2. Место дисциплины в структуре ООП

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
Утверждаю
_____________________________
Руководитель ООП
по направлению 270800
профессор Протосеня А.Г.
___________________________
Зав. кафедрой
СГП и ПС
профессор Протосеня А.Г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ И КАМЕННЫЕ
КОНСТРУКЦИИ»
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
«Промышленное
плане
и
подготовки
гражданское
бакалавров
по
специальности
строительство»
дисциплина
«Железобетонные и каменные конструкции» 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).
2. Место дисциплины в структуре ООП:
Дисциплина «Железобетонные и каменные конструкции» относится к
профессиональному циклу базовой части и является основополагающей
частью профессиональной подготовки бакалавров строительства.
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, основы расчета железобетонных конструкций, сопротивление
железобетона и элементы железобетонных конструкций.
2. Требования к уровню освоения содержания 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;
- основы проектирования обычных и предварительно напряженных
железобетонных элементов с назначением оптимальных размеров их сечения
и армирования на основе принятой конструктивной схемы сооружения и
комбинации действующих нагрузок;
- конструктивные особенности основных железобетонных конструкций
промышленных и гражданских зданий и сооружений;
- принципы компоновки конструктивных схем зданий и сооружений из
сборного и монолитного железобетона;
- конструкции стыков и соединений сборных элементов и их расчет;
- особенности сопротивления каменных конструкций в условиях
различных напряженных состояний и основы их расчета и проектирования;
-
основную
нормативную
и
техническую
документацию
по
проектированию железобетонных и каменных конструкций.
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
железобетонных
решения
задач
конструкций
по
для
проектированию
реальных
оптимальных
условий
эксплуатации
гражданских и промышленных зданий и сооружений.
4. Объём дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц.
Вид учебной работы
Семестры
6
7
51
68
34
34
34
17
66
31
40
зачет
экзамен
Всего часов
Аудиторные занятия: в том числе
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Лабораторные работы (ЛР)
Самостоятельная работа
Курсовой проект (работа)
Вид промежуточной аттестации (зачёт, экзамен)
Общая трудоёмкость, час
зач. ед
119
68
51
97
40
252
5. Содержание дисциплины
5.1. Разделы дисциплины и виды занятий
№
п/п
Трудоемкость (час)
Раздел
дисциплины
1
2
3
4
5
Лекции
Практические
занятия,
семинары
Железобетонные конструкции
Общие сведения о
2
железобетонных
конструкциях.
Материалы для железобетонных
2
2
конструкций
Изгибаемые элементы.
8
10
Конструирование и расчет
прочности.
Сжатые элементы.
6
8
Конструирование и расчет
прочности.
Центрально и внецентренно
2
растянутые
Вид
самостоятельной
работы*
КП,
РГР
КР
ДЗ
6
14
4
4
4
№
п/п
Трудоемкость (час)
Раздел
дисциплины
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Лекции
Практические
занятия,
семинары
Железобетонные конструкции
железобетонные элементы
Расчет железобетонных
2
4
элементов по второй группе
предельных состояний
Фундаменты
4
4
Стыки и узлы железобетонных
2
2
конструкций.
Одноэтажные производственные
4
2
каркасные здания
Конструкции мелиоративных,
2
2
природоохранных и
водохозяйственных сооружений.
Каменные и армокаменные конструкции
Каменные и армокаменные
8
8
конструкции, области
применения. Материалы для
каменных и армокаменных
конструкций. Прочность и
деформативность кладки.
Расчет каменных конструкций
8
8
по предельным состояниям
первой группы. Сжатые,
изгибаемые и растянутые
элементы.
Армированные, комплексные и
6
6
усиленные обоймами каменные
конструкции.
Прочность каменной кладки при
4
4
местном сжатии. Учет влияния
сетчатого армирования.
Расчет каменных конструкций
4
4
по предельным состояниям
второй группы.
Конструктивные схемы
каменных зданий. Здания с
жесткой и гибкой
конструктивными схемами.
Расчет и конструирование.
ИТОГО
4
4
68
68
Вид
самостоятельной
работы*
КП,
РГР
КР
ДЗ
4
8
12
4
6
5
5
5
5
40
57
* подготовка к лекциям (Л), практическим занятиям (ПЗ), раздела КП, КР, РГР, ДЗ
5.2 Содержание разделов дисциплины
№
п/п
Наименовани
е раздела
дисциплины
Содержание раздела
№
п/п
1
Наименовани
е раздела
дисциплины
Содержание раздела
2
3
1Железобетонн Тема 1. Общие сведения о железобетонных конструкциях.
Основные принципы совместной работы бетона и стали.
ые
конструкции 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
№
п/п
Наименовани
е раздела
дисциплины
Содержание раздела
зданий.
Конструктивные схемы. Поперечные рамы. Система связей.
Расчётная схема. Нагрузки.
Тема 10. Конструкции мелиоративных, природоохранных
и водохозяйственных сооружений.
Подпорные стены.
Железобетонные трубы и резервуары.
2Каменные и
армокаменны
е
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.
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
Специализированный класс, макеты, плакаты, комплект слайдов.
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
Дисциплина
«Железобетонные и каменные конструкции» является
профилирующей 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 экзаменом. 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