Аннотации к рабочим программам дисциплин Железобетонные и каменные конструкции Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: заключается в подготовке бакалавров по промышленному и гражданскому строительству широкого профиля, с 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 бакалавра любой специализации и профилизации обязательно должна включать углубленное изучение основ теории сопротивления железобетона и проектирования железобетонных конструкций зданий и сооружений. Задачи дисциплины: подготовка бакалавра, знающего основы теории железобетона, практические методы расчета и проектирования железобетонных и каменных конструкций, ориентирующегося в нормативно-технической литературе. Дисциплина дает законченный объем знаний, достаточный для работы на производстве или проектной организации. Структура дисциплины: 6 семестр: Аудиторная работа (49)- лекции (34), практические занятия (17). Самостоятельная работа (63). 7 семестр: Аудиторная работа (77)- лекции (15), практические занятия (13), лабораторные занятия (47). Самостоятельная работа (63). Основные дидактические единицы (разделы): 6 семестр: 1. Введение. Основные физико-механические свойства бетона; 2. Арматура железобетона, ее назначение; 3. Железобетон; 4. Экспериментальные основы теории сопротивления ж/б, основные положения методов расчет; 5. Общий способ расчета прочности стержневых элементов; 6. Изгибаемые элементы; 7. Сжатые элементы. Расчет прочности; 8. Растянутые элементы. Расчет прочности; 9. Трещиностойкость и перемещение ж/б элементов; 10. Балочные сборные перекрытия; 11. Проектирование и расчет многопролетного неразрезного ригеля; 12. Ребристые монолитные перекрытия с балочными плитами; 13. Железобетонные фундаменты неглубокого заложения; 14. Каменные конструкции; 15. Расчет каменных конструкций многоэтажных зданий с жесткой конструктивной схемой. 7 семестр: 1. Конструктивные схемы одноэтажных каркасных производственных зданий; 2. Система связей в одноэтажных промышленных зданиях; 3. Расчет поперечной рамы одноэтажного промышленного здания; 4. Ж/б фундаменты неглубокого заложения; 5. Ж/б плиты покрытий; 6. Конструкции монолитных рам; 7. Балки, фермы и арки покрытий: 8. Конструкции многоэтажных промышленных зданий. В результате изучения дисциплины обучающийся 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 сечений 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: пользуясь действующей нормативной, технической и справочной литературой, рассчитывать и конструировать основные сборные и монолитные железобетонные конструкции промышленных и гражданских зданий и сооружений, проектировать каменные конструкции при различных силовых воздействиях, железобетонные и каменные конструкции с применением элементов САПР, усиление и восстановление этих конструкции, знать принципы применения ЭВМ. владеть: технологией проектирования деталей и конструкций в соответствии с техническим заданием с использованием прикладных расчетных и графических программных пакетов; основными знаниями для выполнения и чтения чертежей зданий, сооружений, конструкций, составления конструкторской документации и деталей. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 7 зачетных единиц (252 чаcа). Формы контроля. Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта в 6 семестре и экзаменом в 7 семестре. Составитель Макшаев Р.И. Конструкции из дерева и пластмасс Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: изучаемая дисциплина является составной частью комплекса конструкторских дисциплин учебного плана, задачей которого является отработка навыков проектирования зданий и сооружений в случае использования выпускника в направлении конструкторской деятельности. Предметом изучения является область проектирования строительных конструкций зданий и сооружений из дерева и пластмасс с учетом широкого диапазона инженерно-технических и региональных особенностей застраиваемых территорий. Задачи дисциплины: задачей изучения дисциплины является создание прочной основы знаний выпускников в области современного строительства и основных направлений его дальнейшего развития, а также умения применять их при решении конкретных инженерных задач проектирования и возведения зданий и сооружений с использованием конструкций из дерева и пластмасс. Структура дисциплины: 7 семестр: Аудиторная работа (43)- лекции (15), лабораторные занятия (28). Самостоятельная работа (15). 8 семестр: Аудиторная работа (54)- лекции (28), практические занятия (26). Самостоятельная работа (68). Основные дидактические единицы (разделы): 1. Введение. Конструкционные древесина и пластмассы; 2. Деревянные элементы; 3. Соединения деревянных и пластмассовых элементов; 4. Деревянные и пластмассовые настилы; 5. Деревянные балки и стойки; 6. Деревянные арки; 7. Деревянные рамы; 8. Деревянные фермы; 9. Изготовление и эксплуатация конструкций из дерева и пластмасс. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: породы древесины, применяемые в строительстве, виды пиломатериалов, их сортамент, виды механических связей, применяемых в конструкциях из дерева и пластмасс; виды пластмасс применяемых в строительстве; взаимосвязь состава, строения и свойств древесины и пластмасс, методы оценки показателей их качества; физико-механические свойства древесины и конструкционных пластмасс; методы расчета и конструирования элементов из дерева и пластмасс; технологию изготовления конструкций из клееной древесины; основные виды конструкций из дерева и пластмасс. уметь: рассчитать и запроектировать конструкции из дерева и пластмасс выбрать конструкции и конструктивные схемы, повышающие надежность, долговечность зданий и сооружений; решить вопросы ремонта, реконструкции и усиления конструкций из дерева и пластмасс технической, экономической и экологической безопасности; работать с технической информацией в глобальных компьютерных сетях. владеть: навыками расчета и конструирования элементов из дерева и пластмасс; методами рационального выбора несущих конструкций для определенных условий эксплуатации; методами рационального применения древесины и конструкционных пластмасс для обеспечения работы конструкций при эксплуатации. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 чаcов). Формы контроля Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта в 7 семестре и экзаменом в 8 семестре. Составитель Жангуразов А.М. Металлические конструкции, включая сварку Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: Подготовка бакалавра, владеющего методами проектирования строительных металлических конструкций, расчёта и конструирования их узлов и деталей, а также способами сварки, применяемыми при проектировании, изготовлении и монтаже сварных строительных конструкций. Задачи освоения дисциплины: - выработка понимания основ работы элементов металлических конструкций и их соединений; - овладение принципами проектирования, компоновки и технико-экономического анализа принятых конструктивных решений; - формирование навыков расчёта и конструирования конкретных элементов и сооружений с использованием действующих норм проектирования. Стандартов и лицензионных средств автоматизации проектирования. - Формирование обобщенной системы знаний о способах сварки строительных конструкций, обеспечивающих их высокое качество и эксплуатационную надежность. Структура дисциплины: 6 семестр: Аудиторная работа (51)- лекции (34), практические занятия (17). Самостоятельная работа (34). 7 семестр: Аудиторная работа (60)- лекции (15), практические занятия (30), лабораторные занятия (15) Самостоятельная работа (35). Основные дидактические единицы (разделы): 1. Основы металлических конструкций; 2. Сварка металлических конструкций; 3. Элементы металлических конструкций; 4. Металлические конструкции производственных зданий; 5. Основы экономики металлических конструкций В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: Функциональные основы проектирования, особенности современных несущих и ограждающих конструкций. Основные способы сварки, используемые в строительстве, физическую сущность этих процессов; достоинства, недостатки, технологические особенности; параметры режима, оборудование. Методы контроля качества сварных соединений; основные принципы проектирования технологии сборки и сварки сварных строительных конструкций при их изготовлении и монтаже. уметь: Разрабатывать конструктивные решения металлических конструкций зданий и ограждающих конструкций, вести технические расчёты по современным нормам. Правильно выбрать вид сварки, режим, сварочные материалы и оборудование, сборочносварочные приспособления, способы контроля качества сварных соединений, способы предотвращения и устранения сварочных деформаций. владеть: Навыками расчёта элементов металлических строительных конструкций и сооружений на прочность, жесткость, устойчивость. Навыками выполнения сварочных работ с применением ручной электродуговой сварки покрытыми электродами. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 чаcов). Формы контроля Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта в 6 семестре и экзаменом в 7 семестре. Составитель Шогенов С.Х. Основания и фундаменты Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: Изучаемая дисциплина является составной частью комплекса конструкторских дисциплин учебного плана, задачей которого является отработка навыков проектирования зданий и сооружений в случае использования выпускника в направлении конструкторской деятельности. Предметом изучения является область проектирования оснований и фундаментов зданий и сооружений с учетом широкого диапазона инженерно-геологических и региональных особенностей застраиваемых территорий. Задачи дисциплины: Задачей изучения дисциплины является создание прочной основы знаний выпускников в области современного фундаментостроения и основных направлений его дальнейшего развития, а также умения применять их при решении конкретных инженерных задач проектирования и возведения оснований и фундаментов зданий и сооружений. Структура дисциплины: Аудиторная работа (85)- Лекции (34), Практические занятия (51); Самостоятельная работа (95). 6семестр. Основные дидактические единицы (разделы): 1. Общие положения по проектированию оснований и фундаментов; 2. Фундаменты, возводимые в открытых котлованах; 3. Свайные фундаменты; 4. Методы преобразования строительных свойств оснований; 5. Проектирование котлованов и защита подвальных помещений от подземных вод; 6. Фундаменты глубокого заложения; 7. Фундаменты на структурно-неустойчивых грунтах; 8. Фундаменты при динамических воздействиях; 9. Реконструкция фундаментов и усиление оснований; 10. Автоматизированное проектирование фундаментов. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: - общие принципы проектирования оснований и фундаментов, а также их особенности в различных инжнерно-геологических и региональных условиях; - основополагающие требования постановлений, распоряжений, методических и нормативных материалов руководящих органов в области фундаментостроения; - методы проведения экспериментальных и теоретических исследований, стандарты, технические условия и другие нормативные материалы по разработке технической документации, правила и нормы охраны труда в изучаемой области; уметь: - решать практические инженерные задачи проектирования оснований и фундаментов зданий и сооружений в различных условиях; - разрабатывать проектную рабочую документацию с использованием современных информационных технологий; - оформлять отчеты по законченным работам; - участвовать во внедрении и осуществлении авторского надзора при возведении и сдаче в эксплуатацию объектов, а также выполнять другие функциональные обязанности; владеть: - знаниями для принятия решений по вариантам возможного строительства. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 часов). Форма контроля. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом в 6 семестре. Составитель Хасауов Ю. М. Обследование и испытание зданий и сооружений Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: заключается в подготовке бакалавров по промышленному и гражданскому строительству широкого профиля, с углубленным изучением: -методики обследования зданий и сооружений; -методики организации и проведения статических и динамических испытаний; -метрологии и стандартизации в строительстве; -моделирования строительных конструкций; -способов усиления несущих конструкций при реконструкции зданий и сооружений. Задачи дисциплины: подготовка бакалавра, знающего: -методы обследования конструкций зданий и сооружений , их диагностикой и оценками несущей способности; -методику проведения статических и динамический испытаний; -основы моделирования строительных конструкций; -способы восстановления эксплуатационной пригодности зданий и сооружений в связи с их ремонтом и реконструкцией. Дисциплина дает законченный объем знаний, достаточный для работы на производстве или проектной организации. Структура дисциплины: 7 семестр: Аудиторная работа (75)- лекции (30), практические занятия (30), лабораторные занятия (15). Самостоятельная работа (105). Основные дидактические единицы (разделы): 1. Цели и задачи предмета «Обследование и испытание зданий и сооружений»; 2. Неразрушающие методы испытаний; 3. Основы метрологии; 4. Статические испытания; 5. Динамические испытания; 6. Основы теории планирования экспериментов; 7. Обследование конструкций зданий и сооружений; 8. Контроль качества элементов строительных конструкций при их изготовлении и монтаже; 9. Основы моделирования строительных конструкций В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: -методы обследования конструкций зданий и сооружений, их диагностикой и оценками несущей способности; -методику проведения статических и динамических испытаний; -принципы работы приборов при различных испытаниях и обследованиях; -основы моделирования строительных конструкций; -способы восстановления эксплуатационной пригодности зданий и сооружений в связи с их ремонтом и реконструкцией. уметь: -проводить обследования конструкций зданий и сооружений; -организовывать и проводить статические и динамические испытания, как на моделях, так и на натурных конструкциях; -обосновывать наиболее целесообразными по технико-экономическим показателям конструктивные решения при восстановлении эксплуатационной пригодности зданий и сооружений в связи с их ремонтом и реконструкцией. владеть: методикой организации и проведения обследования зданий и сооружений , статических и динамических испытаний конструкций; основными знаниями для выполнения и чтения чертежей зданий, сооружений конструкций при их реконструкции. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 чаcов). Формы контроля. Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта в 7 семестре. Составитель Макшаев Р.И. Сейсмостойкие конструкции зданий Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: подготовка бакалавра по промышленному и гражданскому строительству обладающего профессиональными навыками проектирования зданий и сооружений для строительства в сейсмоопасных районах и владеющих: - современными представлениями о землетрясениях и влиянии грунтовых условий на интенсивность их проявлений; - знаниями о работе строительных материалов и конструкций при сейсмическом воздействии; - общими принципами обеспечения сейсмостойкости зданий и сооружений; - методами расчета зданий и сооружений на сейсмические нагрузки; - правилами конструирования зданий и сооружений с различными конструктивно – технологическими решениями на сейсмические нагрузки; - способами усиления и восстановления зданий и сооружений, подвергшихся воздействию разрушительных землетрясений. Задачи дисциплины: подготовка бакалавра, знающего: - способ оценки интенсивности и силы землетрясений по результатам обследования ее последствий; - методику определения расчетных сейсмических нагрузок; - методы расчета и правила конструирования зданий и сооружений разных конструктивно - технологических решений:; - правила выбора экономически-целесообразных способов антисейсмической защиты зданий и сооружений, - методы эффективного усиления и восстановления поврежденных землетрясением зданий и сооружений. Дисциплина дает законченный объем знаний, достаточный для работы на производстве или проектной организации. Структура дисциплины: Аудиторная работа (75)- лекции (30), лабораторные занятия (15), практические занятия (60); Самостоятельная работа (105). 7семестр. Основные дидактические единицы (разделы): 1. Цели и задачи предмета:«Сейсмостойкие конструкции зданий»; 2. Общие сведения о землетрясениях; 3. Влияние грунтовых условий на интенсивность сейсмических воздействий; 4. Прочность и деформации материалов при нагрузках типа сейсмических; 5. История развития методов определения сейсмических нагрузок. a. Общие принципы обеспечения сейсмостойкости; 6. Проектирование сейсмостойких промышленных зданий; 7. Проектирование сейсмостойких крупнопанельных зданий; 8. Проектирование сейсмостойких монолитных зданий; 9. Проектирование сейсмостойких зданий из мелкоштучных стеновых камней; 10. Активные системы сейсмозащиты зданий и сооружений; 11. Усиление зданий поврежденных сейсмическим воздействием. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: -современные представления о строении Земли и причинах проявления землетрясений; -влияние грунтовых условий на интенсивность сейсмических воздействий; -оценку сейсмического воздействия по шкале MMSK – 86 и шкале Рихтера; -работу строительных материалов и конструкций на их основе при нагрузках типа сейсмических. -общие принципы обеспечения сейсмостойкости зданий и сооружений; - суть основных активных и пассивных методов сейсмозащиты зданий; - требования предъявляемые СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах» к обеспечению сейсмостойкости зданий различных конструктивно-технологических решений. - способы определения сейсмических нагрузок, их распределения между несущими конструкциями в зданий и сооружений; методы расчета сооружений на сейсмические нагрузки. - способы усиления и восстановления зданий и сооружений, подвергнутых воздействию разрушительных землетрясений. уметь: -оценить интенсивность и силу землетрясений по результатам обследования ее последствий. -определять расчетные сейсмические нагрузки. -предложить экономически целесообразные антисейсмические мероприятия. -рассчитывать и конструировать сейсмостойкие здания разных конструктивно-технологических решений. -рассчитать эффективность усиления и восстановления здания, поврежденные воздействием сильного землетрясения. владеть: - основными знаниями по проектированию (расчет и конструирование) зданий и сооружений для строительства в сейсмических районах. Форма контроля. Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта в 7 семестре. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 часов). Составитель Шогенов О.М. Специальные железобетонные здания и сооружения Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: заключается в подготовке бакалавров по промышленному и гражданскому строительству широкого профиля, с углубленным изучением основ проектирования, изготовления, монтажа, усиления железобетонных пространственных и специальных конструкций зданий и сооружений. Железобетонные конструкции являются основными строительными конструкциями с обширнейшей областью применения, поэтому техническая подготовка бакалавра любой специализации и профилизации обязательно должна включать углубленное изучение основ теории расчета пространственных и проектирования специальных и пространственных железобетонных конструкций зданий и сооружений. Задачи дисциплины: подготовка бакалавра, знающего основы теории железобетона, практические методы расчета и проектирования пространственных и специальных железобетонных конструкций, ориентирующегося в нормативно-технической литературе. Дисциплина дает законченный объем знаний, достаточный для работы на производстве или проектной организации. Структура дисциплины: Аудиторная работа (52)- лекции (26), лабораторные занятия (13), практические занятия (13); Самостоятельная работа (92). 8семестр. Основные дидактические единицы (разделы): 1. Тонкостенные пространственные покрытия; 2. Купола; 3. Цилиндрические резервуары; 4. Прямоугольные резервуары; 5. Водонапорные башни ; 6. Бункеры; 7. Силосы. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: закономерности и правила, положенные в основу расчета и проектирования пространственных и специальных железобетонных зданий и сооружений по предельным состояниям; величины характеризующие: предельные нагрузки на ЖБК; нормативные и расчетные предельно допустимые деформации ЖБК и их предельно допустимую ширину раскрытия трещин; понятия: предельные состояния ЖБК; связь конструктивных и расчетных схем; конструкции стыков и соединений сборных элементов и их расчет; основную нормативную и техническую документацию по проектированию железобетонных пространственных и специальных зданий и сооружений уметь: проектировать конструкции специальных зданий и сооружений, используя современные достижения в области строительства, возможности систем автоматизированного проектирования; обосновывать наиболее целесообразные по технико-экономическим показателям конструктивные решения, обеспечивающие эксплуатационную надежность специальных зданий и сооружений и удовлетворяющие современным требования охраны окружающей среды. владеть: - технологией проектирования деталей и конструкций в соответствии с техническим заданием с использованием прикладных расчетных и графических программных пакетов; основными знаниями для выполнения и чтения чертежей зданий, сооружений, конструкций, составления конструкторской документации и деталей. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единиц (144 часов). Форма контроля. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом в 8 семестре. Составитель Макшаев Р.И. Специальные металлические здания и сооружения Цели и задачи дисциплины Основным направлением изучения теоретических основ дисциплины является практическая реализация взаимосвязей во времени и пространстве выполнения строительных процессов в единый производственный цикл с целью получения строительной продукции в виде готовых зданий и сооружений. Для специальности «Промышленное и гражданское строительство» основной задачей курса «Специальные металлические конструкции» является изучение: 1. Общих принципов технологических методов и приемов, используемых при возведении зданий, сооружений. 2. Применение достижений как отечественных, так и зарубежных технологий, дающих более экономичное решение механизации и автоматизации производства строительных процессов. 3. Методики проектирования специальных металлических конструкций. Изучение дисциплины базируется на здании металлических конструкции, строительных материалов и изделий, конструктивных систем зданий и сооружений. Структура дисциплины: Аудиторная работа (18)- лекции (8), лабораторные занятия (4), практические занятия (6); Самостоятельная работа (126). 8семестр. Основные дидактические единицы (разделы): 1. Листовые конструкции; 2. Резервуары; 3. Газгольдеры; 4. Бункеры и силосы; 5. Трубопроводы; 6. Купольные конструкции; 7. Пространственные стержневые конструкции; 8. Висячие покрытия. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: Знать - индустриальные методы возведения зданий и сооружений: поточные методы выполнения отдельных (технически сложных) строительных процессов; планирование сроков возведения зданий и сооружений с учетом достижений научно-технического прогресса, методику технологического проектирования; виды и особенности инженерной подготовки строительства Уметь - на основании анализа архитектурно-планировочных и конструктивных решений проектов принять наиболее рациональное и экономически обоснованное технологическое решение возведения зданий и сооружений. Форма контроля. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом в 8 семестре. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единиц (144 часов). Составитель Лихов З.Р. Расчёт стержневых систем на ЭВМ Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: Целью преподавания курса «Расчет стержневых систем на ЭВМ» является обучение студентов основам компьютерного расчета на прочность, жесткость и устойчивость сооружений и конструкции. Дисциплина опирается на законы и теоремы теоретической механики, физики, высшей математики, сопротивление материалов. Задачи дисциплины: В результате изучения курса «Расчет стержневых систем на ЭВМ» студент должен узнать приемы численного расчета типичных, наиболее часто встречающихся элементов конструкций; научиться выявлять такие внутренние особенности изучаемых объектов (особенно стержней и стержневых систем) как напряжения, деформации, перемещения и делать правильное толкование при оценке работоспособности и практической пригодности рассматриваемой конструкции. Вместе с другими дисциплинами изучение предмета должно привести студентов к умениям, предусмотренным государственным образовательным. Структура дисциплины: Аудиторная работа (72)- лекции (18), практические занятия (54); Самостоятельная работа (72). 5 семестр. Основные дидактические единицы (разделы): 1. Введение. Основные положения; 2. Комплекс программ «Лира». Основы расчета; 3. Библиотека конечных элементов; 4. Документы исходных данных. Документ 0; 5. Документы 1,2,3,4,5,6,7; 6. Результаты работы комплекса «Лира»- усиия, напряжения, перемещения; 7. Документы 8,9,10,11; 8. Результаты работы комплекса «Лира»-армирование. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: - основные положения и расчетные методы, используемые в механике, на которых базируется изучение курсов всех строительных конструкций, машин и оборудования; уметь: - разрабатывать конструктивные решения простейших зданий и ограждающих конструкций, вести технические расчеты по современным нормам; владеть: - первичными навыками и основными методами решения математических задач из общеинженерных и специальных дисциплин профилизации; -методами практического использования современных компьютеров для обработки информации и основами численных методов решения инженерных задач. Форма контроля. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом в 5 семестре. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единиц (144 часов). Составитель Джанкулаев А.Я. Численные методы в инженерных расчётах Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: Целью преподавания курса численных методов расчета строительных конструкций является обучение студентов основам численного расчета на прочность, жесткость и устойчивость сооружений и конструкции. Дисциплина опирается на законы и теоремы теоретической механики, физики, высшей математики, сопротивление материалов. Задачи дисциплины: В результате изучения численных методов расчета строительных конструкций студент должен узнать приемы численного расчета типичных, наиболее часто встречающихся элементов конструкций; научиться выявлять такие внутренние особенности изучаемых объектов (особенно стержней и стержневых систем) как напряжения, деформации, перемещения и делать правильное толкование при оценке работоспособности и практической пригодности рассматриваемой конструкции. Вместе с другими дисциплинами изучение предмета должно привести студентов к умениям, предусмотренным государственным образовательным. Структура дисциплины: Аудиторная работа (68)- лекции (26), практические занятия (42). Самостоятельная работа (76). Основные дидактические единицы (разделы): 1. Введение. Основные положения; 2. Основные уравнения линейной теории упругости; 3. Вариационные методы расчета конструкций; 4. Общая теория МКЭ; 5. Элементы и интерполяционные функции. Одномерные задачи; 6. Двумерные задачи; 7. Трехмерные задачи. Понятие о суперэлементе. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: - основные положения и расчетные методы, используемые в механике, на которых базируется изучение курсов всех строительных конструкций, машин и оборудования; уметь: - разрабатывать конструктивные решения простейших зданий и ограждающих конструкций, вести технические расчеты по современным нормам; владеть: - первичными навыками и основными методами решения математических задач из общеинженерных и специальных дисциплин профилизации; -методами практического использования современных компьютеров для обработки информации и основами численных методов решения инженерных задач. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единиц (144 чаcа). Формы контроля. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом в 4 семестре. Составитель Джанкулаев А.Я. Оптимизация в строительстве Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: Целью изучения курса является подготовка у будущих специалистов научной базы, на основе которой строится общеобразовательная, общая технико-экономическая и специальная подготовка специалистов и привитие навыков освоения всего нового, с чем приходится сталкиваться в ходе дальнейшей деятельности. Задачи дисциплины: Овладение основными методами математического моделирования техникоэкономических задач. Выработка умения самостоятельного математического анализа технико-экономических задач. Развитие логического и алгоритмического мышления. Дисциплина дает законченный объем знаний, достаточный для работы на производстве или проектной организации. Структура дисциплины: Аудиторная работа (60)- лекции (24), лабораторные занятия (30), практические занятия (6); Самостоятельная работа (21). 7семестр. Основные дидактические единицы (разделы): 1. Методы оптимизации. Основные понятия. Целевая функция и ее некоторые свойства. Задачи оптимизации. Пример; 2. Нелинейное программирование. Одномерная оптимизация. Безградиентные методы детерминированного поиска. Аналитический метод. Численные методы поиска экстремума. Постановка задачи; 3. Метод локализации экстремума. Метод деления интервала пополам. Метод дихотомии. Метод «золотого сечения»; 4. Метод поиска экстремума с использованием чисел Фибоначчи; 5. Аппроксимация кривыми. Квадратичная аппроксимация. Пример. Кубическая интерполяция; 6. Многомерная оптимизация. Пример задачи многомерной оптимизации. Аналитический метод. Методы поиска для функций N переменных; Градиентные методы. Задачи без ограничений. Метод покоординатного спуска. Пример. Метод скорейшего спуска. Пример; 8. Метод наискорейшего спуска. Пример. Методы прямого поиска для функций N переменных; 9. Метод Ньютона. Пример; 10. Метод Хука-Дживса. Пример; 11. Использование методов оптимизации для решения систем нелинейных уравнений; 12. Задачи с ограничениями. Поиск оптимума в задачах с ограничениями типа равенств. Метод неопределенных множителей Лагранжа. Пример; 13. Поиск оптимума в задачах с ограничениями типа неравенств. Метод штрафных функций; 14. Градиентный метод; 15. Сравнение различных методов поиска экстремума; 16. Линейное программирование Постановка задачи. Графический метод; 17. Симплексный метод. Пример использования EXСEL для решения задач. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: Основные методы математического моделирования. Основные методы теории оптимизации, а также вопросы реализации соответствующих алгоритмов с помощью ЭВМ. Математические методы простейших систем в естествознании и технике. 7. уметь: Употреблять математическую символику для выражения количественных и качественных отношений объектов. Уметь использовать основные понятия, методы и модели предыдущего раздела. Проводить необходимые расчеты в рамках построения моделей. Исследовать модели с учетом их иерархической структуры и оценки пределов применимости полученных результатов. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 часов). Формы контроля. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом в 7 семестре. Составитель Лихов З.Р. Численные методы в инженерных расчётах Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: ознакомление студентов с концептуальными основами дисциплины; с современными методами, применяемыми в расчетах строительных конструкций и проектировании узлов и деталей; формирование навыков использования программных продуктов для автоматизированного расчета конструкций узлов и деталей; воспитание уровня технической культуры в области моделирования и решения задач конструирования. Задачи дисциплины: познакомиться с математическими постановками некоторых важных инженерных задач; освоить основные численные методы решения задач линейной алгебры и математического анализа; овладеть методами построения математических моделей профессиональных задач и содержательной интерпретацией полученных результатов изучить основные вычислительные методы, применяемые в решении задач в отрасли; привить базовые навыки математического моделирования задач по анализу; расширить и систематизировать кругозор в области типов применяемых программноаппаратных комплексов, использующих вычислительные методы для решения задач в отрасли. Структура дисциплины: Аудиторная работа (34)- лекции (14), лабораторные занятия (20). Самостоятельная работа (38). Основные дидактические единицы (разделы): 1. Методы оптимизации. Основные понятия. Целевая функция и ее некоторые свойства. Задачи оптимизации. Пример; 2. Нелинейное программирование Аналитический метод; 3. Одномерная оптимизация. Безградиентные методы детерминированного поиска; 4. Многомерная оптимизация; 5. Градиентные методы. Задачи без ограничений; 6. Методы прямого поиска для функций N переменных; 7. Линейное программирование Постановка задачи. Графический метод; 8. Симплексный метод. Пример использования EXСEL для решения задач. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: основные понятие информатики, современные средства вычислительной техники, основы алгоритмического языка высокого уровня и технологию программирования; основные принципы моделирования; основные вычислительные методы, применяемые для решения задач; уметь: использовать системы и интегрированные среды программирования при решении задач по специальности; осуществлять постановку и программную реализацию профессиональных задач в условиях использования современных информационных технологий на базе персональных компьютеров; уверенно работать в качестве пользователя персонального компьютера, самостоятельно использовать внешние носители информации для обмена данными между компьютерами, создавать резервные копии и архивы данных и программ; самостоятельно выбрать необходимый программный продукт для решения определенной задачи; самостоятельно освоить программный продукт известного типа; находить и использовать необходимую для решения задачи информацию владеть: математическими и количественными методами решения прикладных задач; методами разработки, тестирования и отладки программ с использованием интегрированных вычислительных систем. современными пакетами решения прикладных задач и обработки данных. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единиц (72 чаcа). Формы контроля Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта во 2 семестре. Составитель Джанкулаев А.Я. Численные методы в механике Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: Целью преподавания курса численных методов в механике является обучение студентов основам численного расчета на прочность, жесткость и устойчивость конструкции. Дисциплина опирается на законы и теоремы теоретической механики, физики, высшей математики, сопротивление материалов. Задачи дисциплины: В результате изучения численных методов в механике студент должен узнать приемы численного расчета типичных, наиболее часто встречающихся элементов конструкций; научиться выявлять такие внутренние особенности изучаемых объектов (особенно стержней и стержневых систем) как напряжения, деформации, перемещения и делать правильное толкование при оценке работоспособности и практической пригодности рассматриваемой конструкции. Вместе с другими дисциплинами изучение предмета должно привести студентов к умениям, предусмотренным государственным образовательным. Структура дисциплины: Аудиторная работа (72)- лекции (28), практические занятия (44). Самостоятельная работа (104). Основные дидактические единицы (разделы): 1. Введение. Основные положения; 2. Основные уравнения линейной теории упругости; 3. Вариационные методы расчета конструкций; 4. Общая теория МКЭ; 5. Элементы и интерполяционные функции. Одномерные задачи.; 6. Двумерные задачи; 7. Трехмерные задачи. Понятие о суперэлементе. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: - основные положения и численные расчетные методы, используемые в механике; уметь: - разрабатывать конструктивные решения конструкций, вести технические расчеты по современным САПРам; владеть: - первичными навыками и основными методами решения математических задач из общеинженерных и специальных дисциплин профилизации; -методами практического использования современных компьютеров для обработки информации и основами численных методов решения инженерных задач. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 чаcов). Формы контроля Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена в 4 семестре. Составитель Джанкулаев А.Я. Численные методы в инженерных расчётах Цели и задачи дисциплины Цель дисциплины: разработка, исследование, внедрение и сопровождение в организациях всех видов деятельности и всех форм собственности систем управления качеством, охватывающих все процессы организации, вовлекающих в деятельность по непрерывному улучшению качества всех ее сотрудников и направленных на достижение долговременного успеха и стабильности функционирования организации. Задачи дисциплины: участие в разработке современных методов проектирования систем управления качеством, формирование целей проекта, критериев и показателей достижения целей, построения структуры их взаимосвязей, выявление приоритетов решения задач с учетом нравственных аспектов деятельности; участие в проектировании и совершенствовании коммуникационных процессов и процедур признания заслуг качественно выполненной работы; участие в проектировании процессов с целью разработки стратегии никогда не прекращающегося улучшения качества; использование информационных технологий и систем автоматизированного проектирования в профессиональной сфере на основе системного подхода; участие в проектировании моделей систем управления качеством с построением обобщенных вариантов решения проблемы и анализом этих вариантов, прогнозирование последствий каждого варианта, нахождение решения в условиях многокритериальности и неопределенности. Структура дисциплины: Аудиторная работа (34)- лекции (14), лабораторные занятия (20). Самостоятельная работа (38). Основные дидактические единицы (разделы): 1. Методы оптимизации. Основные понятия. Целевая функция и ее некоторые свойства. Задачи оптимизации. Пример; 2. Нелинейное программирование Аналитический метод; 3. Одномерная оптимизация. Безградиентные методы детерминированного поиска; 4. Многомерная оптимизация; 5. Градиентные методы. Задачи без ограничений; 6. Методы прямого поиска для функций N переменных; 7. Линейное программирование Постановка задачи. Графический метод.; 8. Симплексный метод. Пример использования EXСEL для решения задач. В результате изучения дисциплины обучающийся должен: знать: основные понятие информатики, современные средства вычислительной техники, основы алгоритмического языка высокого уровня и технологию программирования; основные принципы моделирования; основные вычислительные методы, применяемые для решения задач; уметь: использовать системы и интегрированные среды программирования при решении задач по специальности; осуществлять постановку и программную реализацию профессиональных задач в условиях использования современных информационных технологий на базе персональных компьютеров; уверенно работать в качестве пользователя персонального компьютера, самостоятельно использовать внешние носители информации для обмена данными между компьютерами, создавать резервные копии и архивы данных и программ; самостоятельно выбрать необходимый программный продукт для решения определенной задачи; самостоятельно освоить программный продукт известного типа; находить и использовать необходимую для решения задачи информацию владеть: математическими и количественными методами решения прикладных задач; методами разработки, тестирования и отладки программ с использованием интегрированных вычислительных систем. современными пакетами решения прикладных задач и обработки данных. Общая трудоёмкость изучения дисциплины составляет 2 зачетных единиц (72 чаcа). Формы контроля Изучение дисциплины заканчивается сдачей зачёта во 2 семестре. Составитель Джанкулаев А.Я.