ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Согласовано _____________________________
Руководитель ООП по
направлению 270800
профессор Протосеня А.Г.
| Утверждаю ___________________________
Зав. кафедрой
СГП и ПС
профессор Протосеня А.Г.
|
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «ОСНОВЫ РАСЧЕТА ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ»
(дисциплины по выбору)
Направление подготовки: 270800 Строительство
Профиль подготовки:
«Промышленное и гражданское строительство» Квалификация (степень) выпускника: бакалавр Составитель: доцент В.Н. Очнев Санкт-Петербург
2012
1. Цели и задачи дисциплины
В учебном плане подготовки бакалавров по специальности «Промышленное и гражданское строительство» дисциплина «Основы расчета железобетонных конструкций» является профилирующей. Изучаются основы формообразования конструкций из железобетона, основы их расчета.
Целью преподавания дисциплины является подготовка высококвалифицированного специалиста с широким диапазоном знаний в области конструирования несущих железобетонных элементов, применяемых в промышленности и других отраслях народного хозяйства; понимающего роль строительных конструкций в индустриализации строительства, эффективности капитальных вложений; умеющего применять свои знания, проектировать надежные, высокоэффективные, долговечные конструкции, здания и сооружения на основе железобетона с минимальными затратами.
Изучение дисциплины сопровождается углубленным изучением основ проектирования, изготовления, монтажа, усиления железобетонных и каменных конструкций зданий и сооружений.
Железобетонные конструкции являются основными строительными конструкциями с обширнейшей областью применения, поэтому техническая подготовка инженера-строителя любой специализации и профилизации обязательно должна включать углубленное изучение основ теории сопряжения железобетона и проектирования железобетонных конструкций зданий и сооружений.
В современном строительстве приобрели особый смысл каменные и армокаменные конструкции, изучаемые в одном курсе с железобетонными. Большое внимание также уделяется монолитному железобетону (в связи с новыми витками их развития).
Изучив дисциплину, студент должен:
1.1. Знать и уметь использовать:
- тенденции развития научно-технического прогресса в области проектирования железобетонных конструкций зданий и сооружений;
- экспериментальные основы работы железобетонных конструкций под нагрузкой;
- конструкции зданий и сооружений на железнодорожном транспорте, в промышленности и других отраслях народного хозяйства.
1.2. Владеть:
- основами конструирования и расчета железобетонных конструкций в соответствии с требованиями нормативных документов;
- способами решения задач по проектированию оптимальных железобетонных конструкций для реальных условий эксплуатации транспортных и промышленных зданий и сооружений;
- современными техническими средствами вычислительной техники при проектировании железобетонных конструкций. 2. Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина «Основы расчета железобетонных конструкций» относится к вариативной части Б3.ДВ7 (дисциплина по выбору) профессионального цикла Б3 учебного плана профиля ПГС.
Дисциплина базируется на знаниях, умениях и навыках приобретенных студентами в ходе изучения общеобразовательных дисциплин.
Программа дисциплины логически взаимосвязана со смежными дисциплинами: основы архитектуры и строительных конструкций, строительные материалы, архитектура гражданских и промышленных зданий и сооружений. 3. Требования к результатам освоения дисциплины:
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
- владением культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
- умением использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);
- выявлять естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлекать для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);
- знать нормативную базу в области принципов проектирования зданий и сооружений (ПК-9);
- быть способным проводить предварительное технико-экономическое обоснование проектных расчетов, разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию, оформлять законченные проектно-конструкторские работы, контролировать соответствие разрабатываемых проектов и технической документации заданию на проектирование, стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам (ПК – 11);
- знать научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта по профилю деятельности (ПК – 17);
- владением математическим моделированием на базе стандартных пакетов автоматизации проектирования и исследований, методами постановки и проведения экспериментов по заданным методикам (ПК-18);
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
-физико-механические свойства бетона, стальной арматуры и железобетона;
-особенности сопротивления железобетонных и каменных элементов при различных напряженных состояниях.
Уметь:
-рассчитывать и конструировать основные сборные и монолитные железобетонные конструкции промышленных и гражданских зданий и сооружений, проектировать каменные при различных силовых воздействиях, железобетонные и каменные конструкции с применением САПР.
Владеть:
- способами решения задач по проектированию оптимальных железобетонных конструкций для реальных условий эксплуатации гражданских и промышленных зданий и сооружений. 4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы.
Вид учебной работы
| Всего часов
| Семестры
| 5
|
| Аудиторные занятия: в том числе
| 51
| 51
|
| Лекции
| 34
| 34
|
| Практические занятия (ПЗ)
| 17
| 17
|
| Лабораторные работы (ЛР)
| -
| -
|
| Самостоятельная работа
| 54
| 54
|
| Курсовой проект (работа)
| 35
| 35
|
| Вид промежуточной аттестации (зачёт, экзамен)
| -
| зачет
|
| Общая трудоёмкость, час
зач. ед.
| 108
3
| 108
|
|
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№
п/п
| Наименование раздела дисциплины
| Содержание раздела
| 1
| 2
| 3
| 1
| Железобетонные конструкции
| Тема 1.Общие сведения о железобетонных конструкциях. Основные принципы совместной работы бетона и стали. Сущность и способы предварительного напряжения ЖБК. НДС железобетонных элементов под нагрузкой. Граничная относительная высота сжатой зоны сечения.
| Тема 2. Материалы для железобетонных конструкций.Бетон. Виды бетона. Тяжелый бетон. Прочностные характеристики и деформации бетона под нагрузкой. Классы и марки бетона. Арматура. Свойства арматурной стали. Арматурные изделия. Классы арматуры.
| Тема 3. Изгибаемые железобетонные элементы (расчёт и конструирование). Предпосылки расчёта прочности ЖБК по нормальным сечениям. Расчёт прочности изгибаемых элементов прямоугольной и тавровой формы сечения с одиночной арматурой. Основные положения расчёта прочности наклонных сечений изгибаемых элементов. Конструирование наклонных сечений.
| Тема 4. Сжатые железобетонные элементы (расчёт и конструирование). Классификация сжатых элементов, схемы загружения, особенности работы.
| Тема 5. Центрально и внецентренно растянутые железобетонные элементы (расчёт и конструирование).Область применения растянутых железобетонных элементов. Расчёт прочности в зависимости от эксцентриситета внешней нагрузки.
| Тема 6. Расчёт железобетонных элементов по второй группе предельных состояний.Трещиностойкость железобетонных конструкций, категории требований по трещиностойкости, защита арматуры. Расчёт по образованию трещин, нормальных к продольной оси. Жёсткость железобетонных конструкций. Расчёт прогибов.
| Тема 7. Фундаменты.Виды фундаментов: столбчатые (отдельные) фундаменты, ленточные, фундаментные плиты. Столбчатые фундаменты. Их конструкции и соединение со сборными и монолитными стойками. Расчет центрально и внецентренно нагруженных фундаментов: определение и проверка размеров, подбор армирования.
| Тема 8. Стыки и узлы железобетонных конструкций.
Гибкие стыки. Шарнирные стыки. Жесткие стыки и узлы.
| Тема 9. Одноэтажные производственные каркасные зданий.
Конструктивные схемы. Поперечные рамы. Система связей. Расчётная схема. Нагрузки.
| Тема 10. Конструкции мелиоративных, природоохранных и водохозяйственных сооружений.Подпорные стены. Железобетонные трубы и резервуары.
| 2
| Каменные и армокаменные конструкции
| Тема 11.Каменные и армокаменные конструкции. Материалы и изделия каменных конструкций. Каменные кладки. Виды каменных кладок. Напряженное состояние каменной кладки под нагрузкой, стадии ее работы. Прочность и деформативность каменной кладки. Зимняя кладка.
| Тема 12. Расчет каменных конструкций по предельным состояниям первой группы.Центральное сжатие. Внецентренно сжатые элементы. Расчет элементов на местное сжатие. Изгибаемые элементы. Растянутые элементы.
| Тема 13.Армированные, комплексные и усиленные обоймами каменные конструкции.
| Тема 14. Прочность каменной кладки при местном сжатии.Учет влияния сетчатого армирования.
| Тема 15.Расчет каменных конструкций по предельным состояниям второй группы.
| Тема 16. Конструктивные схемы каменных зданий. Здания с жесткой и гибкой конструктивными схемами. Расчет и конструирование.
|
№
п/п
| Раздел
дисциплины
| Трудоемкость (час)
| Лекции
| Практические
занятия, семинары
| Вид самостоятельной
работы*
| КП,
КР
| РГР
ДЗ
| 1
| Основные физико-механические свойства бетона, арматуры и железобетона.
| 4
| 2
|
| 6
| 2
| Стадии напряженно-деформированного состояния железобетона при изгибе
| 4
| 2
| 4
| 2
| 3
| Расчет прочности изгибаемых элементов по нормальным сечениям
| 6
| 2
| 8
| 2
| 4
| Расчет прочности изгибаемых элементов по наклонным сечениям
| 4
| 2
| 4
| 2
| 5
| Расчет прочности сжатых и внецентренно сжатых элементов
| 4
| 3
| 5
| 2
| 6
| Расчет прочности растянутых элементов
| 4
| 2
| 5
| 1
| 7
| Особенности расчета и предварительно-напряженного железобетона
| 4
| 2
| 5
| 2
| 8
| Расчет обычных и предварительно-напряженных элементов по трещиностойкости и деформациям (предельное состояние второй группы)
| 4
| 2
| 4
| 2
|
| ИТОГО
| 34
| 17
| 35
| 19
|
6. Лабораторный практикум. Не предусмотрен учебным планом и основной образовательной программой.
7. Практические занятия. Для стимулирования учебной деятельности студентов, лучшего усвоения лекционного материала и приобретения практических навыков предусматривается применение активных форм проведения практических занятий в виде индивидуальных заданий, требующих обязательной работы с рекомендованной дополнительной литературой.
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ).
Не предусмотрено учебным планом и основной образовательной программой. 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) Основная литература
1. Бондаренко В.М. и др. Железобетонные и каменные конструкции. – М. Высшая школа, 2004., 873 с.
2. Очнев В.Н. и др. Строительное дело. Монолитные железобетонные конструкции. – СПб., 2009.
3. Очнев В.Н. и др. Технология строительства. Учебное пособие. – СПб., 2011.
б) Дополнительная литература
1. Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. М.: Стройиздат, 1991.
2. Очнев В.Н., Деменков П.А. Основы градостроительства и архитектуры. Учебное пособие. СПб, 2006.
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Специализированная аудитория, оснащённая мультимедийными средствами, компьютерный класс, лаборатория. Нормативная и техническая документация, методические руководства и справочный материал по практическим занятиям и самостоятельной работе студентов. 11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
Дисциплина «Основы расчета железобетонных конструкций» является дисциплиной по выбору для направления «Строительство». Изучение дисциплины проводится на лекциях и практических аудиторных занятиях. Закрепление полученных знаний и умений проводится в процессе самостоятельной работы студентов. Изучение дисциплины завершается выполнением курсового проекта и зачетом. Часть вопросов по дисциплине включены в билет на государственный экзамен.
Разработчик:
|
|
| кафедра СГП и ПС,
| доцент
| В.Н. Очнев
| Эксперты:
|
|
| кафедра СГП и ПС,
| доцент
| В.И. Очкуров
| |