Железобетонные и каменные конструкции 2

УМКД дисциплины

Аннотация

Аннотация к дисциплине "ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ И КАМЕННЫЕ КОНСТРУКЦИИ 2" 1. Цели и задачи изучения дисциплины Цель изучения дисциплины - формирование у студентов теоретических знаний и профессиональных компетенций в области расчета и конструирования железобетонных и каменных конструкций, необходимых для профессиональной деятельности и развития инженерного мышления. Задачами дисциплины являются: - выработка у студентов понимания работы железобетонных и каменных конструкций в составе конструктивной схемы здания или сооружения и методологического подхода к их расчету и конструированию; - приобретение знаний и практических навыков в области проектирования надежных и экономически целесообразных прогрессивных конструкций зданий и сооружений, отвечающих эксплуатационным требованиям; - формирование навыков для решения инженерных задач в сфере железобетонных и каменных конструкций с использованием современных нормативно-справочных материалов и компьютерных технологий расчета и конструирования. 2. Краткая характеристика учебной дисциплины Железобетон является доминирующим конструкционным материалом и прочно удерживает передовые позиции в мировом производстве строительной продукции, поэтому подготовка специалистов с углубленным изучением основ проектирования, расчета и усиления железобетонных конструкций представляется весьма актуальной задачей. В современном строительстве не только не утратили своего значения, но и приобрели новый смысл каменные и армокаменные конструкции, которые по традиции изучаются в одном курсе с железобетонными. Содержание дисциплины «Железобетонные и каменные конструкции 2» изложено в 9 темах, в которых рассматриваются: Принципы проектирования железобетонных конструкций зданий. Конструктивные схемы зданий и общие принципы их компоновки. Системы автоматизированного проектирования. Конструкции плоских железобетонных перекрытий. Классификация перекрытий, две основных группы-балочные и безбалочные перекрытия. Расчет и конструирование балочных перекрытий - ребристых монолитных перекрытий с балочными плитами; ребристых монолитных перекрытий с плитами, опертыми по контуру; балочных сборных перекрытий; сборно-монолитных балочных перекрытий. Расчет и конструирование безбалочных перекрытий - монолитных безбалочных перекрытий, как системы сплошного монолитного перекрытия, опертого непосредственно на колонны с капителями; сборных безбалочных перекрытий, как системы сборных ребристых панелей,опертых непосредственно на колонны с капителями; безбалочных сборно-монолитных перекрытий; безбалочных перекрытий, возводимых методом подъема. Конструкции железобетонных фундаментов. Классификация железобетонных фундаментов. Расчет и особенности конструирования столбчатых (отдельно стоящих) фундаментов; ленточных фундаментов, свайных фундаментов; сплошных фундаментов; фундаментов глубокого заложения; фундаментов сооружений башенного типа; фундаментов под оборудование с динамическими нагрузками. Конструкции многоэтажных зданий. Конструктивные схемы - каркасные, безкаркасные, смешанные, комбинированные. Конструкции многоэтажных сборных рам, элементы, стыки. Конструкции многоэтажных монолитных рам. Особенности конструктивных схем зданий из крупнопанельных панелей и объемных элементов, элементы и стыки. Основные положения расчета многоэтажных рам. Конструкции одноэтажных промышленных зданий. Конструктивные схемы. Основные элементы конструкций одноэтажного каркасного промздания - расчетные схемы, особенности расчета и конструирования, армирование узлов. Статический расчет каркаса одноэтажного промздания, в т.ч. с учетом пространственной работы каркаса при ветровых и крановых нагрузках. Тонкостенные пространственные конструкции. Области применения и классификация железобетонных тонкостенных пространственных конструкций покрытия. Методы расчета и особенности конструирования - длинных цилиндрических оболочек; оболочек положительной гауссовой кривизны (эллиптических параболоидов); оболочек отрицательной гауссовой кривизны (ГИПАРов-гиперболических параболоидов); оболочек вращения с вертикальной осью (сферического купола и др.); волнистых, складчатых и армоцементных арочных сводов; вантовых покрытий (висячих оболочек, мембран). Конструкции инженерных сооружений. Основные виды инженерных сооружений и области их применения в гражданском и промышленном строительстве. Особенности расчета и конструирования: сооружений башенного типа, резервуаров, бункеров и силосов, подпорных стенок, подземных каналов и тоннелей. Особенности железобетонных конструкций, возводимых и эксплуатируемых в особых условиях. Конструктивные решения, особенности расчета зданий, возводимых и эксплуатируемых в сейсмических регионах, в районах вечной мерзлоты, просадочных грунтов и горных выработок. Конструкции, эксплуатируемые при длительном воздействии низких отрицательных температур, при систематическом воздействии высоких температур, при длительном воздействии агрессивной среды. Каменные и армокаменные конструкции. Виды каменных и армокаменных конструкций, область их применения. Каменные и армокаменные конструкции жилых, гражданских и промышленных зданий. Физико-механические свойства каменных кладок. Расчет элементов каменных и армокаменных конструкций. Требования к уровню освоения содержания дисциплины. Студент должен: Знать конструктивные особенности основных железобетонных конструкций промышленных и гражданских зданий и сооружений; принципы компоновки конструктивных схем зданий и сооружений из сборного и монолитного железобетона; принципы расчета и конструирования основных несущих систем железобетонных многоэтажных гражданских и производственных зданий, одноэтажных каркасных промышленных зданий, тонкостенных пространственных конструкций покрытия, конструкций инженерных сооружений; особенности сопротивления каменных конструкций в условиях различных напряженно- деформированных состояний и методы их расчета и конструирования; основную нормативную и современную техническую документацию по проектированию железобетонных и каменных конструкций. Уметь выбирать рациональные конструктивные схемы зданий и сооружений; рассчитывать и конструировать основные сборные и монолитные железобетонные конструкции промышленных и гражданских зданий и сооружений; проектировать каменные конструкции при различных силовых воздействиях. Владеть техникой инженерных ("ручных") методов расчета железобетонных и каменных конструкций; методикой автоматизированного проектирования и расчета данных конструкций с применением современных компьютерных технологий; методами системного анализа при решении различных инженерных задач в области современных железобетонных и каменных конструкций. 3. Место дисциплины в структуре образовательной программы Дисциплина входит в вариативную часть "Блок 1" образовательной программы бакалавриата, реализуется на 4-м году очного обучения (8 семестр) и на 5-м году заочного обучения (9 семестр) с трудоемкостью освоения - 4.0 Зет. 4. Взаимосвязь дисциплины с предшествующими и последующими дисциплинами учебного плана подготовки Изучение дисциплины базируется на знаниях и навыках, ранее приобретенных студентами при изучении предшествующих дисциплин: "Основы строительные конструкций", "Сопротивление материалов", "Теоретическая механика", "Строительная механика", "Архитектура зданий", "Начертательная геометрия", "Инженерная и компьютерная графика", "Железобетонные и каменные конструкции 1". Полученные по данной дисциплине знания в последующем послужат базой для изучения дисциплин: "Компьютерные технологии при проектировании железобетонных конструкций", "Обследование зданий и сооружений", «Сейсмобезопасность зданий и сооружений». 5. Ожидаемые результаты освоения дисциплины В результате освоения дисциплины, у обучающихся должны быть сформированы следующие компетенции: ПК 1 Способность проводить оценку технических и технологически решений в сфере промышленного и гражданского строительства: ПК-1.1. Выбор и систематизация информации об основных параметрах технических и технологических решений в сфере промышленного и гражданского строительства; ПК-1.2. Выбор нормативно технических документов, устанавливающих требования к зданиям (сооружениям) промышленного и гражданского назначения; ПК-1.3. Оценка технических и технологических решений в сфере промышленного и гражданского строительства на соответствие нормативно-техническим документам. ПК 2 - Способность организовывать и проводить работы по обследованию строительных конструкций зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения: ПК-2.1. Выбор нормативно методических документов, регламентирующих проведение обследования (испытаний) строительных конструкций здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения; ПК-2.2. Выбор и систематизация информации о здании (сооружении), в том числе проведение документального исследования; ПК-2.3. Выполнение обследования (испытания) строительной конструкции здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения; ПК-2.4. Обработка результатов обследования (испытания) строительной конструкции здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения; ПК-2.5. Составление проекта отчета по результатам обследования (испытания) строительной конструкции здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения; ПКО-2.6. Контроль соблюдения требований охраны труда при обследованиях (испытаниях) строительной конструкции здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения. ПК 4 - Способность проводить расчетное обоснование и конструирование строительных конструкций зданий и сооружений промышленного и гражданского назначения ПКО-4.1. Выбор исходной информации и нормативно технических документов для выполнения расчётного обоснования проектных решений здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения; ПКО-4.2. Выбор нормативно технических документов, устанавливающих требования к расчётному обоснованию проектного решения здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения; ПКО-4.3. Сбор нагрузок и воздействий на здание (сооружение) промышленного и гражданского назначения; ПКО-4.4. Выбор методики расчётного обоснования проектного решения конструкции здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения; ПКО-4.5. Выбор параметров расчетной схемы здания (сооружения), строительной конструкции здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения; ПКО-4.6. Выполнение расчетов строительной конструкции, здания (сооружения), основания по первой, второй группам предельных состояний; ПКО-4.7. Конструирование и графическое оформление проектной документации на строительную конструкцию; ПКО-4.8. Представление и защита результатов работ по расчетному обоснованию и конструированию строительной конструкции здания (сооружения) промышленного и гражданского назначения.