Министерство образования и науки Астраханской области Астраханский инженерно-строительный институт

1
Министерство образования и науки Астраханской области
Астраханский инженерно-строительный институт
СОГЛАСОВАНО
Методсовет специальности ПГС
Протокол №___1______
«__21_»_______09_______2010г.
УТВЕРЖДАЮ
Декан АСФ
_________________А.М. Кокарев
«__21_»_____09________2010г.
Конструкции из дерева и пластмасс
Рабочая программа
для специальности 270102 – ПГС
(4 курс сокр., 4-5 курсы)
(форма обучения – заочная)
РП 270102 - СД.05
Переутверждено
на заседании каф. ПГС
Протокол №_1________
«10» сентября 2010г.
Зав. кафедрой ПГС, к.т.н., доц.
__________ А.М. Кокарев
Автор рабочей программы
К.т.н. доцент____________Т.В. Золина
Астрахань
2010г.
СОДЕРЖАНИЕ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Наименование и область использования……………………………….3
Основание…………………………………………………………………3
Цель и назначение………………………………………………………..3
Источники…………………………………………………………………3
Требования………………………………………………………………..3
Содержание……………………………………………………………….4
Список рекомендуемой литературы…………………………………….8
Материальная база……………………………………………………….9
Перечень компьютерных программ…………………………………….9
РП разработана в _____________экземплярах и выдана
_______экз._______________ _____________ ____________ _____________
(наименование подразделения)
(подпись)
(фамилия И.О.)
(дата)
_______экз._______________ _____________ ____________ _____________
(наименование подразделения)
(подпись)
(фамилия И.О.)
(дата)
_______экз._______________ _____________ ____________ _____________
(наименование подразделения)
(подпись)
(фамилия И.О.)
(дата)
_______экз._______________ _____________ ____________ _____________
(наименование подразделения)
(подпись)
(фамилия И.О.)
(дата)
3
1.Наименование и область использования
1.1.Наименование дисциплины- Конструкции из дерева и пластмасс
1.2.Номер специальности-270102
1.3.Номер дисциплины в рабочем учебном плане - СД.05
1.4.Кафедра - ПГС
1.5.Год разработки - 2010г.
2. Основание
2.1.Требования к минимуму содержания и уровню подготовки инженеров по
специальности 270102-ПГС в соответствии с Государственным
образовательным стандартом высшего образования (Москва, 2000 г.).
2.2. Разработка рабочих программ по дисциплинам специальностей высшего
профессионального образования - Метод. пособие. -Астрахань: АИСИ,
1998г.
3. Цель: подготовка студентов к профессиональной деятельности в области
проектирования деревянных и пластмассовых конструкций.
4. Источники
4.1. Государственный образовательный стандарт высшего профессионального
образования по подготовке инженеров по специальности 270102-ПГС
(Москва, 2000 г.)
4.2. Примерная программа дисциплины «Конструкции из дерева и пластмасс» /
УМО вузов РФ по строительному образованию. - Москва, 2000г.
5. Требования
5.1. Студент должен иметь представление об основных научно-технических
проблемах и перспективах развития в области проектирования деревянных
и пластмассовых конструкций.
5.2. Студент должен знать:
- основные свойства материалов, определяющие поведение деревянных и
пластмассовых конструкций;
- основные требования, предъявляемые к деревянным и пластмассовым
конструкциям;
- методы расчета деревянных и пластмассовых конструкций;
- принципы определения генеральных размеров и конструирования.
5.3. Cтудент должен уметь:
- квалифицированно производить расчеты деревянных и пластмассовых
конструкций;
- разрабатывать эффективные проектные решения деревянных и
пластмассовых конструкций;
- объективно оценивать возможные положительные и отрицательные
технические последствия принимаемых решений;
- использовать элементы прикладного математического обеспечения
(ЭВМ) в решении конструкторских задач.
4
6.Содержание
6.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
Виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины
Аудиторные занятия
Лекции
Практические занятия
Лабораторные занятия
Самостоятельная работа
Вид итогового контроля
7, 8 семестр
ЗПГС-4 к., сокр
8, 9 семестр
ЗПГС-4, 5 курс
120+30 (п/а)
20
14
4
2
100
Зач. (7 сем.),
Экз. (8 сем.)
150
26
14
6
6
124
Зач. (8 сем.),
Экз. (9 сем.)
6.2.Календарный план
Наименование темы
Вид
занятий
Кол-во
часов
Место
проведения
Реком.
докум.
Лекции
1. Основные свойства древесины и
пластмасс как конструктивных
материалов
лекция
2.Расчет элементов конструкций из
древесины
на
центральное
растяжение, сжатие, продольный
изгиб.
Поперечный
изгиб
элементов, расчет их на прочность и
жесткость; предельные прогибы,
скалывание при изгибе. Косой
изгиб. Расчет сжато-изгибаемых и
растянуто- изгибаемых элементов.
Расчет элементов на устойчивость
плоской формы деформирования.
Особенности расчета элементов с
применением пластмасс
лекция
3.
Основные
требования,
предъявляемые к соединениям.
“Принцип дробности”. Соединения
на врубках, шпонках, нагелях,
растянутых связях, клею. Основные
принципы
конструирования
и
расчета. Элементы деревянных
конструкций составного сечения на
податливых связях
лекция
2 ч.
4 ч.
4 ч.
Ауд.
202
7, 16
-//-
-//-
-//-
-//-
5
Наименование темы
Вид
занятий
4.
Сплошные
и
сквозные
плоскостные
конструкции.
Конструирование и расчет
лекция
Итого:
Кол-во
часов
4ч.
14 ч.
Место
проведения
Ауд.
202
Реком.
докум.
7,16
Практические занятия
1. Расчет центрально растянутых и
сжатых элементов, внецентренно
растянутых и сжатых элементов,
изгибаемых
элементов.
Расчет
элементов на смятие и скалывание.
Решение задач
Пр. зан.
2. Конструирование и расчет
соединений на врубках, растянутых
связях и клею. Конструирование и
расчет соединений на нагелях и
гвоздях. Решение задач
Пр. зан.
3. Конструирование и расчет ферм
покрытий,
арок
и
рамных
конструкции. Решение задач
Пр. зан.
Итого:
2 ч.
(4-5к)
1 ч.
Ауд.202
1, 7, 12,
13
(4к сок)
-//-
-//-
2 ч.
5 ч.
(4-5к)
4 ч.
-//-
-//-
(4к сок)
2 ч.
(4-5к)
1 ч.
(4к сок)
Лабораторные занятия
1.
Испытание
двухсрезного
соединения
на
гвоздях
с
построением графика зависимости
между усилиями и деформациями и
определением предельной
нагрузки
Лаб.зан. 2ч.
2. Испытание на поперечный
изгиб ( до разрушения) клеевой
балки
Лаб.зан.
2 ч.
(4-5 к)
3. Испытание балки на
пластинчатых нагелях
Лаб.зан.
2ч.
(4-5 к)
Итого:
6 ч.
(4-5 к)
2 ч.
(4к сок)
Лабор.
1, 7, 16
-//-
-//-
-//-
-//-
6
6.3. Индивидуальные виды работ
Состав курсового проекта по деревянным конструкциям *)
1.Выбор и обоснование принятых ограждающих и несущих конструкций.
Сбор нагрузок.
2. Расчет и конструирование ограждающих конструкций покрытия.
3. Расчет и конструирование несущих конструкций.
4. Обеспечение пространственной жесткости здания.
5. Мероприятия по обеспечению долговечности деревянных конструкций.
* При выполнении курсового проекта по сквозной теме его состав
оговаривается в индивидуальном порядке.
6.4. Самостоятельная работа
7-8 семестр ЗПГС – 4 курс сокр.
Количество часов
Виды самостоятельной работы
на одну
Общее на все
работу
занятия
Подготовка к лекции
1
14
Подготовка к практическим занятиям
1
4
Подготовка к лабораторным занятиям
1
2
Входной контроль
4
4
Подготовка к опросу остаточных знаний
4
4
Выполнение К. П.
72
72
Итого:
100
8-9 семестр ЗПГС – 4-5 курс
Количество часов
Виды самостоятельной работы
на одну
Общее на все
работу
занятия
Подготовка к лекции
1
14
Подготовка к практическим занятиям
1
6
Подготовка к лабораторным занятиям
1
6
Входной контроль
4
4
Подготовка к опросу остаточных знаний
4
4
Выполнение К. П.
90
90
Итого:
124
6.5.Формы контроля
6.5.1.Входной контроль – контролируется знание студентами основ
сопротивления материалов и строительной механики.
6.5.2. Текущий контроль - контролируется соблюдение сроков и
качества выполнения курсового проекта (во время консультаций в
дни заочника).
6.5.3. Итоговый контроль - экзамен в конце курса проводится устно по
билетам, утвержденным на заседании кафедры СК перед очередной сессией.
6.5.4.Опрос остаточных знаний – проводится в соответствии с
7
вопросами контроля остаточных знаний по деревянным конструкциям.
6.5.5. Экзаменационные вопросы по конструкциям из дерева и
пластмасс:
1. Достоинства и недостатки ДК. Анатомическое строение древесины.
Зависимость прочности от породы древесины, скорости приложения и
длительности действия нагрузки.
2. Влияние влажности и температуры на физико-механические свойства
древесины. Химическая стойкость древесины.
3. Работа древесины на растяжение, сжатие и поперечный изгиб. Влияние
пороков на прочностные характеристики древесины. Работа древесины на
сжатие, скалывание и раскалывание. Одностороннее и промежуточное
скалывание.
4. Расчет деревянных элементов на центральное растяжение и сжатие.
5. Расчет деревянных элементов на поперечный и косой изгиб.
6. Расчет сжато изгибаемых и растянуто изгибаемых деревянных элементов.
7. Расчет деревянных конструкций составного сечения на податливых
связях на поперечный изгиб.
8. Расчет деревянных конструкций составного сечения на податливых
связях на продольный изгиб /стержни-пакеты, стержни с короткими
прокладками/.
9. Расчет и конструирование соединений деревянных элементов без рабочих
связей / врубки и лобовые упоры/.
10.Расчет и конструирование шпоночных соединений деревянных
элементов.
11.Расчет и конструирование нагельных соединений деревянных элементов.
12.Расчет и конструирование соединений деревянных элементов на клеях.
13.Расчет и конструирование соединений деревянных элементов на
растянутых связях. Соединения на вклеенных стальных стержнях.
14.Расчет и конструирование деревянных настилов и обрешеток
15.Расчет и конструирование клеефанерных панелей покрытия.
16.Расчет и конструирование консольно-балочных и спаренных неразрезных
прогонов.
17.Расчет и конструирование дощатоклееной и клеефанерной балок.
18.Расчет и конструирование балок, армированных стальными стержнями и
дощатоклеенных колонн.
19.Расчет и конструирование деревянных арок.
20.Расчет и конструирование деревянных рам.
21.Проектирование плоскостных сквозных деревянных конструкций /выбор
материала, внецентренное приложение продольных сил, деформации
сквозных конструкций/. Узлы ферм.
22.Компоненты пластмасс. Положительные и отрицательные свойства
пластмасс. Нормативные и расчетные сопротивления конструкционных
пластмасс.
23.Соединения элементов пластмассовых конструкций.
8
24.Пневматические конструкции - воздухоопорные и пневмокаркасные. Их
конструирование и расчет. Понятие о тентовых конструкциях.
7. Список рекомендуемых документов
7.1. Основная литература
1. СНиП II-25-80. Нормы проектирования. Деревянные конструкции. - М.:
Стройиздат, 1983.- 32 с.
2. СНиП 2.01.07-85. Нормы проектирования. Нагрузки и воздействия. - М.:
Стройиздат, 1987. - 36 с.
3. СНиП III.19-76. Правила производства и приёмки работ. Деревянные
конструкции. - М.: Стройиздат, 1976. - 48 с.
4. Руководство по обеспечению долговечности деревянных клееных
конструкций при воздействии на них микроклимата зданий различного
назначения и атмосферных факторов. / ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. М.: Стройиздат, 1981. - 96 с.
5. Рекомендации по проектированию панельных конструкций с
применением древесины и древесных материалов для производственных
зданий. / ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко. - М.: Стройиздат, 1982. - 120 с.
6. Пособие по проектированию деревянных конструкций (к СНиП II-25-80) /
ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко.- М.:Стройиздат,1986.- 216 с.
7. Конструкции из дерева и пластмасс: Учеб. для вузов / Под ред. Г.Г.
Карлсена и Ю.В. Слицкоухова. - М.: Стройиздат, 1986. -543 с.
8. Зубарев Г.Н., Лялин И.М. Конструкции из дерева и пластмасс. - М.:
Высшая школа, 1980. - 311 с.
9. Иванов А.М. и др. Строительные конструкции из полимерных
материалов. - М.: Высшая школа, 1978. - 239 с.
10.Губенко А.Б. Строительные конструкции с применением пластмасс. - М.:
Стройиздат, 1970. - 326 с.
11.Гринь И.М. Строительные конструкции из дерева и синтетических
материалов. Проектирование и расчёт. - Киев : Вища школа, 1990. - 221 с.
12.Конструкции из дерева и пластмасс. Примеры расчёта и
конструирования. / Под ред. Иванова В.А. - Киев : Вища школа, 1981. 392 с.
13.Шишкин В.Е. Примеры расчёта конструкций из дерева и пластмасс. - М.:
Стройиздат, 1974.
14.Хрулев В.М. Производство конструкций из дерева и пластмасс. - М.:
Высшая школа, 1982. - 231 с.
15.Деревянные конструкции и детали. / Под ред. В.М. Хрулева. - М.:
Стройиздат, 1983. - 288 с.
16.Прокофьев А.С. Конструкции из дерева и пластмасс: Общий курс:
Учебник. –М.: Стройиздат, 1996. –218 с.
17.Кулагин А.В. Деревянные конструкции. – М.: Изд. АСВ, 2003. -224с.
18.Арленинов Д.К., Буслаев Ю.Н., Игнатьев В.П. и др. Конструкции из
дерева и пластмасс. – М.: Изд АСВ, 2002. -280с.
9
19.Конструкции из дерева и пластмасс / Под ред. Хромца Ю.Н. –М.: Изд.
«Академия», 2004. -304с.
7.2. Дополнительная литература
1. Конструкции из дерева и пластмасс (МУ к КП) -1997;
2. Испытание соединения на гвоздях (МУ к ЛР) - 1997;
3. Испытание деревянных составных балок на пластинчатых нагелях (МУ к
ЛР) -1997;
4. Испытание на изгиб клееной двутавровой балки (МУ к ЛР) -1997;
5. Испытание лобовой врубки (МУ к ЛР) - 1997;
6. Конструирование и расчет элементов составного сечения на податливых
связях (МУ к ПЗ) -1992;
7. Конструирование и расчет соединений на нагелях (МУ к ПЗ) - 1992.
8. Материальная база:
- кабинет проектирования металлических и деревянных конструкций (ауд.
202 гл. уч. корпуса АИСИ);
- лаборатория испытания строительных конструкций;
- компьютерный класс;
- библиотека;
- стенды с информацией о проектировании конструкций из дерева и пластмасс,
образцами выполнения курсового проекта;
- плакаты с расчетными схемами и конструктивными решениями конструкций
из дерева и пластмасс.
9. Перечень компьютерных программ, используемых при
изучении данной дисциплины
1. Компьютерный программный комплекс "DINCIB"
Используется студентами спец. ПГС при проектировании строительных
конструкций одноэтажных промышленных зданий: позволяет определить
частоты и формы собственных колебаний зданий, смещения расчетных точек,
возникающие при действии крановых нагрузок; в итоге запроектировать
конструкции здания эффективно, с учетом реальных условий работы.
2. Компьютерные программные комплексы "SHAP" и "SCAD"
(реализуют метод конечных элементов)
Используются студентами спец. ПГС при проектировании строительных
конструкций различных зданий и сооружений (балок, рам, ферм, многоэтажных
каркасов и т.д.): позволяют определить смещения, построить эпюры
изгибающих моментов, поперечных и продольных сил.
3. Компьютерные программы "LINUR", "DR-5U", "MKE"
Используются студентами спец. ПГС при решении отдельных задач по
проектированию строительных конструкций: позволяют решить системы
линейных уравнений, обратить матрицы, определить частоты и формы
колебаний.