований экономики строительства. Технико-экономическая оценка ЖБК при проектировании. Конструктивные схемы зданий, общие принципы проектирования индустриальных сборных элементов. Техникоэкономическая оценка конструкций при проектировании.

14. Конструкции перекрытий. Два основных вида перекрытий: балочные и безбалочные. Балочные сборные перекрытия. Проектирование пустотных, ребристых и плоских плит. Расчет и конструирование плит, армирование сварными сетками, каркасами и напрягаемой арматурой. Конструирование и расчет неразрезного ригеля. Метод предельного равновесия. Конструктивные требования по армированию. Достигаемая экономия арматурной стали. Конструкции стыковых соединений. Ребристые монолитные перекрытия с балочными плитами. Расчет плиты, второстепенной и главной балок с учетом перераспределения усилий. Конструирование неразрезных плит и балок. Ребристые монолитные перекрытия с плитами, работающими в двух направлениях. Балочные сборно-монолитные перекрытия. Безбалочные сборные перекрытия. Типы капителей колонн. Безбалочные сборно-монолитные перекрытия. Области применения различных конструкций перекрытий. Анализ технико-экономических показателей.

15. Железобетонные фундаменты неглубокого заложения. Классификация железобетонных фундаментов Отдельные фундаменты колонн. Расчет центрально и внецентренно нагруженных фундаментов. Конструирование фундаментов. Перекрестные ленточные фундаменты.

16. Конструкции одноэтажных каркасных зданий. Конструктивные схемы одноэтажных каркасных производственных зданий. Обеспечение пространственной жесткости здания. Нагрузки, действующие на здание. Состав каркаса:

диск покрытия, поперечные и продольные рамы. Состав поперечной рамы. Система связей. Роль подкрановых балок в составе каркаса.

17. Железобетонные колонны сплошные и сквозные (с двумя ветвями) для одноэтажных промзданий. Особенности расчета и конструирования.

18. Конструкции покрытий. Ж/бетонные плиты покрытий. Подстропильные конструкции. Балки, фермы, арки покрытий. Конструкции монолитных рам, армированных узлов. Жесткое и шарнирное соединение рам с фундаментами.

Конструкции большепролетных покрытий.

19. Тонкостенные пространственные покрытия. Области применения и классификация тонкостенных пространственных покрытий. Общие свойства тонкостенных конструкций покрытий. Покрытия с применением длинных и коротких цилиндрических оболочек. Усилия, действующие в них. Приближенный расчет (как железобетонной балки). Покрытия с призматическими складками, их конструктивные схемы и принцип расчета. Покрытия с оболочками отрицательной гауссовой кривизны, прямоугольные в плане. Оболочки вращения.

Конструктивные схемы монолитных и сборных куполов. Пространственные покрытия висячего типа, их разновидности.

20. Конструкции многоэтажных каркасных и панельных зданий. Конструктивные схемы многоэтажных промышленных каркасных зданий. Конструктивные схемы многоэтажных гражданских зданий. Практические методы расчета многоэтажных железобетонных рам на вертикальные и горизонтальные нагрузки. Системы рамные и рамно-связевые с комбинированными диафрагмами.

Диафрагмы с проемами. Системы с разнотипными вертикальными конструкциями.

21. Конструкции инженерных сооружений. Общие сведения, конструктивные решения, расчет. Водонапорные башни. Особенности расчета и конструирования. Бункера, конструктивные решения монолитных и сборных бункеров, сведения о расчете. Сборные и монолитные подпорные стены, конструкции и расчет.

22. Особенности ж/бетонных конструкций зданий и сооружений, эксплуатируемых и возводимых в особых условиях. Понятие о сейсмическом воздействии. Конструктивные решения зданий, возводимых в сейсмических районах.

Пассивные и активные технические средства сейсмозащиты. Принцип определения сейсмических нагрузок на здание. Расчет на сейсмические воздействия.

Конструктивные решения зданий, возводимых в районах вечной мерзлоты, просадочных грунтов, горных выработок.

23. Каменные и армокаменные конструкции. Краткие исторические сведения.

Физико-механические свойства кладки. Основные факторы, влияющие на прочность кладки.

24. Расчет элементов каменных и армокаменных конструкций. Расчет центрально сжатых элементов по несущей способности. Учет продольного изгиба и длительного действия нагрузки. Расчет внецентренно-сжатых элементов по несущей способности, образованию и раскрытию трещин. Элементы с сетчатым и продольным армированием. Конструктивные особенности. Особенности расчета каменных стен, перемычек зданий. Конструкции фундаментов и стен подвала. Особенности расчета стен подвала. Влияние замораживания на раствор и кладку.

Часть 2. Металлические конструкции, включая сварку.

Области рационального применения металлических конструкций. Металлы, применяемые для несущих и ограждающих конструкций. Работа сталей под нагрузкой. Пластичное и хрупкое разрушение Нагрузки и воздействия. Метод расчета металлических конструкций по 2.

предельным состояниям. Нормативные и расчетные сопротивления.

Расчет металлических конструкций по предельным состояниям. Работа и 3.

расчет центрально сжатых, центрально растянутых, внецентренно сжатых и растянутых, изгибаемых элементов. Проверка местной устойчивости элементов. Работа на кручение.

Сортамент. Соединения металлических конструкций: сварные, болтовые, 4.

заклепочные. Конструирование и расчет соединений.

Конструкции балочных клеток, компоновка и расчет настилов и прокатных балок. Конструирование и расчет составных сварных балок. Узлы и стыки стальных составных балок.

Центрально сжатые стальные колонны сплошного и сквозного сечения.

6.

Конструирование и расчет стержня, оголовка и базы колонн.

Стальные фермы. Очертания, типы решеток, генеральные размеры, типы сечений легких ферм. Конструирование и расчет легких ферм.

Области применения одноэтажных промзданий. Компоновка рамы и определение основных размеров. Нагрузки, действующие на раму. Статический расчет рам, составление расчетных сочетаний усилий в стойке рамы. Система связей одноэтажного промздания: Вертикальные связи по колоннам, горизонтальные связи по верхним и нижним поясам ферм.

Конструирование и расчет колонн. Расчетные длины ступенчатых колонн. Конструирование и расчет сплошных колонн Конструирование и расчет сквозных колонн. Конструирование и расчет узлов колонн.

Особенности работы ферм в составе одноэтажных промзданий. Составление расчетных сочетаний усилий, подбор сечений элементов. Конструирование и расчет узлов ферм.

Типы подкрановых конструкций. Нагрузки, действующие на подкрановые балки. Конструирование и расчет подкрановых балок, расчет основных соединений.

Большепролетные металлические конструкции, области применения. Балочные системы, рамы, арки, висячие конструкции.

Пространственные металлические конструкции, области рационального 13.

применения, общие понятия о куполах, структурных плитах, перекрестные системы, мембранные покрытия.

Часть 3. Конструкции из дерева и пластмасс Области рационального применения конструкций из дерева и пластмасс.

Материалы, применяемые для несущих и ограждающих конструкций. Строение и физико-механические свойства древесины. Работа древесины под нагрузкой.

Пластичное и хрупкое разрушение. Влияние влажности и температуры на прочность древесины. Строительная фанера.

Пластмассы, общие сведения о пластмассах, виды конструкционных пластмасс, их физико-механические свойства. Защита деревянных конструкций от пожарной опасности и биологического поражения.

Расчет элементов деревянных конструкций по предельным состояниям.

Длительная прочность древесины. Основы учета податливости связей. Расчет элементов составного сечения.

Соединения элементов ДК, основные виды соединений. Контактные соединения, лобовые врубок, соединения на шпонках и нагелях. Определение несущей способности нагелей. Соединения на клею.

Плоскостные сплошные конструкции. Основные схемы сплошных ДК.

Настилы, обрешетки, прогоны, балки. Трехслойные плиты покрытий. Дощатоклееные и клеефанерные балки. Дощатоклееные колонны. Распорные системы – рамы, арки, конструирование и расчет.

Плоскостные сквозные ДК – сегментные, треугольные и пятиугольные фермы, конструирование и расчет. Пространственная неизменяемость зданий и сооружений. Принципы конструирования вертикальных и горизонтальных связей. Пространственная устойчивость плоских рам.

Раздел 2. Строительные материалы и изделия 1.1 Основные направления Основные направления и перспективы развития промышленности строительные материалов и строительной индустрии.

Работа материалов в конструкциях, действие нагрузок, силовые, химические и тепловые воздействия среды. Выбор материалов для различных условий службы.

Основные сведения о строении вещества. Связь строения материалов с его свойствами.

Свойства (показатели качества) строительных материалов, факторы влияющие на свойства, взаимозависимость свойств.

1.2 Природные каменные материалы и изделия Классификация горных пород. Свойства горных пород, зависимость свойств от строения и геологического происхождения.

Методы добычи и виды природных каменных материалов.

1.3 Неорганические вяжущие вещества Классификация неорганических вяжущих веществ.

Воздушные вяжущие вещества: известь, гипс. Технология получения, особенности свойств и применение. Повышение водостойкости гипса, гипсоцементнопуццолановые вяжущие.

Жидкое стекло, кислотоупорный кварцевый цемент, магнезиальное вяжущее вещество.

Гидравлические вяжущие вещества: портландцемент, гидравлическая известь, романцемент.

Портландцемент: сухой и мокрый способ производства, химикоминералогический состав клинкера. Физико-химические основы схватывания и твердения. Структура и свойства цементного теста и камня. Основные факторы, влияющие на свойства цемента. Ускорение твердения, меры предупреждения коррозии. Разновидности портландцемента (быстротвердеющий, сульфатостойкий, белый и другие). Классификация добавок для цемента. Роль минеральных добавок в цементах. Пуццолановый портландцемент. Шлакопортландцемент.

Особые виды цементов: высокоглиноземистый, глиноземистый, расширяющийся и безусадочный цементы, напрягающий цемент.

Фосфатные и шлако-щелочные вяжущие. Перспективы развития промышленности вяжущих веществ.

1.4 Бетоны на неорганических вяжущих веществах Классификация бетонов. Материалы для бетона. Требования к заполнителям.

Заполнители из промышленных отходов. Химические добавки: пластифицирующие, воздухововлекающие, ускорители твердения, комплексные.

Структура, реология и свойства бетонной смеси. Способы оценки, влияние на свойства бетонной смеси различных факторов. Пластификаторы. Способы уплотнения бетонной смеси. Структурообразование бетона. Роль цемента и заполнителей. Твердение бетона в различных условиях. Структура бетона, пористость.

Основные свойства бетона: прочность, деформативность, однородность, долговечность.

Классы прочности бетона. Особенности работы бетона под нагрузкой.

Современная теория прочности бетона. Влияние состава и структуры бетона на его свойства. Коррозия бетона и железобетона. Стойкость бетона в различных условиях службы. Морозостойкость.

Тяжелые бетоны для различных условий эксплуатации. Определение состава бетона.

Способы контроля качества бетона. Пути экономии цемента в бетоне.

Легкие бетоны. Особенности структуры, свойств и технологии. Бетоны на пористых заполнителях и их разновидности. Ячеистые бетоны (автоклавный железобетон, неавтоклавный пенобетон). Перспективы развития легких бетонов.

Специальные виды бетонов: гидротехнический, жаростойкий, дорожный.

Строительные растворы, их составы, свойства, особенности применения.

1.5 Сборные железобетонные и бетонные изделия и конструкции Основные виды железобетонных и бетонных изделий и конструкций.

Предварительно напряженные железобетонные конструкции.

Схемы производства железобетонных изделий. Основные технологические операции: перемешивание бетонной смеси, формование и твердение изделий.

1.6 Керамические и плавленные материалы и изделия Свойства глин как сырья для керамических изделий. Физико-химические основы производства керамики. Классификация керамических изделий. Структура и свойства строительной керамики.

Пластический, сухой и шликерный способ изготовления керамических изделий. Виды керамических изделий.

Стекло и стеклянные изделия. Состав, структура и основные свойства стекла. Физико-химические основы производства. Виды стеклянных изделий, применяемых в строительстве.

1.7 Силикатные и асбестоцементные изделия Силикатные изделия автоклавного твердения, состав, теория автоклавного синтеза, виды изделий, структура и свойства. Асбестоцементные изделия. Сырье. Физико-химические основы производства. Особенности свойств.

Основные виды изделий и важнейшие требования к ним.

1.8 Органические вяжущие вещества и материалы на их основе Классификация органических вяжущих веществ. Битумы, их состав, структура, свойства. Физико-химические основы получения строительных материалов на основе битумов.

Гидроизоляционные мастики и растворы, кровельные материалы.

Классификация и характеристика асфальтобетонных смесей и асфальтобетонов: горячие и холодные, щебеночно-мастичные, литые.

1.9 Полимерные материалы Классификация полимерных материалов, применяемых в строительстве.

Основные компоненты: связующие, наполнители, специальные добавки. Физико-химические основы получения и переработки полимерных материалов в строительстве. Основные свойства полимеров и их особенности. Связь свойств с составом и структурой материала.

Основные виды полимерных материалов: отделочные, гидроизоляционные, теплоизоляционные, герметизирующие материалы.

1.10 Теплоизоляционные и акустические материалы и изделия Строение и свойства теплоизоляционных материалов. Физикохимические и технологические основы получения высокопористых материалов с волокнистой, ячеистой и комбинированной структурой.

Органические и неорганические теплоизоляционные материалы: основные виды, свойства, особенности применения.

Акустические материалы: особенности строения, физические основы работы.

1.11 Лакокрасочные материалы Физико-химические основы получения лакокрасочных материалов. Основные компоненты: пигменты и связующие, их свойства. Виды и применение лакокрасочных составов в строительстве.

1.12 Древесные материалы Основные древесные породы, применяемые в строительстве, особенности их строения и свойства. Зависимость свойств древесины от ее строения и влажности. Меры по защите древесины от гниения и возгорания. Виды материалов, изделий и конструкций из древесины. Рациональные области применения древесных материалов в строительстве.

1.13 Металлы, применяемые в строительстве Общие сведения о металлах и сплавах. Основы технологии черных металлов. Коррозия металлов и меры защиты от нее. Состав и сортамент сталей.

Эффективные стальные конструкции и изделия. Рациональные области применения металлических изделий.

1. Микульский В.Г. Строительные материалы. Материаловедение. Технология конструкционных материалов: учебник для вузов/ В.Г. Микульский [и др.], п/р В.Г. Микульского, Г.П. Сахарова.- М.: АВС, 2011.-519с.

2. Микульский В.Г. Строительные материалы (Материаловедение.

Строительные материалы): Учеб. издание/ В.Г. Микульский [и др.].- М.: АВС, 2004.-427с.

3. Айрапетов Г.А. Строительные маериалы: учеб.- справ. пособие/ Г.А.

Айрапетов [и др.]; п/р Г.В. Несветаева.- Ростов н/Д : Феникс, 2007.-620с.

4. Попов К.Н. Оценка качества строительных материалов (физикомеханические испытания строительных материалов): Учебное пособие для вузов/ К.Н. Попов, М.Б. Каддо, О.В. Кульков.- М.: АВС, 2001.-236с.

5. Комар А.Г. Технология производства строительных материалов: учебник для вузов/ А.Г. Комар.- М.: Высшая школа, 1990.-445с.

6. Чаус К.В. Технология производства строительных материалов, изделий и конструкций: учебник для вузов/ К.В. Чаус, Ю.Д. Чистов, Ю.В. Лабзина.- М.:

Стройиздат, 1988.-448с.

7. Малбиев С.А. Полимеры в строительстве: Учебное пособие/ С.А. Малбиев, В.К. Горшков, П.Б. Разговоров.- М.: Высшая школа, 2008.-455с.

8. Венюа М. Цементы и бетоны в строительстве/ М. Венюа; пер. с франц.- М.:

Стройиздат, 1980.-415с.

9. Соколов Г.К. Технология строительного производства: учебное пособие для вузов/ Г.К. Соколов.- М.: Академия, 2008.-539с.

10. Шульце В. Растворы и бетоны на нецементных вяжущих/ Шульце В., Эттель В.-П., Тишер В.- М.: Стройиздат, 1990.-240с.

11. Патуроев В.В. Полимербетоны/ В.В. Патуроев.- М.: Стройиздат, 1987.-286с.

12. Волженский А.В. Минеральные вяжущие вещества: учебник для вузов/ А.В.

Волженский.- М.: Строиздат, 1986.-464с.

13. Галдина В.Д. Модифицированные битумы: учебное пособие/ В.Д. Галдина.Омск.: СибАДИ, 2009.-228с.

14. Белов В.В. Краткий курс материаловедения и технологии конструкционных материалов для строительства: Учебное пособие/ В.В. Белов, В.Б.

Петропавловская.- М.: АВС, 2006.-208с.

Раздел 3. Строительные конструкции и материалы Сопротивление материалов и теория упругости 1. Основные понятия механики деформируемого твёрдого тела (МДТТ) Задачи МДТТ. Основные понятия, гипотезы и принципы. Расчётные схемы.

Виды нагрузок. Напряжения и деформации. Внутренние усилия в поперечных сечениях стержней.

2. Геометрические характеристики поперечных сечений стержней Статические моменты и моменты инерции. Зависимости между моментами инерции относительно параллельных осей. Главные оси и главные моменты инерции. Свойства моментов инерции и осей инерции. Моменты инерции простых и составных сечений.

3. Центральное растяжение и сжатие стержня Продольная сила и её эпюра. Напряжения в поперечных и наклонных сечениях. Деформации и перемещения. Закон Гука. Статически неопределимые задачи. Механические свойства материалов. Диаграммы растяжения и сжатия.

Потенциальная энергия деформации при растяжении и сжатии. Расчёты на прочность.

4. Теория напряжений Напряжённое состояние в окрестности точки. Дифференциальные уравнения равновесия. Тензор напряжений. Главные площадки и главные напряжения. Двухосное напряженное состояние. Определение напряжений с помощью кругов Мора.

5. Теория деформаций Перемещения и деформации. Линейная и угловая деформации в окрестности точки тела. Аналогия между напряжённым и деформированным состоянием. Тензор деформаций. Главные деформации. Частные случаи деформированного состояния.

6. Связь между напряжениями и деформациями. Потенциальная энергия деформации.

Обобщённый закон Гука. Различные формы записи обобщённого закона Гука. Закон Гука для двухосного напряжённого состояния. Связь между напряжениями и деформациями для анизотропного тела. Потенциальная энергия деформации.

7. Внутренние усилия и напряжения при изгибе стержней Типы опор и опорные реакции. Внутренние усилия при изгибе, дифференциальные зависимости. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Нормальные напряжения при чистом изгибе, нормальные и касательные напряжения при поперечном изгибе. Главные напряжения в балках при изгибе. Расчёт балок на прочность при изгибе. Рациональные сечения балок.

Понятие о центре изгиба тонкостенных стержней.

8. Кручение стержней Внутренние усилия. Напряжения при кручении стержня с круглым поперечным сечением. Определение перемещений и углов закручивания стержней круглого сечения. Расчёт круглых стержней на прочность и жёсткость. Главные напряжения при кручении стержня круглого сечения. Статически неопределимые задачи при кручении. Кручение стержней с некруглым поперечным сечением. Задача Сен-Венана. Свободное кручение тонкостенных стержней.

9. Определение перемещений в балках при прямом изгибе Общие положения. Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки.

Метод непосредственного интегрирования. Метод начальных параметров. Универсальное уравнение упругой линии балки.

10. Определение перемещений методом Мора.

Работа внешних сил и потенциальная энергия деформации при изгибе стержней и стержневых систем. Теоремы Бетти и Максвелла. Формула Мора для перемещений. Правило Верещагина.

11. Расчёт балок на упругом основании Понятие о сплошном упругом основании. Модель Винклера. Дифференциальное уравнение изгиба балки на упругом основании. Расчёт бесконечно длинных и полубесконечных балок. Расчёт балок конечной длины.

12. Сложное сопротивление Косой изгиб. Внецентренное растяжение и сжатие. Растяжение и сжатие с изгибом. Теории прочности.

13. Продольный и продольно-поперечный изгиб стержней. Устойчивость.

Формула Эйлера для критической силы. Влияние способов закрепления концов стержня на величину критической силы. Потеря устойчивости при напряжениях, превышающих предел пропорциональности материала. Продольнопоперечный изгиб стержней. Точное решение уравнения продольнопоперечного изгиба стержня. Расчёт сжато-изогнутых стержней на прочность и устойчивость. Определение критических сил методом начальных параметров.

Определение критических сил энергетическим методом.

14. Расчёт тонкостенных стержней.

Основные понятия. Определение секториальных нормальных напряжений. Определение секториальных касательных напряжений. Секториальные координаты и секториальные геометрические характеристики сечений. Определение углов закручивания и внутренних усилий.

15. Динамическое действие нагрузок.

Понятие о динамической нагрузке. Напряжение в стержне при его движении с ускорением. Ударное действие нагрузки. Расчёт стержней при ударном действии нагрузки. Прочность материалов при напряжениях периодически изменяющихся во времени. Расчёт на выносливость.

16. Постановка задачи теории упругости Полная система уравнений теории упругости. Граничные условия. Постановка задачи теории упругости в перемещениях. Постановка задачи теории упругости в напряжениях. Простейшие задачи теории упругости.

17. Плоская задача теории упругости в декартовых координатах.

Плоская деформация и плоское напряжённое состояние. Постановка плоской задачи в напряжениях, функция напряжений. Решение плоской задачи в полиномах. Изгиб консольной балки силой, приложенной на конце.

Балка на двух опорах под действием равномерно распределённой нагрузки.

Подпорная стенка треугольного поперечного сечения. Решение плоской задачи с помощью тригонометрических рядов. Обоснование принципа Сен-Венана.

18. Плоская задача теории упругости в полярных координатах.

Общие уравнения плоской задачи в полярных координатах. Клин, нагруженный в вершине сосредоточенной силой. Действие сосредоточенной силы на полуплоскость (задача Фламана). Полярно-симметричное распределение напряжений. Толстостенная труба под действием равномерного внутреннего и внешнего давлений. Чистый изгиб кривого бруса. Изгиб кривого бруса силой, приложенной на конце. Растяжение пластины с круговым отверстием.

19. Основы термоупругости.

Уравнение теплопроводности. Основные уравнения термоупругости.

Плоская задача термоупругости. Термоупругие напряжения в полом цилиндре при изменении температуры по радиусу.

20. Изгиб и устойчивость тонких пластин.

Основные понятия и гипотезы. Перемещения и деформации в пластине при изгибе. Напряжения в пластинах при изгибе. Дифференциальное уравнение изгиба пластины. Внутренние усилия в пластинах при изгибе. Дифференциальные соотношения. Граничные условия на контуре пластины. Наибольшие напряжения в пластинах. Расчёт на прочность. Цилиндрический изгиб пластин.

Чистый изгиб прямоугольных пластин. Расчёт прямоугольных пластин с помощью двойных тригонометрических рядов. Расчёт прямоугольных пластин с помощью одинарных тригонометрических рядов.Понятие о расчёте пластин с помощью вариационных методов. Изгиб круглых пластин, некоторые задачи.

Изгиб пластин под действием поперечных нагрузок и нагрузок в срединной плоскости. Устойчивость прямоугольных пластин.

21. Вариационная формулировка задач теории упругости.

Энергия деформируемого тела как функционал. Вариационный принцип Лагранжа. Связь между вариационной и дифференциальной формулировками задач теории упругости. Принцип Кастильяно для приближённого решения задач теории упругости. Метод Ритца. Метод Тимошенко. Метод БубноваГалёркина. Метод Треффца. Метод Канторовича-Власова.

22. Численные методы решения задач МДТТ.

Метод конечных разностей. Метод конечных элементов. Использование ПЭВМ для решения задач МДТТ численными методами. Создание алгоритма расчёта. Использование новых возможностей программирования.

23. Основы теории пластичности и ползучести.

Простейшие задачи теории пластичности. Основы деформационной теории пластичности. Упругопластическое состояние толстостенной трубы. Приближённые методы решения задач теории пластичности. Ползучесть и релаксация в твёрдых телах. Модели вязкоупругих тел.

Строительная механика статически определимых стержневых систем 1. Кинематический анализ стержневых систем (СС).

Степень свободы кинематической цепи. Структурный анализ СС. Геометрически неизменяемые, изменяемые и мгновенно изменяемые стержневые системы. Способы исследования СС.

2. Многопролётные балки.

Типы балок, понятие о главной и второстепенной балках. Порядок аналитического расчёта. Построение эпюр внутренних усилий.

Типы ферм. Количественный и структурный анализ. Способы проверки на мгновенную изменяемость. Аналитические способы расчёта. Графические способы расчёта. Определение нулевых стержней.

4. Рамы и трёхшарнирные арки.

Кинематический анализ распорных СС. Построение эпюр внутренних усилий в рамах. Аналитический расчёт трёхшарнирной арки. Графический расчёт арки. Рациональное сочетание оси трёхшарнирной арки. Расчёт арки с затяжкой.

5. Теория линий влияния (ЛВ) Статический способ построения ЛВ. Построение ЛВ в балках, фермах и трёхшарнирных арках. Использование ЛВ для определения усилий в СС. Невыгодное загружение конструкций. Кинематический метод построения ЛВ в балках.

6. Определение перемещений в СС.

Понятия о линейно-деформируемых СС. Теорема о работе статически приложенных сил, работа внутренних сил. Принцип возможных перемещений.

Теорема о взаимности работ и перемещений. Определение перемещений методом Максвелла-Мора. Способ Верещагина. Определение перемещений от действия температуры. Определение перемещений от действия осадки опор.

7. Расчёт комбинированных СС.

Кинематический анализ комбинированных СС. Понятие о расчёте трёхшарнирных арочных ферм, арки с ломаной затяжкой, балки с гибкой аркой, вантовых ферм.

Строительная механика статически неопределимых (СН) стержневых систем (СС) 1. Общие сведения Степень статической неопределимости. Лишние связи. Преимущества и недостатки СН СС. Особенности расчёта.

Уравнение трёх моментов. Метод фокусных отношений. Моментные фокусы, моментно-фокусные отношения, порядок расчёта. Построение ЛВ в неразрезной балке. Построение объемлющей эпюры моментов и поперечных сил.

3. Расчёт СН СС методом сил Расчёт СН балок. Расчёт СН рам. Выбор рациональной основной системы. Преобразование нагрузки. Группировка неизвестных. Использование симметрии и косой симметрии для упрощения расчёта. Вычисление коэффициентов канонических уравнений и их проверка. Расчёт СН ферм. Расчёт СН арок.

Расчёт комбинированных СН СС.

4. Расчёт СН СС методом перемещений (МП) Определение числа неизвестных. Основная система МП. Соотношения между концевыми моментами и угловыми деформациями в элементах основной системы МП. Канонические уравнения МП. Теорема о взаимности реакций.

Построение эпюр внутренних усилий. Использование симметрии и косой симметрии для упрощения расчёта. Расчёт на температурные воздействия.

Комбинированный метод расчёта симметричных и несимметричных рам. Смешанный метод расчёта рам. Теорема о взаимности реакций и перемещений. Выбор основной системы. Канонические уравнения. Вычисление коэффициентов. Построение эпюр внутренних усилий.

6. Приближенные методы расчёта Расчёт многоярусной многопролётной рамы с параллельными стойками.

Расчёт «элементарной рамы» и уточнения при расчёте более сложных рам. Метод последовательных приближений. Неуравновешенный и уравновешенный моменты, коэффициенты распределения. Расчёт многоярусной рамы на ветровую нагрузку.

7. Расчёт СС по несущей способности Диаграммы деформирования материалов. Основные допущения метода предельного равновесия. Расчёт СС, работающих на растяжение. Статический и кинематический методы расчёта. Статический и кинематический расчёт СС по предельным состояниям. Нормативная и расчётная нагрузки.

Устойчивость и динамика стержневых систем (СС) 1. Основы расчёта СС на устойчивость Постановка задачи, критическое состояние сооружения, критическая нагрузка. Основные допущения и особенности расчёта. Метод непосредственного интегрирования дифференциального уравнения изогнутой оси балки (метод начальных параметров).

Сущность метода. Система канонических уравнений. Определение критической нагрузки. Использование симметрии.

3. Метод перемещений Сущность метода. Система канонических уравнений. Определение критической нагрузки. Использование симметрии.

4. Энергетические методы расчёта СС на устойчивость Метод РелеяРитца. Метод Бубнова-Галёркина.

5. Основы динамики СС Задачи динамики СС. Степень свободы СС. Свободные и вынужденные колебания. Собственные колебания СС с одной степенью свободы. Частота, период, амплитуда колебаний.

6. Собственные колебания СС со многими степенями свободы Формы колебаний, спектр частот колебаний. Вывод векового уравнения. Использование симметрии СС при определении частот собственных колебаний.

7. Поперечные колебания стержней с распределённой массой.

Определение частот колебаний однопролётных балок. Колебания систем с бесконечно большим числом степеней свободы.

8. Вынужденные колебания СС Вынужденные колебания системы с одной степенью свободы. Резонанс.

Виброизоляция и гашение колебаний.

9. Энергетические методы определения частот колебаний Метод Релея-Ритца. Метод Бубнова-Галёркина. Основы расчёта СС на сейсмическое воздействие.

10 Расчёт СН рам на динамическое воздействие. Расчёт методом сил. Расчёт методом перемещений.

Программу составил д.т.н., профессор Коробко В.И.

Литература Александров А.В., Потапов В.Д. Основы теории упругости и пластичности: Учеб. для строит, спец. вузов. - М.: Высшая школа, 1990. - 400 с.

Власов В.З. Избранные труды. М.: Наука, т.1, 1962, т.2, 1963, т.З, 1964.

3. Дарков А.В., Шапошников Н.Н. Строительная механика. - М.: Высшая школа, 1986.

4. Калманок А.С. Строительная механика пластинок. - М.: Машстройиздат, 1950. - 304 с.

5. Киселёв В.А. Строительная механика. - М.: Стройиздат, 1986. - 520 с.

6. Киселёв В.А. Строительная механика: Специальный курс. - М.: Стройиздат, 1980. - 616 с.

7. Коробко В.И., Коробко А.В. Строительная механика стержневых систем. – М.: Изд-во АСВ, 2007. – 510 с.

8. Коробко В.И., Коробко А.В. Строительная механика: Динамика и устойчивость стержневых систем. – М.: Изд-во АСВ, 2008. – 400 с.

9. Коробко В.И., Коробко А.В. Строительная механика пластинок. – М.:

Издательский дом «Спектр», 2010. – 410 с.

10. Леонтьев Н.Н. и др. Основы строительной механики стержневых систем. - М.: Изд-во АСВ, 1996. - 542 с.

11. Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести.

М.:Машиностроение, 1975.

12. Никифоров С.Н. Теория упругости и пластичности. М.:Госстройиздат, 1955.

13. Ржаницын А.Р. Теория ползучести. М.: Стройиздат, 1968.

14. Снитко Н.К. Строительная механика. - М.: Высшая школа, 1986. - 15.Сопротивление материалов с основами теории упругости и пластичности. Учебник под ред. Г.С. Варданяна. - М.: Изд-во АСВ, 1995.-568 с.

16. Справочник по теории упругости. - Киев: Буд1вельник, 1971. - 419 с.

17. Тимошенко СП. Устойчивость стержней пластин и оболочек. - М.:

Наука, 1971.-808 с.

18.Тимошенко СП., Войновский-Кригер С. Пластинки и оболочки. - М.:

Наука, 1966. - Раздел 4. Строительные конструкции и материалы I. Урбанизация и формирование городской среды История создания среды городов и современные проблемы урбанизации планеты. Экологические основы урбанизации. Урбоэкология и ее задачи. Экологическое равновесие. Экологическая инфраструктура.

Мониторинг среды. Ландшафтная архитектура в урбоэкологии. Решение проблем расползания городов. Экология городской среды — новая комплексная наука.

II. Среда города. Экологическая инфраструктура. Устойчивость среды жизни Социально-экологическая система городской среды. Негативные воздействия на городскую среду. Комфортность городской среды.

Экологические постулаты - базис формирования среды. Экологическая инфраструктура города и страны. Проблемы устойчивости городской среды жизни. Экологическое законодательство Российской Федерации и законы экологии.

III. Архитектурно-ландшафтная среда города. Городская ландшафтная экология.

Архитектурно-строительная экология. Устойчивая архитектура и устойчивое строительство. Восприятие городской среды жителем города. Архитектурно-строительная бионика. Городские ландшафты. Устойчивые городские ландшафты. Растительность - центральный компонент архитектурноландшафтной среды. Вертикальное озеленение. Озеленение инженерных сооружений.

IV. Экологичные строительные материалы и среда Проблемы экологичности материалов. Экологичные материалы. Цикл жизни и его оценка. Конструкционные материалы. Изоляционные материалы.

Материалы для облицовки, кровли и внутренней отделки. Краски, мебель.

V. Строительная экология: экологичность зданий.

Основы экологичности. Природные ресурсы. Экологизация территории строительной площадки. Экологичные здания. Подпорные и шумозащитные стены. Берегоукрепительные и берегозащитные сооружения. Шоссе и другие инженерные сооружения. Экологичные и «интеллектуальные» здания. Экологичные инженерные сооружения. Экологичная реконструкция и реставрация VI. Ресурсосбережение как средство формирования среды Стратегии ресурсосбережения в городе с экологичной средой.

Энергосберегающие здания, их освещение, вентиляция, водоснабжение, канализация. Понятие об эксэргии. Энергоактивные здания. Экологичные водопотребление и вентиляция. Экологичное освещение.

VII. Строительство, предусматривающее сохранение естественного ландшафта Пути сохранения естественного ландшафта. Строительство на неудобьях.

Подземное и полуподземное строительство. Надземное строительство.

Строительство на шельфе.

VIII. Экологичное совершенствование городской среды Сущность экологичного совершенствования. Экологичная реставрация нарушенных ландшафтов. Экологизация производственных объектов.

Экологичная реконструкция жилых зданий и учебно-воспитательных объектов.

Экологичная реконструкция инженерных сооружений. Улучшение социальнопсихологической среды. Экологизация социально-экономической среды.

IX. Качество городской среды Контроль и управление качеством городской среды. Индикаторы состояния и эволюции среды города. Экологические экспертиза, паспортизация, сертификация. Система экологического образования и воспитания.

X. Целостная концепция архитектурно-строительной экологии Комплексное использование положений архитектурно-строительной экологии на практике. Программа экологичного проектирования и строительства.

Опыт строительства и эксплуатации экологичных зданий. Возведенные экопоселения, симбиотические кварталы. Экологичный город будущего — экосити.

ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ВСТУПИТЕЛЬНОМУ ЭКЗАМЕНУ ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 05.23.19:

1. Экология городской среды — новая комплексная наука.

2. Социально-экологическая система городской среды.

3. Комфортность городской среды.

4. Экологическая инфраструктура города и страны.

5. Проблемы устойчивости городской среды жизни.

6. Архитектурно-строительная экология.

7. Архитектурно-строительная бионика.

8. Городские ландшафты.

9. Экологичные здания.

10. Подпорные и шумозащитные стены.

11. «Умные» здания.

12. Стратегии ресурсосбережения в городе с экологичной средой.

13. Энергосберегающие здания. Понятие об эксэргии.

14. Энергоактивные здания.

15. Сущность экологичного совершенствования.

16. Экологизация производственных объектов.

17. Экологичная реконструкция жилых зданий и учебно-воспитательных объектов.

18. Экологичная реконструкция инженерных сооружений.

19. Контроль и управление качеством городской среды.

20. Индикаторы состояния и эволюции среды города.

21. Экологические экспертиза, паспортизация, сертификация.

22. Экологичные материалы в строительстве.

23. Мониторинг и его виды.

24. Индикаторы состояния городской среды.

25. Цикл жизни здания и его оценка.

26. Экологичные конструкционные материалы.

27. Экологичные изоляционные материалы.

28. Экологичные материалы внутренней отделки.

29. Функциональное зонирование городской территории. Виды функциональных зон.

30. Режим городской территории (инсоляционный, аэрационный, шумовой).

31. Последствия загрязнения атмосферы.

32. Охрана атмосферного воздуха от загрязнения, выбрасываемыми промышленными предприятиями.

33. Понятие безотходных технологий.

34. Понятие малоотходных технологий.

35. Принципы формирования безотходных технологий.

36. Критерии формирования безотходных технологий.

37. Охрана и регулирование качества вод.

38. Экология водоотведения.

39. Генезис и состав сточных вод.

40. Очистка сточных вод и ее виды.

41. Краска и мебель как фактор внутренней среды зданий.

42. Экономический ущерб, обусловленный экологическими нарушениями.

43. Экологичное водопотребление.

44. Рациональное использование водных ресурсов.

45. Водоохранная зона.

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Тетиор, А.Н. Городская экология : учеб. пособие для студ. высш.

учеб. заведений [Текст] /А. Н. Тетиор.– 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. — 336 с.

Тетиор, А.Н. Архитектурно-строительная экология : учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений [Текст] /А. Н. Тетиор. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. — 368 с.

3. Потапов, А.Д. Экология: учебник [Текст] / Потапов А.Д. // 2-е издание.

– М.: Высшая школа, 2005.

4. Чистяков, С.Б. Охрана окружающей среды: Учебник для вузов [Текст] / С.Б. Чистяков. – М.: Стройиздат, 1988.