Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование»




Скачать 201.33 Kb.
НазваниеРабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование»
Дата конвертации15.11.2012
Размер201.33 Kb.
ТипРабочая программа
Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Южно-Уральский государственный университет»

Автотракторный факультет

Кафедра «Колесные и гусеничные машины»


УТВЕРЖДАЮ

Декан Автотракторного факультета
____________Ю.В. Рождественский

"____"_____________200___г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
Дисциплины В.3.04 «Строительная механика и металлические конструкции»

для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование»
факультет Автотракторный

кафедра разработчик Колесные и гусеничные машины
Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» подготовки Инженера Квалификация 65.

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры колесные и гусеничные машины, протокол №____ от "___"_______200 __года.
Зав. кафедрой КГМ

канд. техн. наук, доцент В.Н. Бондарь
Ученый секретарь кафедры

канд. техн. наук, доцент В.И. Дуюн
Разработчик программы

канд. техн. наук, доцент В.И. Дуюн
Челябинск 2011

1. Введение
Учебный курс В.3.04 " Строительная механика и металлические конструкции" относится к циклу специальных дисциплин подготовки по специальности 190109 “Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование”.
1.1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
Согласно требованиям п. 7 ГОС к уровню подготовки выпускник по специальности 190205 "Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование", изучив дисциплину "Строительная механика и металлические конструкции", должен:
иметь представление:

- об истории становления и развития дисциплины, теоретических научно- технических проблемах, связанных с изучением строительной механики и металлических конструкций;

- о вкладе российских ученых в развитие дисциплины;

- об основных тенденциях и перспективах развития строительной механики;
знать:

расчетные схемы строительных машин и механического оборудования, уметь их классифицировать и оценивать несущую способность металлоконструкций с учетом остаточных сварочных напряжений.


– методические, нормативные и руководящие материалы, касающиеся металлических конструкций;

- правила и нормы охраны труда, техники безопасности, производственной санитарии и противопожарной защиты при работе с металлическими конструкциями.
уметь:

- использовать научно - техническую и справочную литературу для решения конкретных задач по специальности;

- определять несущую способность металлоконструкций строительных машин и механического оборудования;

- рассчитывать и проектировать сварные соединения с учетом остаточных напряжений и оценивать их влияние на прочность и усталостную долговечность при детерминированном и случайном нагружении;

- методы расчета на действие одиночных нагрузок;

- вероятностные методы расчета по критерию текучести;

- методы предельных состояний и допускаемых напряжений;

- критические температуры эксплуатации и критические коэффициенты интенсивности напряжений.

- оценивать влияние параметров отдельных элементов на показатели машины в целом и на этой основе осуществлять оптимальный выбор и агрегатирование названных элементов;

- анализировать результаты экспериментов и высказывать гипотезы о возможных причинах несовпадения результатов эксперимента с тем, что предсказывала теория;

- работать с технической документацией, литературой, научно-техническими отчетами, справочниками и другими информационными источниками;

- оценивать показатели надежности металлических конструкций по данным эксплуатационных наблюдений;
1.2. Требования к уровню подготовки для освоения дисциплины
Изучение дисциплины основывается на знаниях, навыках и умении, полученных студентами при изучении дисциплин: "Математика", "Физика", "Теоретическая механика", "Технология конструкционных материалов", "Начертательная геометрия", "Инженерная графика", "Сопротивление материалов", "История техники", "Грузоподъемные машины".

Кроме того, студенты должны иметь навыки практического применения методов элементарной и высшей математики и выполнения расчетов с применением ЭВМ, включая самостоятельное составление несложных вычислительных программ.

2. Цели и задачи преподавания и изучения дисциплины
Освоить основы расчета, конструирования и эксплуатации сварных металлоконструкций механического оборудования и технологических комплексов предприятий строительных материалов, изделий и конструкций.

Овладеть теоретическими и практическими методами:

- определения усилий и перемещений в статически определимых и статически неопределимых системах металлических конструкций подъемно-транспортных и строительных машин;

- определения напряженно-деформированного состояния в узлах и элементах конструкций;

- оценки надежности и долговечности конструкций и узлов;

- конструирования сварных металлоконструкций механического оборудования и строительных машин.
3. Объем и виды учебной работы
Таблица 1 – Состав и объем дисциплины


Вид учебной работы

Всего часов

Распределение по семестрам в часах

семестр

IX

Общая трудоемкость дисциплины

136

136

Аудиторные занятия

68

68

Лекции (Л)

34

34

Практические занятия (ПЗ)

34

34

Семинары (С)

-

-

Лабораторные работы (ЛР)

-

-

Самостоятельная работа студентов (СРС)

68

68

Курсовой (проект) работа

-

-

Вид итогового контроля (зачет, экзамен)

зачет

зачет

Объем работы




17 нед.



4. Содержание дисциплины
4.1. Разделы дисциплины и виды занятий

Таблица 2 – Разделы дисциплины, виды и объем занятий


Номер раздела, темы.

Наименование разделов,

тем дисциплины

Объем в часах по видам

Всего

Л

ПЗ

С

ЛР

СРС

1.

Введение. Предмет, цель и задачи курса.

10

2

2

-

-

6

2.

Кинематический анализ механических систем.

20

6

6

-

-

8

3.

Перемещения в упругих системах.

10

2

2

-

-

6

4.

Определение усилий в статически неопределимых системах.

16

4

4

-

-

8

5.

Методы расчета на действие одиночных нагрузок.

16

4

4

-

-

8

6.

Усталостная долговечность.

10

2

2

-

-

6

7.

Расчет и конструирование стержневых конструкций.

22

6

6




-

10

8.

Балочные конструкции.

16

4

4




-

8

9.

Болтовые и сварные соединения металлоконструкций.

16

4

4




-

8



Итого


136

34

34

-

-

68


4.2. Содержание (и методические рекомендации) разделов и тем дисциплины

1. Предмет, цель и задачи курса.

Значение дисциплины в свете задач повышения надежности, долговечности, технического уровня и конкурентоспособности строительных машин, механического оборудования и технологических комплексов предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. Материалы металлоконструкций. Влияние условий эксплуатации на изменение механических свойств. Хрупкие разрушения. ГОСТы на материалы и сортаменты

2. Кинематический анализ механических систем.

Упругие системы. Геометрически неизменяемые системы. Степень геометрической изменяемости. Образование геометрически неизменяемых систем. Расчетные схемы и их классификация.

3. Перемещения в упругих системах.

Основные теоремы строительной механики о взаимности работ и взаимности перемещений. Формула Мора для определения перемещений. Определение усилий в элементах шарнирно-стержневых систем методом вырезания узлов и сечений

4. Определение усилий в статически неопределимых системах.

Общая идея расчета путем преобразования систем. Метод сил. Метод перемещений. Матричный метод. Определение усилий в статически определимых и статически неопределимых рамных системах с использованием ЭВМ

5. Методы расчета на действие одиночных нагрузок

Понятие о вероятностном процессе нагружения и вероятностном методе расчета по критерию текучести. Методы предельных состояний и допускаемых напряжений. Критические температуры эксплуатации и критические коэффициенты интенсивности напряжений. Определение характеристик трещиностойкости.

6. Усталостная долговечность.

Две стадии циклической долговечности. Схематизация случайного процесса нагружения. Определение эквивалентной амплитуды напряжений и числа повреждающих циклов. Долговечность на стадии образования усталостной трещины с учетом остаточных напряжений. Долговечность на стадии развития трещины (живучесть). Пути повышения живучести. Влияние смены окружающей температуры на развитие усталостной трещины.

7. Расчет и конструирование стержневых конструкций

Сплошностенчатые стержни как элементы систем. Устойчивость сжатых и сжатоизогнутых составных стержней. Расчетные параметры панелей поясов и элементов решеток. Расчет решетчатых конструкций по деформированному состоянию.

8. Балочные конструкции.

Типы сечений. Общий расчет балочных конструкций на прочность и устойчивость. Кручение тонкостенных балок. Стесненный изгиб балок. Определение геометрических параметров сечений составных балок. Оптимизация высоты сечения балок. Соединение пояса со стенкой. Местная устойчивость в балках. Балочные конструкции ПТСДМиО.

9. Болтовые и сварные соединения металлоконструкций.

Расчет и проектирование заклепочных и болтовых соединений. Соединения на высокопрочных болтах. Расчет и проектирование сварных соединений. Виды соединений. Остаточные напряжения. Влияние остаточных напряжений на прочность и усталостную долговечность Изготовление сварных узлов. Остаточные сварочные напряжения. Определение вторичных остаточных напряжений при наличии геометрических концентраторов напряжений. Экспериментальное определение напряженно-деформированного состояния в сварных шарнирных соединениях .


5. Лабораторные работы


Программой дисциплины лабораторные работы не предусмотрены.
Таблица 3 – Состав и объем лабораторного практикума


Номер лабораторной работы

Номер раздела

Наименование и краткое содержание лабораторной работы

Кол-во часов



























5.2. Контрольные вопросы по лабораторным работам


6. Практические занятия



Таблица 4 – Состав и объем практических занятий


Номер занятия

Номер раздела или темы

Наименование и краткое содержание практических занятий

Характер занятий и цель

Кол-во часов

1

1

Введение. Понятия металлических конструкций. Применение металлических конструкций в подъемно-транспортных, строительных и дорожных машинах

Познакомить студентов с металлическими конструкциями, показать разнообразие металлических конструкций, применяемых на ПТСДМиО

2

2,3,4

2

Кинематический анализ механических систем.

Упругие системы. Геометрически неизменяемые системы. Степень геометрической изменяемости. Образование геометрически неизменяемых систем. Расчетные схемы и их классификация.

Студенты должны научиться составлять расчетные схемы геометрически неизменяемых систем.

6

5

3

Перемещения в упругих системах.

Основные теоремы строительной механики о взаимности работ и взаимности перемещений. Формула Мора для определения перемещений. Определение усилий в элементах шарнирно-стержневых систем методом вырезания узлов и сечений.

Студенты должны изучить основные теоремы строительной механики о взаимности работ и взаимности перемещений, определять усилия в элементах шарнирно-стержневых систем методом вырезания узлов и сечений.

2

6,7

4

Определение усилий в статически неопределимых системах.

Общая идея расчета путем преобразования систем. Метод сил. Метод перемещений. Матричный метод. Определение усилий в статически определимых и статически неопределимых рамных системах с использованием ЭВМ

Студенты должны научиться определять усилия в статически определимых и статически неопределимых рамных системах.

4

8,9

5

Методы расчета на действие одиночных нагрузок

Понятие о вероятностном процессе нагружения и вероятностном методе расчета по критерию текучести. Методы предельных состояний и допускаемых напряжений. Критические температуры эксплуатации и критические коэффициенты интенсивности напряжений. Определение характеристик трещиностойкости.

Студенты должны научиться использовать методы предельных состояний и допускаемых напряжений, определять характеристики трещиностойкости

4

10

6

Усталостная долговечность.

Две стадии циклической долговечности. Схематизация случайного процесса нагружения. Определение эквивалентной амплитуды напряжений и числа повреждающих циклов. Долговечность на стадии образования усталостной трещины с учетом остаточных напряжений. Долговечность на стадии развития трещины (живучесть).

Студенты должны изучить способы схематизации случайного процесса нагружения, определения эквивалентной амплитуды напряжений и числа повреждающих циклов, рассчитывать долговечность конструкции

2

11,12,13

7

Расчет и конструирование стержневых конструкций

Устойчивость сжатых и сжатоизогнутых составных стержней. Расчетные параметры панелей поясов и элементов решеток. Расчет решетчатых конструкций по деформированному состоянию.


Студенты должны изучить способы определения устойчивости сжатых и сжатоизогнутых составных стержней, выполнять расчет решетчатых конструкций по деформированному состоянию.

6

14,15

8

Балочные конструкции.

Типы сечений. Общий расчет балочных конструкций на прочность и устойчивость. Кручение тонкостенных балок. Стесненный изгиб балок. Определение геометрических параметров сечений составных балок. Местная устойчивость в балках. Балочные конструкции ПТСДМиО

Студенты должны изучить способы расчета балочных конструкций на прочность и устойчивость, определения геометрических параметров сечений составных балок.

4

16,17

9

Расчет и проектирование заклепочных и болтовых соединений. Соединения на высокопрочных болтах. Расчет и проектирование сварных соединений. Виды соединений. Остаточные напряжения. Влияние остаточных напряжений на прочность и усталостную долговечность Изготовление сварных узлов. Остаточные сварочные напряжения. Определение вторичных остаточных напряжений при наличии геометрических концентраторов напряжений. Экспериментальное определение напряженно-деформированного состояния в сварных шарнирных соединениях.


Студенты должны изучить способы расчета и проектирования болтовых, заклепочных и сварных соединений, их расчет с использованием компьютеров.

4



6.2 Контрольные вопросы по практическим занятиям

Тема 1. занятие 1

Значение дисциплины в свете задач повышения надежности, долговечности, технического уровня и конкурентоспособности строительных машин, механического оборудования и технологических комплексов предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. Материалы металлоконструкций. Влияние условий эксплуатации на изменение механических свойств. Хрупкие разрушения. ГОСТы на материалы и сортаменты
Тема 2. Занятие 2,3,4

Кинематический анализ механических систем. Упругие системы. Геометрически неизменяемые системы. Степень геометрической изменяемости. Образование геометрически неизменяемых систем. Расчетные схемы и их классификация.
Тема 3. Занятие 5

Перемещения в упругих системах. Основные теоремы строительной механики о взаимности работ и взаимности перемещений. Формула Мора для определения перемещений. Определение усилий в элементах шарнирно-стержневых систем методом вырезания узлов и сечений.
Тема 4. Занятие 6,7

Определение усилий в статически неопределимых системах. Общая идея расчета путем преобразования систем. Метод сил. Метод перемещений. Матричный метод. Определение усилий в статически определимых и статически неопределимых рамных системах с использованием ЭВМ
Тема 5. Занятие 8,9.

Методы расчета на действие одиночных нагрузок. Понятие о вероятностном процессе нагружения и вероятностном методе расчета по критерию текучести. Методы предельных состояний и допускаемых напряжений. Критические температуры эксплуатации и критические коэффициенты интенсивности напряжений. Определение характеристик трещиностойкости.
Тема 6. Занятие 10.

Усталостная долговечность. Две стадии циклической долговечности. Схематизация случайного процесса нагружения. Определение эквивалентной амплитуды напряжений и числа повреждающих циклов. Долговечность на стадии образования усталостной трещины с учетом остаточных напряжений. Долговечность на стадии развития трещины (живучесть).
Тема 7. Занятие 11,12,13

Расчет и конструирование стержневых конструкций. Устойчивость сжатых и сжатоизогнутых составных стержней. Расчетные параметры панелей поясов и элементов решеток. Расчет решетчатых конструкций по деформированному состоянию.
Тема 8. Занятие 14,15

Балочные конструкции. Типы сечений. Общий расчет балочных конструкций на прочность и устойчивость. Кручение тонкостенных балок. Стесненный изгиб балок. Определение геометрических параметров сечений составных балок. Местная устойчивость в балках. Балочные конструкции ПТСДМиО
Тема 9, Занятие 16,17

Расчет и проектирование заклепочных и болтовых соединений. Соединения на высокопрочных болтах. Расчет и проектирование сварных соединений. Виды соединений. Остаточные напряжения. Влияние остаточных напряжений на прочность и усталостную долговечность Изготовление сварных узлов. Остаточные сварочные напряжения. Определение вторичных остаточных напряжений при наличии геометрических концентраторов напряжений. Экспериментальное определение напряженно-деформированного состояния в сварных шарнирных соединениях.
7. Семинарские занятия
Таблица 5 – Состав и объем семинаров


Номер семинара

Номер раздела или темы

Наименование и краткое содержание

семинара

Кол-во часов


























8. Самостоятельная работа студентов (СРС)
8.1. Курсовой проект (работа) или семестровое задание.
Таблица 6 – Состав и объем курсового проекта (работы) или семестрового задания


Номер раздела

Наименование и содержание разделов

семестровой работы

Объем расчетной и графической частей

Кол-во часов на одного студента


























8.2. Рефераты или другие виды СРС.

Перечень тем для самостоятельного изучения студентами

9. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
9.1. Рекомендуемая литература

а) основная литература

1. Живейнов Н.И., Карасев Г.Н., Цвей А.Ю. Строительная механика и металлоконструкции строительных и дорожных машин, М.: Машиностроение, 1988, 129 с.

2. Вершинский А.В., Гохберг М.М., Семенов В.П. Строительная механика и металлические конструкции - Л.: Машиностроение, 1984, 231 с.

3. Дарков, А.В. Строительная механика: Учеб./ А.В. Дарков, Н.Н. Шапошников.- СПб.: Лань., 2010,- 655, [1] с.: ил.

4. Анохин, Н.Н. Строительная механика в примерах и задачах: Учеб. для вузов по строит. специальностям: В 3 ч. – М.: Ассоц. строит. вузов, 2007. – Ч. 1: Статически определимые системы. – 2007. - 334 с.: ил.

5. Анохин, Н.Н. Строительная механика в примерах и задачах: Учеб. для вузов по строит. специальностям: В 3 ч. – М.: Ассоц. строит. вузов, 2010. – Ч. 2: Статически неопределимые системы. – 2010. - 464 с.: ил.

б) дополнительная литература:

1. Справочник по кранам: В 2-х т./ Под общ. ред. М.М. Гохберга. – М.: Машиностроение. Т. 1: Характеристики материалов и нагрузок. Основы расчета кранов, их приводов и металлических конструкций. – 1988. – 536 с.: ил.

2. Справочник по кранам: В 2-х т./ Под общ. ред. М.М. Гохберга. – М.: Машиностроение. Т. 2: Характеристики и конструктивные схемы. Крановые механизмы, их детали и узлы. Техническая эксплуатация кранов. – 1988. – 560 с.: ил.

2. Строительные нормы и правила (СНиП-II-23-81). Нормы проектирования. Стальные конструкции. Центральный институт типового проектирования. 1990, 94 c.

3. Пешковский О.И., Технология изготовления металлических конструкций. М.: Стройиздат. 1990, - 350 с.: ил.

4. Гохберг М.М., Металлические конструкции подъемно-транспортных машин. Л.: Машиностроение, 1976, - 454 с.
10. Средства и материально-техническое обеспечение дисциплины
Программа

MathCAD,

Похожие:

Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconРабочая программа Дисциплины в 02 «Машины и оборудование непрерывного транспорта» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование»
Рабочая программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом -высшего профессионального образования и...
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconРабочая программа дисциплины в 08 "Управление техническими системами" для специальности 190109 "Наземные транспортно-технологические средства
Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования и примерной программой дисциплины по специальности...
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconМетодические рекомендации английский язык контрольные задания для студентов 1 курса специальностей пгс, сдм, эун, тв, ад, эуп факультета дистанционного обучения Воронеж 2009 Введение Учебно-методическое пособие «Английский язык.
«Проектирование зданий», «Экспертиза и управление недвижимостью», «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование»,...
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconРабочая программа дисциплины Основы техники Часть 1 - Теоретическая механика Специальность Санкт-Петербург 2008
Целью преподавания дисциплины «Основы техники. Теоретическая механика» является изучение законов механического движения тел, а также...
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconРабочая программа дисциплины «Экономика отрасли» для специальности
Рабочая программа учебной дисциплины «Экономика отрасли» предназначена для реализации требований к минимуму содержания и уровню подготовки...
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconРабочая программа дисциплины ен. Ф-«Химия»
Учебный план специальности подготовки дипломированных специалистов150402 Горные машины и оборудование( гмо)
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconРабочая программа по курсу “Многоканальные цифровые системы передачи информации и средства их защиты” для студентов специальности 210403 "Защищенные системы связи"
Рабочая программа составлена на основании гос для специальности 210403 "Защищенные системы связи", утвержденного 10. 03. 2000 г
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconРабочая программа дисциплины «История изобразительного искусства» для специальности 032401 «Реклама»
Рабочая программа дисциплины «История изобразительного искусства» разработана в соответствии с государственными требованиями к минимуму...
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» iconРабочая программа дисциплины «Мультимедийные технологии» для специальности 032401 «Реклама»
«Реклама». Рабочая программа составлена в соответствии с примерной программой по дисциплине «Мультимедийные технологии» для специальности...
Рабочая программа Дисциплины в 04 «Строительная механика и металлические конструкции» для специальности 190109 «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование» icon    рабочая программа дисциплины  Инструментальные средства бизнес-моделирования 
...
Разместите кнопку на своём сайте:
TopReferat


База данных защищена авторским правом ©topreferat.znate.ru 2012
обратиться к администрации
ТопРеферат
Главная страница