МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ДЕПАРТАМЕНТ НАУЧНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ И
ОБРАЗОВАНИЯ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
"КОСТРОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ
АКАДЕМИЯ"
Архитектурно-строительный факультет
Кафедра “Сопротивление материалов и графика”
Устойчивость деформируемых систем
Методические указания по организации самостоятельной работы
КАРАВАЕВО
Костромская ГСХА
2014
УДК 620:10:69
ББК 30.121
У-79
Составители: сотрудники кафедры сопротивления материалов и графика Костромской
ГСХА д.т.н., профессор Л.М.Абрамов; зав.кафедрой , к.т.н. А.В. Орехов
старший преподаватель М.И. Красавина
Рекомендовано к изданию методической комиссией
архитектурно-строительного факультета,
протокол № 5 от 12 сентября 2013 года.
В данных методических указаниях содержатся рекомендации для самостоятельной
работы магистрантов по дисциплине устойчивость деформируемых систем,
рассматривается рейтинговая система оценки учебной деятельности, формулировки
контрольных вопросов, содержание основных положений курса.
.
Предназначены для студентов для студентов очной формы обучения, направление
подготовки
270800.68
«Строительство
/
сост.
Л.М. Абрамов,
И.А. Яцюк, М.И. Красавина. — Кострома: Костромская ГСХА, 2014. — 14 с.
УДК 620:10:69
ББК 30.121
У-79
 ФГБОУ ВПО Костромская ГСХА, 2014
 Л.М.Абрамов, И.А. Яцюк, М.И. Красавина
составление, 2013
 РИО КГСХА, оформление, 2014
Учебно-методическое издание
В данных методических указаниях содержатся рекомендации для самостоятельной работы
магистрантов по дисциплине устойчивость деформируемых систем, рассматривается рейтинговая
система оценки учебной деятельности, формулировки контрольных вопросов, содержание
основных положений курса.
Предназначены для студентов для студентов очной формы обучения, направление подготовки
270800.68 «Строительство / сост. Л.М. Абрамов, И.А. Яцюк, М.И. Красавина. — Кострома:
Костромская ГСХА, 2014. — 14 с.
Гл. редактор Н.В. Киселева
Редактор выпуска Т.В. Тарбеева
Корректор Т.В. Кулинич
Оглавление
Оглавление ................................................................................................................... 4
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................. 5
Методические рекомендации к переходу на обучение по модульно-рейтинговой
системе ......................................................................................................................... 6
Контрольные вопросы по дисциплине устойчивость деформируемых систем ... 9
Содержание самостоятельной работы магистра по дисциплине ......................... 11
Содержание учебной дисциплины .......................................................................... 12
Библиографический список ..................................................................................... 13
ВВЕДЕНИЕ
Дисциплина «Устойчивость деформируемых систем» относится к
профессиональному циклу, вариативная часть, дисциплина по выбору, по
направлению «Строительство» ПР.В.ДВ.2.1.
Целью дисциплины является – изучения дисциплины является
приобретение студентами навыков по расчету конструкций на устойчивость и
динамическое воздействие.
Освоение дисциплины готовит магистрантов к работе со следующими
объектами профессиональной деятельности:
овладение методами и способами решения задач по расчету на колебания
систем с одной и несколькими степенями свободы, динамическому расчету
систем, расчету систем на устойчивость;
знание основных понятий и определений, методов и способов решения
задач по расчету на колебания систем с одной и несколькими степенями
свободы, динамическому расчету систем, расчету систем на устойчивость;
уметь использовать полученные знания в процессе расчета различного
класса строительных систем, анализировать и рационально распределять
внутренние
усилия
и
перемещения
в
статически
определимых
и
неопределимых системах, а также ориентироваться в оценке прочностных
свойств материалов и конструкций;
В результате освоения данной учебной дисциплины выпускник должен
обладать следующими компетенциями:
способность использовать углубленные теоретические и практические
знания, часть которых находится на передовом рубеже данной науки ;
умение вести сбор, анализ и систематизацию информации по теме
исследования, готовить научно-технические отчеты, обзоры публикаций по
теме исследования;
знать:
современные информационные технологии и способы их использования в
профессиональной деятельности.
уметь:
использовать педагогические знания в преподавательской деятельности.
владеть:
современной вычислительной техникой, компьютерными технологиями и
способами их использования в профессиональной деятельности.
Методические рекомендации к переходу на обучение по
модульно-рейтинговой системе
В 2013-2014 учебном году для студентов, обучающихся по программе
магистратуры,
вводится
модульно-рейтинговая
система.
Основными
понятиями которого является модульное структурирование содержания
образовательной программы. Модуль – фрагмент образовательной программы
будущего специалиста, имеющий логическую завершенность по отношению к
результатам обучения. В качестве основной характеристики модуля выступает
целостный набор подлежащих освоению умений, знаний, отношений и опыта
(компетенций),
описанных
в
форме
требований,
которым
должен
соответствовать обучающийся по завершении модуля.
Модули формируются: 1) как структурная единица учебного плана по
специальности; 2) как организационно-методическая междисциплинарная
структура, в виде набора разделов из разных дисциплин, объединяемых по
тематическому
признаку
базой;
3)
как
организационно-методическая
структурная единица в рамках учебной дисциплины.
В процессе освоения модулей магистрантом выставляются баллы и в итоге
выставляется рейтинговая оценка – это оценка результатов учебной и/или
внеучебной деятельности студента, учитывающая его достижения в этих видах
деятельности.
По рейтинговой оценке каждый студент имеет индивидуальный числовой
показатель своих достижений в классификационном списке, числовым
показателем рейтинговой оценки является рейтинговый балл студента (далее –
рейтинг студента). Порядок расчета рейтинга студента зависит от вида
рейтинга.
Различают пять видов рейтинга студента:
 учебный рейтинг студента по модулю (Методические указания
содержат рекомендации именно к этому виду рейтинга);
 текущий учебный рейтинг студента по модулю (аттестация);
 учебный рейтинг студента (по курсу, по факультету, по вузу);
 внеучебный рейтинг студента (по курсу, по факультету, по вузу);
 интегральный рейтинг студента, учитывающий учебный и
внеучебный рейтинги студента (по курсу, по факультету, по вузу).
Максимальное значение баллов по результатам освоения содержания
дисциплины устанавливается в 100 баллов для одного семестра.
Максимальные значения показателей учебного рейтинга студентов по
дисциплине и рейтинг-план разрабатывает ведущий преподаватель, они
утверждаются на заседании кафедры, согласовываются с деканатом и
контролируются Учебным отделом. Максимальные значения и условия
получения баллов доводятся до сведения студентов на первом учебном
занятии.
В конце семестра после выполнения студентом всех учебных работ,
запланированных рабочей программой дисциплины на этот семестр, ведущий
преподаватель определяет значение учебного рейтинга студента по модулю.
В конце семестра учебный рейтинг студента по модулю переводится в
оценку традиционной шкалы «отлично», «хорошо», «удовлетворительно»,
«неудовлетворительно» или «зачтено»/ «не зачтено» в соответствии со шкалой
перевода:
86-100 – «отлично»;
65-85 – «хорошо»;
50-64 – «удовлетворительно»;
25-49
–
«неудовлетворительно»
с
возможностью
прохождения
дополнительных контрольных испытаний (не более двух) или перехода на
индивидуальный график обучения по данной дисциплине (модуль частично не
освоен);
0-24 – «неудовлетворительно» (модуль не освоен);
50-100 – «зачтено»;
25-49 – «не зачтено» с возможностью прохождения дополнительных
контрольных испытаний (не более 2-х) или перехода на индивидуальный
график обучения по данной дисциплине (модуль частично не освоен);
0-24 – «не зачтено» (модуль не освоен).
В экзаменационную (зачетную) ведомость выставляется учебный
рейтинг студента по модулю и оценка студента по традиционной шкале. В
зачетную книжку студента выставляется оценка по традиционной шкале, за
исключением оценок «неудовлетворительно» и «не зачтено».
На 6-й и 12-й учебных неделях проводится аттестация студентов, где
определяется текущий учебный рейтинг студента по модулю. Он
определяется по тем же показателям учебной деятельности, что и учебный
рейтинг студента по модулю, и рассчитывается как выраженное в процентах
отношение набранных студентом баллов по этим показателям к максимально
возможному значению баллов по ним к рассматриваемому моменту времени. В
аттестационной ведомости выставляются оценки в традиционных баллах в
соответствии со шкалой перевода. Экзамен и зачет в традиционной форме
СДАВАТЬ НЕ НУЖНО. Разница лишь в том, что для экзамена необходимо
сдать все контрольные мероприятия и набрать максимальное количество
баллов, то для зачета требуется сдать все контрольные мероприятия и набрать
50 баллов. ВАЖНО: Даже набрав 50 баллов и не выполнив все контрольные
мероприятия (реферат, практические работы) экзамен или зачет получить
невозможно.
Контрольные вопросы по дисциплине устойчивость
деформируемых систем
1.
Задачи динамики сооружений.
2.
Виды динамических нагрузок.
3.
Классификация систем и колебаний.
4.
Собственные незатухающие колебания системы с одной степенью
свободы.
5.
Период и частота колебаний.
6.
Колебания системы с одной степенью свободы при учёте
сопротивления среды.
7.
Вынужденные колебания системы с одной степенью свободы без
сопротивления среды.
8.
Резонанс.
9.
Вынужденные затухающие колебания системы с одной степенью
свободы.
10. Вынужденные колебания системы с одной степенью свободы от
действия постоянной внезапно приложенной силы.
11. Вынужденные колебания от импульса с учётом и без учёта
сопротивления среды.
12. Действие удара на упругую систему.
13. Собственные колебания системы со многими степенями свободы.
14. Основные уравнения свободных колебаний частот.
15. Главные формы свободных колебаний.
16. Ортогональность главных форм колебаний.
17. Собственные колебания системы с бесконечно большим числом
степеней свободы.
18. Вынужденные колебания системы со многими степенями свободы.
19. Канонические уравнения для вычисления инерционных сил.
20. Динамический расчёт рамно-балочных систем.
21. Использование симметрии системы.
22. Приближенные способы
вычисления частот. Способ замены
распределённой массы сосредоточенными массами.
23. Энергетический метод определения частот.
24. Метод Донкерлея.
25. Метод приведения масс при определении первой частоты свободных
колебаний.
26. Устойчивость сооружений.
27. Виды равновесия.
28. Метод определения критической силы.
29. Метод непосредственного интегрирования дифференцированного
уравнения изогнутой оси.
30. Понятие о расчетной длине и гибкости сжатого стержня.
31. Общее уравнение сжато-изогнутого стержня, метод начальных
параметров.
32. Устойчивость стержней под действием сил, приложенных по длине.
33. Устойчивость стоек плавно-переменного сечения.
34. Устойчивость рамно-балочных систем.
35. Устойчивость
перемещений.
статически
неопределимых
рам
по
методу
36. Стержень, защемлённый двумя концами.
37. Определение перемещений при продольно-поперечном изгибе.
38. Энергетический способ определения Ркр.
39. Метод профессора Коробова определения Ркр.
40. Действие нагрузки, распределённой по длине стержня.
41. Определение Ркр. Методом конечных разностей.
Содержание самостоятельной работы магистра по
дисциплине
1.
Устойчивость прямых сжатых стержней. Устойчивость плоских
2.
Расчет упругих рамных систем по деформированному состоянию.
3.
Энергетические методы расчета на устойчивость.
4.
Расчет колонн при внецентренном сжатии.
рам.
Содержание учебной дисциплины
Разделы учебной дисциплины (модуля), виды учебной деятельности
и формы контроля
№
п/
п
№
семе
стра
Виды учебной
деятельности,
включая
самостоятельную
работу студентов
Наименование раздела
(темы) учебной
дисциплины (модуля)
(в часах)
Л
ЛР
П
З
СР вс
С его
Формы
текущего
контроля
успеваемо
сти (по
неделям
семестра)
3
Устойчивость прямых сжатых
стержней. Устойчивость плоских
рам.
3
8
11
Тест
2.
3
Расчет упругих рамных систем
по деформированному
состоянию
6
16
22
Тест
3
3
Энергетические методы расчета
на устойчивость
6
16
22
Тест
4
3
Расчет колонн при
внецентренном сжатии
4
9
13
Тест
4
4
зачет
53
72
1.
Подготовка к зачету
ИТОГО:
19
Библиографический список
а) Основная литература
1. Кочунов В.И. . Живучесть зданий и сооружений при запроектных
воздействиях [Текст] : учеб. пособие для вузов / В.И. Кочунов. - М: АСВ, 2014.
– 208 с..
2. Белов В.В. Математическое моделирование динамической прочности
конструкционных материалов [Текст]: учеб. пособие для вузов / В. В. Белов,
Д.Г. Копаница, Н.Т. Югов - М : АСВ, 2013. – 562 с.
3. Хлопов И.С. Расчет конструкций зданий и сооружений при динамических
воздействиях [Текст]: Учебное пособие/ И.С. Хлопов. - М: АСВ, 2012. - 262 с
4. Райзер В.Д. Теория надежности сооружений [Текст]: учебник для вузов / В.Д.
Райзер [и др.]. - М: АСВ, 2009. - 384 с. : ил.
5. Дарков А.В., Шапошников Н. Н. Строительная механика./ Учебник для
вузов// Изд-во «Лань», 2009 - 656 с.
6. Коробко В.И.
Строительная механика. Динамика и устойчивость
стержневых систем [Текст]: учеб. пособие для вузов / В.И.Коробко, А.В.
Коробко. - М : АСВ, 2009. – 400 с.
б) дополнительная литература
1. Мещеряков В.Б. Статистика, динамика и устойчивость тонкостенных
стержней с учетом деформаций [Текст]: Монография/ В.Б. Мещеряков. - М:
АСВ, 2014. - 264.
2. Бабанов, В.В. Теоретическая механика для архитекторов: В 2-х т. [Текст]:
учебник для вузов. Т. 2 / В. В. Бабанов. - М : Академия, 2008. - 272 с. - (Высшее
профессиональное образование). - ISBN 978-5-7695-2846-0.
3. Коробко, В.И. Строительная механика: динамика и устойчивость
стержневых систем [Текст]: учебник для вузов / В. И. Коробко, А. В. Коробко. М : АСВ, 2008. - 400 с. - ISBN 978-5-93093-546-2.
4. Расчет и проектирование подпорных стен гидротехнических сооружений
[Текст]: учеб. пособие для вузов / В. А. Волосухин, В. П. Дыба. - М: АСВ, 2008.
- 96 с. - ISBN 978-5-93093-545-5.
5. Проектирование современных высотных зданий [Текст] / Пэйфу С,
ред.; Пер. с кит. - М : АСВ, 2008. - 469 с. - ISBN 978-5-93093-587-5.
6. Кадисов, Г.М. Динамика и устойчивость сооружений [Текст] : учеб.
пособие для вузов / Г. М. Кадисов. - 2-е изд., испр. - М : АСВ, 2007. - 272 с. ISBN 978-5-93093-533-2.
в) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

- Справочно-правовая система «КонсультантПлюс» (КонсультантПлюс:
Версия Проф, КонсультантПлюс: Эксперт-приложение, КонсультантПлюс:
Строительство)

- Информационная система «Кодекс» Версия: 6.1.9.12275.

- Интернет ресурсы для самостоятельной подготовки (в частности:
российский
строительный
портал
www.stroyrus.ru,
строительная
наука
www.stroinauka.ru, Кодекс (ГОСТ, СНиП, законодательство www.kodeksoft.ru и
другие:
www.cpress.ru,
www.pcmag.ru,
www.osp.ru,
www.pcworld.ru,
www.sapr.ru, www.informika.ru, www.maoo.ru, www.open.ac.uk, www.ntu.edu,
www.ola.edu.au и т.д.).