Рабочая программа
Форма
Ф СО ПГУ 7.18.2/06
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Кафедра «Транспортное строительство и профессиональное
обучение»
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
дисциплины «Сооружение и эксплуатация мостов»
для студентов специальности 050729 – «Строительство»
Павлодар
Лист утверждения к рабочей
программе дисциплины,
разработанной на основании
государственного
общеобязательного стандарта
образования специальности и
типовой программы
Форма
Ф СО ПГУ 7.18.1/08
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по УР
___________ Н.Э. Пфейфер
«___» ____________ 200_ г.
Составитель: ст. преподаватель _______________ К.М. Искаков
Кафедра «Транспортное строительство и профессиональное
обучение»
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине «Сооружение и эксплуатация мостов»
для студентов специальности 050729 – «Строительство»
форма обучения заочная на базе среднего профессионального образования
Рабочая программа разработана на основании рабочих учебных планов и каталога
элективных дисциплин специальности, утвержденного
_____________________________
Рекомендована на заседании кафедры «____»_______20___г.
Протокол №_____
Зав. кафедрой _____________ К.Т. Саканов
Одобрена методическим советом архитектурно-строительного факультета «____»
_____20___ г. Протокол № ___
Председатель МС _______________В.А. Козионов
СОГЛАСОВАНО
Декан факультета ___________М.К. Кудерин «____»_____20___ г.
ОДОБРЕНО ОП и МО
Начальник ОП и МО_________ А.А. Варакута «___» ______20___ г.
Одобрена учебно-методическим советом университета
«_____»______________20___г. Протокол №____
1 Цель и задачи дисциплины
1.1 Цель преподавания дисциплины
Целью изучения дисциплины «Сооружение и эксплуатация мостов» является
рассмотрение вопросов, связанных с развитием мостостроения, постройкой и
эксплуатацией мостов на автомобильных и железных дорогах с учетом практики и
современных достижений науки и техники. Дисциплина дает студентам
необходимые знания по комплексу вопросов технологии проектирования,
строительства и эксплуатации мостов.
Дисциплина «Сооружение и эксплуатация мостов» предполагает проведение
лекционных и практических работ.
Задачи изучения дисциплины заключаются в том, чтобы:
- вооружить студентов системой знаний о современном состоянии науки
о мостостроении;
- привить студентам навыки по проектированию железобетонных,
металлических и деревянных мостов;
- дать знания по эксплуатации, усилению и реконструкции мостов.
По окончании изучения данной дисциплины студенты должны знать:
- общие сведения, изменение и развитие систем деревянных, железобетонных
и металлических мостов;
- технологию проектирования и методы расчета мостовых конструкций на
основе действующих технических условий и норм проектирования;
- способы изготовления, транспортировки и монтажа мостовых конструкций
при сооружении мостовых переходов и транспортных развязок, а также вопросы
содержания и эксплуатации мостов.
уметь:
- составлять и сравнивать варианты мостов, выполняемых из разных
материалов, производить необходимые расчеты на прочность и устойчивость
мостовых конструкций, его отдельных элементов в соответствующих
гидрогеологических условиях;
- организовывать содержание мостов путем проведения работ по надзору,
ремонту и усилению эксплуатируемых мостов.
иметь навыки:
- проектирования и расчета деревянных, металлических и железобетонных
мостов;
- возведения и монтажа мостовых конструкции.
2 Пререквизиты
Проектирование автомобильных дорог; геодезия I; геотехника I, II;
строительные материалы I; экономика и менеджмент в строительстве, инженерная
механика I (разделы: «Статика; динамика); инженерная механика II (разделы:
«Балки, арки, рамы, фермы, расчет статически неопределимых систем
методами сил, перемещений, смешанным; расчет сооружений по несущей
способности»); строительные конструкции I, II (разделы: «ЖБиКК, МК,
конструкции из дерева и пластмасс»); геодезия; геотехника II; строительные
материалы 1,11.
Постреквизиты:
строительные машины и оборудование, компонент по выбору.
Тематический план
дисциплины
Форма
Ф СО ПГУ 7.18.1/08
3 Содержание дисциплины
№
темы
Наименование тем
Количество часов
Лек. Пр. Лаб. СРС
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
Введение
Деревянные мосты
Железобетонные мосты
Металлические мосты
Наплавные мосты
Эксплуатация, усиление и реконструкция
мостов
ИТОГО
2
1
3
3
1
2
−
1
2
1
1
1
−
−
−
−
−
−
15
20
26
24
10
14
12
6
−
117
3.1 Содержание теоретического курса
3.1.1 Введение
Общие сведения о мостах, исторический обзор развития мостостроения, роль и
место мостов о составе железных и автомобильных дорог. Основные направления
в сооружении и эксплуатации мостов.
Классификация мостов по местоположению, назначению, по системам и
статическим схемам.
3.1.2 Деревянные мосты
Общие сведения и разновидность деревянных мостов, их простейшие
системы при малых пролетах. Расчет элементов деревянных балочных мостов, в
том числе опор. Клееные и клеефанерные конструкции мостов. Опоры деревянных
мостов, выбор их типа в зависимости от местных условий и системы моста.
Проектирование деревянных мостов включает принцип составления схемы
моста, разбивку на пролеты, выбор системы пролетных строений и опор, а также
назначение основных размеров моста.
Постройка деревянных мостов включает устройство свайных, свайно-рамных
или рамно-лежневых опор и сборку балочных пролетных строений.
Защита деревянных мостов от загнивания и возгорания. Конструктивные и
химические способы.
Охрана труда на различных этапах строительства мостов.
3.1.3 Железобетонные мосты
Общие сведения. Особенности железобетонных мостов, область применения.
Основные системы железобетонных мостов.
Современные достижения мостовой техники в области строительства
железобетонных мостов. Индустриализация строительства и развитие сборных
мостовых железобетонных конструкций.
Балочные железобетонные мосты.
Плитные сборные пролетные строения с ненапрягаемой и напрягаемо
арматурой.
Плитно-ребристые балочные мосты с ненапрягаемой и напрягаемой
арматурой.
Сборные пролетные строения с разрезными и консольными балками. Детали их
конструкций: разбивка на блоки, монтажные стыки, особенности армирования.
Значение использования арматуры периодического профиля и высокопрочной
проволоки.
Монолитные пролетные строения: разрезные, неразрезные и консольные.
Особенности их конструкций и армирования.
Полотно проезжей части железобетонных мостов. Изоляция, отвод воды.
Конструкция температурно-деформационных швов.
Балочные пролетные строения с предварительно напряженной арматурой.
Плитные пролетные строения из сплошных и пустотных блоков со
стержневой и проволочной арматурой.
Сборные плитно-ребристые пролетные строения из цельноперевозимых
балок с натяжением арматуры после монтажа и омоноличивания.
Конструкция поперечных швов составных балок: мокрые, сухие и клееные
стыки. Объединение балок с помощью диафрагм и омоноличивания плит в
бездиафрагменных пролетных строениях. Виды арматуры ненапрягаемой –
выпуски петлевые или свободные, напрягаемой арматуры – типы пучков и
анкеров.
Составные неразрезные и консольные пролетные строения из коробчатых
блоков. Расположение предварительно-напряженной арматуры в пролете и над
промежуточными опорами. Опорные части железобетонных балочных мостов:
металлические, железобетонные и резино-металлические. Опоры балочных
железобетонных мостов. Монолитные и сборные промежуточные опоры:
массивные и столбчатые (стоечные).
Виды сборных блоков массивных опор. Типы сборных оголовков.
Конструкция монолитных и сборных устоев.
Свайные и стоечные опоры мостов малых пролетов.
Рамные железобетонные мосты и их особенности. Основные системы
однопролетных и многопролетных рамных мостов. Применение
напряженной арматуры в рамных мостах.
Основные сведения о современных железобетонных мостах больших
пролетов с предварительно-напрягаемой арматурой.
Сборные рамно-подвесные и рамно-консольные мосты. Виды монтажных
блоков и стыков. Конструкция опор рамно-подвесных и рамно-консольных остов.
Арочные железобетонные мосты. Основные системы арочных мостов, их
конструкции и детали. Мосты со сплошными и коробчатыми сводами, с
отдельными арками.
Шарниры арочных мостов. Устройство швов в проезжей части.
Сборные конструкции железобетонных арочных мостов. Арочно-консольные
мосты с предварительно напряженной затяжкой в уровне проезжей части. Понятие
о каменных и бетонных арочных мостах.
Опоры железобетонных арочных мостов.
Проектирование железобетонных мостов. Технические условия и нормы
проектирования железобетонных мостов. Технико-экономические сравнения
вариантов и выбор наивыгоднейшей схемы моста. Учет пространственной работы
балочных пролетных строений. Особенности расчета массивных и гибких опор
балочных мостов.
Принципы расчета рамных, рамно-консольных, неразрезных и арочных мостов.
Перспективы развития железобетонных мостов.
Постройка железобетонных мостов. Общие сведения. Особенности
производства работ по сооружению мостов из монолитного и сборного
железобетона. Индустриальное изготовление элементов сборных железобетонных
мостов на заводах и полигонах. Стенды для заводского изготовления
цельноперевозимых преднапряженных балок. Формы для изготовления блоков,
составных по длине балок с напрягаемой арматурой. Перевозка готовых
монтажных блоков.
Монтаж сборных пролетных строений и опор железобетонных мостов.
Разновидности монтажных кранов для монтажа сборных блоков: стреловые
самоходные, козловые и консольно-шлюзовые краны. Монтаж сборных
пролетных строений путем навесной сборки или путем установки их с подачей на
плаву. Устройство изоляции и ездового полотна на мосту. Сдача моста в
эксплуатации. Охрана труда при строительстве железобетонных мостов.
Охрана окружающей среды и соблюдение требования региональной
экологической службы.
3.1.4 Металлические мосты
Общие сведения. Основные особенности металлических мостов и область
применения.
Стали, применяемые в конструкциях металлических мостов.
Особенности работы стали в мостах. Перспективы внедрения алюминия.
Достижения в области строительства металлических мостов.
Проезжая часть металлических мостов. Типы настилов и дорожного
покрытия на металлических мостах. Железобетонные и металлические настилы.
Балочная клетка проезжей части: сопряжение балок и прикрепление их к главным
балкам (фермам) объединения главных балок с железобетонной плитой проезжей
части при монолитном и сборном исполнении.
Швы проезжей части и сопряжения с устоями.
Балочные металлические мосты. Особенности балочных мостов со
сплошной стенкой при сварных и клепаных соединениях. Монолитные стыки
балок на заклепках и высокопрочных болтах. Разрезные и неразрезные мосты.
Включение железобетонной плиты проезжей части в работу главных балок. Расчет
мостов со сплошной стенкой. Особенности расчета балок, объединенных с
железобетонной плитой проезжей части.
Балочные металлические мосты со сквозными фермами. Основные системы
сквозных мостовых ферм: разрезных и неразрезных. Сечения элементов ферм
клепаной и сварной конструкций. Узлы и стыки клепаных и сварных ферм на
заклепках и высокопрочных болтах. Соединительные элементы.
Примыкание проезжей части к главным фермам. Влияние условий
изготовления и сборки на конструкцию металлических мостов. Новые
направления в проектировании металлических мостов с целью упрощения работ
по их и изготовлению на заводе. Фермы с жестким нижним поясом. Расчет и
конструирование балочных мостов со сквозными фермами: подбор сечений
элементов и расчет узлов, фасонок.
Связи балочных металлических пролетных строений. Схемы продольных и
поперечных связей. Расположение связей в балочных разрезных и неразрезных
пролетных строениях. Опорные рамы. Расчет связей.
Опорные части балочных мостов. Основные типы опорных частей. Расчет
опорных частей.
Арочные и висячие металлические мосты. Основные системы арочных
мостов. Конструкции арочных мостов со сплошными арками. Надарочное
строение. Устройство связей в арочных мостах. Детали конструкций. Особенности
устройства шарниров и опор.
Висячие мосты, их основные системы.
Гибкая система с балкой жесткости. Вантовые системы и их область
применения. Особенности конструкций висячих мостов.
Комбинированные системы металлических мостов, основные сведения:
неразрезная балка, усиленная подпружинными арками; гибкая арка, усиленная
балкой жесткости; консольно-рамная система.
Приемы регулирования усилий в статически неопределимых комбинированных
системах. Понятие о предварительно-напряженных металлических мостах.
Проектирование металлических мостов. Составление схемы металлического
моста, разбивка на пролеты. Выбор схемы главных ферм. Приближенное
определение веса металлических пролетных строений. Выбор типа опор,
определение основных размеров моста. Сравнение вариантов и выбор
наивыгоднейшего решения по технико-экономическим условиям.
Постройка металлических мостов. Методы изготовления металлических
конструкций на заводе и транспортировке деталей к месту сборки. Сборка и
клепки на подмостях. Установка металлических пролетных строений на место при
помощи продольной и поперечной надвижек. Сборка на берегу и подача
пролетных строений «наплаву». Полунавесная и навесная сборка. Особенности
сборки арочных и висячих мостов. Новейшие достижения в области изготовления
монтажа металлических мостов.
Охрана труда при строительстве металлических мостов.
3.1.4 Наплавные мосты
Наплавные мосты и переправы. Основные особенности наплавных мостов и
условия их применения. Основные элементы наплавных мостов. Плавучие опоры.
Верхнее строение (обстройка).
Сопрягающие устройства. Заякоряние наплавных мостов. Паромные
переправы и условия их применения. Основные виды паромов. Пристани для
паромных переправ. Определение грузоподъемности и устойчивости плавучих
опop и паромов. Понятие о расчете верхнего строения.
3.1.5 Эксплуатация, усиление и реконструкция мостов
Содержание и ремонт мостов. Организация содержания и ремонта мостов,
содержание и ремонт деревянных мостов. Противопожарная защита деревянных
мостов. Защита деревянных мостов от действия ледохода. Текущий, средний и
капитальный ремонты деревянных мостов.
Содержание каменных, бетонных и железобетонных мостов. Текущий,
средний и капитальные ремонты. Методы исправления, устранения дефектов в
железобетонных сооружениях.
Надзор за металлическими пролетными строениями и их содержанием.
Смотровые приспособления. Ремонт металлических пролетных строений: окраска
конструкций, смена ослабевших заклепок, устранение угона катков и др.
Охрана труда при содержании и ремонте мостов.
Усиление и реконструкция мостов. Усиление мостов для пропуска по ним
тяжелых нагрузок. Уширение мостов при реконструкции дорог.
Освидетельствование, испытание и исследование мостов. Понятие о методах
освидетельствования, статических и динамических испытаниях мостов.
Измерительная аппаратура. Общие сведения о методах обработки и анализа
результатов.
3.2 Содержание практических занятий
1. Расчет деревянной опалубки.
2. Расчет шпунтового ограждения.
3. Теплотехнический расчет камер пропаривания.
4. Расчет электропрогрева бетона.
5. Основы расчета стационарных стендов и передвижных упоров.
6. Расчет элементов деревянных мостов
7. Расчет железобетонных балочных мостов
8. Расчет и конструирование железобетонных рамных мостов
9. Расчет и конструирование металлических балочных мостов
10. Расчет металлических висячих мостов.
3.3 Содержание самостоятельной работы студента
3.3.1 Структура и общее содержание СРС
Таблица 1. Содержание СРС
№
Вид СРС
п/п
Форма
отчетности
1
Подготовка к лекционным занятиям
конспект
2
Подготовка к практическим занятиям,
выполнение домашних заданий
Изучение материала, не вошедшего в
содержание лекционных занятий
Выполнение курсового проекта
отчет
3
4
5
Подготовка к контрольным
мероприятиям
Всего
конспект
оформление
КП
конспект
Вид
контроля
Объем
в часах
участие
на
занятиях
допуск к ПР
24
участие
на
занятиях
защита КП
20
Результат РК1
20
33
20
117
3.3.2 Темы, предлагаемые студентам для самостоятельного изучения
1.Защита деревянных мостов от загнивания и возгорания. Конструктивные и
химические способы.
2. Строительство железобетонных мостов. Особенности производства работ по
сооружению мостов из монолитного и сборного железобетона.
3. Охрана труда при строительстве, содержании и ремонте мостов. Охрана
окружающей среды.
4. Строительство металлических мостов. Методы изготовления металлических
конструкций на заводах. Транспортировка и сборка мостов.
5. Противопожарная защита деревянных мостов. Защита деревянных мостов от
действия ледохода.
3.4 Содержание курсового проекта
Тема: Проектирование железобетонных или металлических мостов.
Состав проекта: разработка вариантов, проектирование балочного пролетного
строения металлических мостов, проектирование главной фермы металлического
пролетного строения, расчет железобетонной балки и плиты балочного моста,
расчет опоры и опорных частей балочных железобетонных мостов.
Список рекомендуемой литературы
Основная литература
1. Михайлов В.В. Предварительно напряженные комбинированные и
вантовые конструкции. АСВ. Москва, 2002;
2. Мосты и тоннели. Под ред. Попова С.А. – М.: Транспорт, 1977.- 5761;
3. Назаренко Б.П. Железобетонные мосты. – М.: Транспорт, 1970;
4. Поливянов Н.И. Проектирование и расчет железобетонных и
металлических автодорожных мостов. – Н.: Транспорт, 1970.
Дополнительная литература
5. Байнатов Ж.Б. Проектирование металлического моста. –Алматы:
КазАТК, 2001. – 90 с;
6. Байнатов Ж.Б. Проектирование и грузоподъемность железобетонных
мостов. – Алматы: КазАТК, 2004. – 180 с;
7. Байнатов Ж.Б. Проектирование железобетонных труб и малых мостов.
– Алматы, 2004. – 90 с;
8. Бобриков Б.В., Русаков И.М., Царьков А.А. Строительство мостов. – М.:
Транспорт, 1987. – 304 с;
9. Вейнблат Б.М., Елипсон И.И., Каменшев В.Т. Краны для строительства
мостов. – М.: Транспорт, 1988, – 240 с;
10. Головкина А.Б. Проектирование балочных железобетонных автодорожных
мостов. – Алматы, 1997;
11. Калоколов Н.М., Веймблат Б.Н. Строительство мостов. – М.: Транспорт,
1975. – 525 с;
12. Кручинский А.В., Белый В.К. Монтаж стальных пролетных строений. – М.:
Транспорт, 1978. – 393 с;
13. Крыльцов Е.И., Попов О.А. Современные железобетонные мосты. – М.:
Транспорт, 1974, – 414 с;
14. Расчетные программы: Лира 9-2; SCAD. R-5; Мономах 4; АРМ Structure 3Д;
15. Якобсон К.К. Расчет железобетонных мостов. – М.: Транспорт, 1977, 352с.
Выписка из рабочего
учебного плана
специальности
Форма
Ф СО ПГУ 7.18.1/08
Выписка из рабочего учебного плана специальности
050729 «Строительство»
Специализация «Строительство дорог и аэродромов»
Профиль: Строительство железных дорог
Наименование дисциплины «Сооружение и эксплуатация мостов»
Заочная
на базе
СПО
Семестр 5
6
-
6
-
-
-
135
18
117
6
-
-
58
СРС
Лек.
Пр.
Лаб.
Пр.
Лаб.
СРС
Распределение часов по
курсам и семестрам (часов)
Лек.
СРС
Ауд.
Объем работы
студента в часах
Всего
Общ.
Контр. раб.
РГР
кр.
кп.
Зачет
Формы контроля
Экзамен
Форма
обучения
Семестр 6
6
6
-
59
