290300 (270102. 65) Промышленное и гражданское строительство

Вид материалаДокументы

Содержание


Тема занятий
Водоснабжение и водоотведение
Содержание разделов дисциплины
Введение в специальность
Задачи дисциплины
Содержание дисциплины
Основы проектирования строительных конструкций
Основы САПР
Содержание разделов дисциплины
Геодезическое обеспечение в строительстве
Цель курса
Топографо-геодезические работы.
Изготовление строительных конструкций.
Подготовительный период строительства.
Основной период строительства.
Исполнительная съемка.
Окончание строительства.
Основы автоматизации проектирования в строительстве
Краткое описание курса
Курс предназначен для
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


3.2. Практические занятия

Тема занятий


Кол-во часов
  1. Архитектурные чертежи.
  2. Архитектурный рисунок.
  3. Светотеневой чертеж.
  4. Цвет в архитектуре.

5. Клаузура.

6. Отмывка фасадов зданий.

7. Обмерный чертеж.

8. Архитектурно-строительные чертежи.

2

2

2

2

2

2

2

4

Всего

18



Теплогазоснабжение и вентиляция


Целью дисциплины является: освоение студентами смежной отрасли строительной техники, выработке навыков творческого использования знаний при выборе и эксплуатации оборудования теплогазоснабжения и вентиляции, применяемого в строительной индустрии.

Задачи дисциплины:
  1. рассмотрение основ технической термодинамики и теплопередачи,
  2. изучение влажностный и воздушный режимы зданий;
  3. освоение принципов проектирования и реконструкции систем обеспечения микроклимата помещений;
  4. возможность использования нетрадиционных источников энергоресурсов,
  1. задачи охраны окружающей среды.
  2. Содержание разделов дисциплины

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1.

Основы технической термодинамики и теплопередачи.

Основные понятия и определения технической термодинамики.

Основные понятия и определения процесса обмена теплотой. Виды теплообмена: теплопроводность, конвекция, излучение.

2.

Тепло – влажностный режим и воздушный режим здания, методы и средства их обеспечения.

Микроклимат помещения.

Нормативные требования к микроклимату помещений различного назначения.

Расчетные наружные климатические условия для проектирования систем обеспечения микроклимата.

Тепловой баланс помещений. Теплопотери через ограждающие конструкции

Теплозатраты на нагрев инфильтрующегося и вентиляционного воздуха.

Теплопоступления в помещение.

Теплозатраты на отопление зданий.

Летний тепловой режим помещений. Расчетная мощность системы вентиляции и кондиционирования воздуха при борьбе с теплоизбытками.

Технико - экономические основы оценки мероприятии по повышению уровня комфортности воздушной среды помещений.

3.

Системы отопления зданий.

Общие сведения об отоплении.

Отопительные приборы систем парового и водяного отопления.

Контрольная работа в аудитории.

Системы водяного отопления.

4.

Системы вентиляции и кондиционирования.

Принципы вентиляции зданий. Свойства влажного воздуха. I-d диаграмма.

Воздухообмен в помещении и способы его определения. Классификация систем вентиляции, основные схемы подачи и удаления воздуха из помещений.

Естественная вентиляция жилых и общественных зданий. Механическая вентиляция общественных и производственных зданий. Вентиляторы.

Понятие о противодымной защите зданий различного назначения. Требования пожарной безопасности при вентиляции помещений с производствами категорий А, Б и В.

Системы кондиционирования воздуха(СКВ).

6.

Размещение и устройство тепловых пунктов, приточных и вытяжных камер

Размещение и оборудование тепловых пунктов, приточных и вытяжных камер в общественных и производственных зданиях. Вентиляционные центры

7.

Теплогазоснабжение жилых, общественных и производственных зданий.

Топливо, теплота сгорания, условное топливо. Характеристики топливных устройств. Котельные установки малой и средней мощности. Конструкция котлов для теплоснабжения зданий. Требования к помещениям котельных. Строительные работы при монтаже котельных.


Водоснабжение и водоотведение


Целью изучения дисциплины - научить будущих специалистов основам водоснабжения и водоотведения, правилам проектирования внутренних систем водоснабжения и водоотведения зданий различного назначения с учетом особенностей архитектурно-строительных решений и других инженерных систем

Задачи изучения дисциплины:

Подготовка специалистов к проектно-конструкторской и производственно- технологической деятельности. Студент в процессе освоения содержания дисциплины должен получить: знания по законам об охране окружающей среды, градостроительству, энергосбережению, в которых регламентируются требования к прокладке инженерных коммуникаций и сооружений в пределах городской застройки, промплощадки, обеспечивающие сохранность и долговечность строительных конструкций.
  1. Содержание разделов дисциплины



Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1

Введение

Роль и значение систем водоснабжения и водоотведения здании. Основные направления и перспективы развития внутренних систем ВиВ

2

Водоснабжение зданий

Потребители воды в зданиях требования к внутреннему водопроводу, системы и схемы водоснабжения здании. Конструирование и расчёт внутреннего водопровода

3.

Водоотведение зданий

Требования к системе водоотведения зданий . Системы и схемы внутреннего водоотведения, элементы ,конструирование и расчёт системы водоотведения. Водостоки зданий. Конструирование и расчёт водостоков зданий.

4.

Монтаж систем внутреннего водоснабжения и водоотведения их эксплуатация . Взаимодействие с другими инженерными системами.

Монтажных систем ВиВ. Сдача в эксплуатацию. Осмотр и ремонт систем и оборудования


Введение в специальность


Цель дисциплины: ознакомление студента с содержанием профиля «Промышленное и гражданское строительство» с использованием ГОС, учебного плана, учебных программ дисциплин, учебной и производственной практики.

Задачи дисциплины:

• дать студенту начальные знания о профиле;

• ознакомить с массовыми и уникальными построенными и строящимися объектами отечественного и зарубежного строительства;

• рассказать о выдающихся ученых, инженерах, производственниках в области строительства и архитектуры;

• дать понятия о роли механизации, автоматизации производственных процессов, о видах технологий, научных методах организации и управления строительным производством.

Содержание дисциплины:

• зарождение профиля «Промышленное и гражданское строительство»;

• роль этого профиля в развитии промышленного и гражданского строительства в Российской Федерации, странах СНГ, в различные исторические периоды;

• значение профиля в развитии отраслей национального хозяйства, в том числе в подъеме промышленного потенциала страны и развитии сельского хозяйства, а также в решении социальных проблем с учетом резкого увеличения объемов жилищного и культурно-бытового строительства;

• профиль в индустриализации промышленного и жилищного строительства с применением сборного железобетона, легких металлоконструкций, монолитного железобетона на новом техническом уровне;

• профиль как база для зарождения и развития других профилей на основе направления «Строительство», их взаимодействия и дальнейшего совершенствования.


Основы проектирования строительных конструкций


Целью дисциплины является приобретение студентами общих сведений о зданиях, сооружениях и их конструкциях, приемах объемно-планировочных решений и функциональных основах проектирования.

Задачами дисциплины является получение знаний
  1. о частях зданий;
  2. о нагрузках и воздействиях на здания;
  3. о видах зданий и сооружений;
  4. о несущих и ограждающих конструкциях;
  5. о функциональных и физических основах проектирования;
  6. об архитектурных, композиционных и функциональных приемах построения объемно-планировочных решений.
  7. Содержание разделов дисциплины



п/п

Наименование раздела

дисциплины

Содержание раздела

1

Введение. Архитектура – отрасль материальной культуры.

Архитектура как отрасль социальной, технической, экономической и эстетической деятельности общества; архитектура как учебная дисциплина, её цели и задачи, методы и понятия в подготовке бакалавров.

2.

Основы архитектурно-конструктивного проектирования зданий.

Структура зданий, их объемно-планировочные и конструктивные элементы; функциональные основы проектирования как основа назначения основных габаритов здания и его помещений; физико-технические основы проектирования как метод обеспечения комфортной внутренней среды помещений; требования строительной индустрии и их учет в проектировании зданий, модульная координация размеров, унификация и типизация; композиционные основы проектирования.

3.

Типология и конструкции гражданских зданий.

Классификация жилых зданий; функциональные, санитарно-гигиенические, физико-технические, энергоэкономические и экологические требования к жилищу; одноквартирные жилые дома, коттеджи, жилые дома квартирного типа и специализированные; типы общественных зданий; специфика объемно-планировочных решений зданий различного назначения.

4.

Типология и конструкция промышленных зданий

Виды промышленных зданий и их классификация; технологический процесс и его влияние на объем-но-планировочное и конструктивное решение; внутренняя среда производственных зданий, обеспечение комфортных условий работы; конструктивные решения каркасов промышленных зданий; ограждающие конструкции промзданий; административно-бытовые корпуса и блоки обслуживания промпредприятий.


Основы САПР


Дисциплина имеет целью: научить студентов использовать программные средства в решении инженерных задач и научных исследованиях. В т.ч. расчет, конструирование и проектирование отдельных элементов конструкций зданий и сооружений, исследование их напряженного состояния с учетом геометрической и физической нелинейности материала конструкции с помощью программных комплексов расчета.

Задачи дисциплины:

- научить студентов использовать полученные теоретические знания по конструированию и расчету строительных конструкций;

- побудить студентов использовать современные компьютерные технологии в учебном процессе;

- глубже освоить системы автоматизированного расчета и проектирования конструкций зданий и сооружений

Содержание разделов дисциплины:

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1

ПК «Мономах». Компоновка

Создание расчетных схем. Задание параметров материалов и характеристик здания, создание элементов конструкций. Задание нагрузок. Выполнение расчета, экспорт в конструирующие программы ПК Мономах. Чтение результатов расчета, создание таблиц результатов. МКЭ расчет, изополя и мозаики усилий, эпюры в стержневых элементах.

2

ПК «Мономах». Конструирующие программы

Особенности расчета и конструирования отдельных элементов здания или сооружения. Создание модели грунта, расчет и конструирование кирпичных стен здания.

3

ПК «Лира». Расчет на динамику

Задание ветровой и сейсмической нагрузки. Просмотр анимации колебаний.


4

ПК «Лира». Расчет с учетом физической и геометрической нелинейности


Физически нелинейные конечные элементы. Особенности задания жесткостных характеристик для основного и армирующего материала. Моделирование нелинейных загружений. Нелинейный расчет. Чтение результатов расчета. Задание нити. Расчет с продолжением.



Геодезическое обеспечение в строительстве

  1. Цели освоения дисциплины «Геодезическое обеспечение в строительстве»:

Геодезические работы в строительстве представляют собой комплекс измерений, вычислений и построений в чертежах и натуре, обеспечивающих правильное и точное размещение зданий и сооружений, а также возведение их конструктивных и планировочных элементов в соответствии с геометрическими параметрами проекта и требованиями нормативных документов. Геодезические работы являются составной частью процесса строительного проектирования и производства.

Цель курса – изучение особенностей геодезических работ в строительстве.
  1. Краткое содержание дисциплины

Курс делится на семь разделов:
  1. Введение.

Основные понятия и определения. Современные геодезические приборы, используемые в строительстве зданий и сооружений.

Основные этапы производства геодезических работ. Выбор площадки под строительство: сбор, анализ и обобщение материалов. Краткая характеристика организации строительства промышленных и гражданских зданий и сооружений. Краткая характеристика геодезических работ при проектировании, строительстве и эксплуатации зданий, сооружений и основного технологического оборудования.
  1. Топографо-геодезические работы.

Создание геоподосновы для строительства. Геодезическое обеспечение других видов инженерных изысканий. Обеспечение строительного проектирования дополнительными исходными данными.
  1. Изготовление строительных конструкций.

Контроль за соблюдением правильности геометрических параметров элементов, в которых формируются строительные конструкции. Статистический контроль геометрических параметров изготовленных строительных конструкций.
  1. Подготовительный период строительства.

Создание геодезической разбивочной основы. Инженерная подготовка территории, включающая в себя планировочные работы, прокладку подземных коммуникаций и подъездных работ. Вынос в натуру главных и основных осей.
  1. Основной период строительства.

Вынос в натуру осей конструктивных элементов. Геометрическое обеспечение строительно-монтажного производства при возведении подземных и надземных частей зданий. Общая схема геодезического контроля точности установки строительных конструкций и оборудования в проектное положение. Краткая характеристика нормативных документов в строительстве по обеспечению точности строительно-монтажных работ. Обоснование требуемой точности измерений при выверке конструкций и оборудования. Выбор и закрепление технологических и монтажных осей. Требования к геодезическим знакам. Типы плановых знаков и высотных реперов для точных инженерно-геодезических работ. Выбор и закрепление контрольных точек оборудования.
  1. Исполнительная съемка.

Исполнительная съемка законченных строительством элементов и составление исполнительной документации. Подготовка комплекта исполнительной документации к сдаче.
  1. Окончание строительства.

Составление и сдача технического отчета о результатах выполненных в процессе строительства геодезических работ. Составление исполнительного генерального плана, специальных исполнительных инженерных планов, профилей, разрезов.


Основы автоматизации проектирования в строительстве


Цель курса: Изучение принципов и методов многокритериального поиска оптимальных параметров машин и конструкций, отбора технических решений. практическое овладение методами и алгоритмами многокритериальной оптимизации.

Краткое описание курса: Основные принципы и методы оптимального проектирования (описание систем при проектировании. постановка многокритериальных задач оптимизации. принципы отбора решений в многокритериальных задачах (принцип предпочтения Парето, методы построения компромиссов). методы одно- и многокритериальной оптимизации). Практические задачи оптимального проектирования машиностроительных, строительно-дорожных и др. видов конструкций (оптимизация параметров машин и конструкций, рабочих органов, компоновки манипуляторов, гидроцилиндров и др.).

Курс предназначен для: проектировщики, конструкторы, аспиранты и студенты старших курсов машиностроительных вузов, преподаватели, имеющие практический опыт работы с компьютером.

Необходимая предварительная подготовка: Практические знания по работе с компьютером, периферией и Windows 95/98/NT/2000/XP

Получаемые навыки / знания: Умение формулировать задачи многокритериальной оптимизации для проектируемых машин и конструкций, знание методов и алгоритмов поиска и отбора решений. Практические навыки решения оптимизационных задач в пакете ОПТИМУМ и в MathCad.

Тематический план курса «Многокритериальная оптимизация в технике. Методы отбора решений»

  1. Введение
  2. ч.1. Принципы и методы оптимального проектирования
  3. Описание систем при проектировании
  4. Постановка многокритериальных задач оптимального проектирования (фиксируемые и варьируемые параметры, параметрические и функциональные ограничения, критерии оптимальности, критериальные ограничения)
  5. Принципы выбора оптимальных решений в многокритериальных задачах (проблемы отбора решений, принцип предпочтения Парето, основные методы построения компромиссов)
  6. Методы оптимизации
  7. Пакет программ многокритериальной оптимизации ОПТИМУМ
  8. Практическая реализация алгоритмов многокритериального поиска в MathCad
  9. ч.2. Практические задачи оптимального проектирования
  10. Оптимальное проектирование металлоконструкций, обоснование выбора параметров сечений
  11. Оптимизация параметров механизмов (геометрический синтез манипуляторов, оптимизация компоновки гидроцилиндров, шарнирных четырехзвенных механизмов)
  12. Оптимизация параметров рабочих органов машин (захватные устройства)
  13. Оптимальный выбор параметров многооперационных машин манипуляторного типа

3.1. Методы оптимизации конструкций

Особенности применения методов линейного, дискретного и динамического программирования при решениях конструкторских задач многокритериальной оптимизации. Решение задач локальных оптимумов по частным критериям.

Задача о назначениях. Комбинаторный метод ветвей и границ. Градиентный метод решения задач. Методы случайного поиска. Способы статистической оптимизации при конструировании РЭС. Целочисленные методы оптимизации.

3.2. Оптимальная надёжность конструкций.

Задачи оптимальной надёжности конструкций РЭС и ЭВС. Учёт надёжностных показателей при оптимизации конструкции модулей различных рангов. Надёжностный анализ конструкции модулей РЭС и ЭВС. Алгоритм оптимизации надёжностных показателей при конструировании модулей РЭС и ЭВС.

Анализ точности и чувствительности параметров РЭС при воздействии дестабилизирующих факторов. Решение задачи нормирования допусков на элементы модулей при заданных допусках на модуль. Алгоритм задачи оптимизации и резервирования модулей при ограничениях по габаритам, весу и стоимости.

Задачи синтеза модулей по многоцелевым критериям.


Численные методы в механике


Дисциплина «Численные методы в механике» относится к компоненту ЕН (Математические и общие естественно-научные дисциплины) и является дисциплиной, дающей базовые знания для освоения последующих специальных дисциплин.

Цель:

Формирование у студента представлений о численных методах решения различных задач в области строительства.

Задачи:

Развитие практических навыков в области прикладной математики и использование полученных знаний для численного решения задач механики, физики и при изучении других дисциплин, а также в профессиональной деятельности.

Главная особенность применения основ численных методов для решения задач механики связана с интенсификацией процессов использования различных специализированных математических пакетов и систем программирования вычислительных методов как инструмента решения прикладных задач. В связи с этим при изучении дисциплины используется математический пакет Mathcad и программа Excel.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

После прохождения курса студент обязан знать содержание дисциплины в объеме предусмотренном данной программой.

Он должен уметь:

-   численно решать нелинейные уравнения;

- численно решать линейные и нелинейные системы уравнений;

- аппроксимировать табличную функцию многочленом n-ой степени;

- линейно интерполировать табличную функцию;

- вычислять определенные интегралы, используя формулы прямоугольников, трапеций, парабол;

- численно решать задачу Коши;

- составлять математические модели и решать задачи оптимизации.

Иметь навыки применения различных специализированных пакетов компьютерных программ для решения прикладных задач.

Программа изучения дисциплины предусматривает осуществление непре­рывного текущего контроля знания студентов, а также выполнение контрольных и самостоятельных работ. Закрепление полученных зна­ний должно осуществляться на последующих производственных и пред­дипломной практиках.

Содержание дисциплины

Разделы дисциплины и виды занятий.

№ п/п

Раздел дисциплины

Лекции

ЛР

1

Решение нелинейных уравнений;

2

4

2

Решение линейных и нелинейных систем уравнений

4

6

3

Аппроксимация табличной функции многочленом n-й степени

2

6

4

Линейная интерполяция табличной функции

2

4

5

Численные методы вычисления определенных интегралов

4

6

6

Численное решение задачи Коши методом Эйлера

2

4

7

Составление математической модели и решение задачи оптимизации

2

6




Всего

18

36

Содержание разделов дисциплины
  1. Решение нелинейных уравнений

Отделение корней.  Приближенное вычисление корня уравнения с заданной точностью с использованием программ Mathcad и надстройки «Поиск решения» программы EXCEL.
  1. Решение линейных и нелинейных систем уравнений

Дается определение точных и приближенных методов решения систем линейных уравнений. Рассматриваются практические схемы приближенных методов решения систем линейных уравнений на ЭВМ.
  1. Аппроксимация табличной функции многочленом n-ой степени

Решаются задачи аппроксимации табличной функции многочленом c использованием надстройки «Поиск решения» программы «Excel» и программы «Mathcad». В среде программы «Excel» строится линия тренда для табличной функции и показывается аппроксимирующее уравнение на графике. Создается калькулятор аппроксимирующего многочлена для приближенного вычисления значений табличной функции.
  1. Линейная интерполяция табличной функции

Дается определение линейной интерполяции функции. Рассматриваются практические схемы интерполирования табличной функции в программах «Excel» и «Mathcad».
  1. Численные методы вычисления определенных интегралов

Рассматриваются различные методы приближенного вычисления определенных интегралов (методы прямоугольников, трапеций, Симпсона). Рассматриваются практические схемы приближенных методов вычисления определенных интегралов на в программах Excel и Mathcad.
  1. Численное решение задачи Коши методом Эйлера

Дается определение метода Эйлера для приближенного решения задачи Коши. Для получения более точного решения происходит уменьшение шага в итерационной формуле до тех пор, пока не будет получена требуемая точность.
  1. Составление математической модели и решение задачи оптимизации

Дается математическое определение задачи оптимизации. Составляются математические модели различных задач в строительстве и экономике. Рассматриваются практические схемы приближенных методов решения задачи оптимизации на ЭВМ (программы Excel и Mathcad).


Основы теории упругости и пластичности

Цель дисциплины – изучение основных понятий, моделей и методов решения задач теории упругости, являющейся теоретической базой расчета строительных конструкций и оснований зданий и сооружений, а также изучение основных положений теории пластичности.

Задачи дисциплины – ознакомление с важнейшими разделами теории упругости и пластичности, их применением для решения практических задач.

Структура курса
  1. Полная система уравнений теории упругости.
  2. Методы решения задач теории упругости.
  3. Система уравнений теории упругости в полярных координатах.
  4. Плоская задача теории упругости.
  5. НДС упругой полуплоскости и упругого полупространства.
  6. Основы расчета тонких оболочек.
  7. Основы теории пластичности.

Содержание курса

Лекционные занятия



Тема занятий

Кол-во часов

1. Введение. Понятие и задачи теории упругости

Основные понятия. Основные допущения и гипотезы, используемые в теории упругости.
  1. Полная система уравнений теории упругости

Уравнение равновесия и статические условия на поверхности тела в прямоугольной системе координат. Закон парности касательных напряжений. Геометрические уравнения и обобщенный закон Гука. Уравнение неразрывности деформаций.
  1. Обратный метод и функции напряжений

Методы решения задач теории упругости. Уравнение неразрывности в напряжениях – гармоническое уравнение. Функция напряжений и уравнение неразрывности – бигармоническое уравнение.
  1. Решение задач с помощью функции напряжений

Решения для функций напряжений в виде полиномов второй третий и четвертой степени.
  1. Система уравнений теории упругости в полярных координатах

Уравнение равновесия, геометрические уравнения и уравнения закона Гука в полярной системе координат. Уравнение неразрывности в напряжениях, функция напряжений и бигармоническое уравнение в полярной системе координат.
  1. Плоская задача теории упругости

Два типа плоской задачи: обобщенное плоское напряженное состояние и плоская деформация.
  1. Основные уравнения ТУ при расчете тонких плит

Гипотезы, принимаемые при расчете пространственного тела в виде тонкой плиты. Неизвестные величины НДС тонкой плиты и формулы для их определения. Основное уравнение для определения прогибов тонкой плиты. Последовательность решения задачи по получению НДС плиты. Решения Навье и Леви.
  1. Задачи ТУ по определению НДС упругой полуплоскости и упругого полупространства

НДС упругой полуплоскости и полупространства (задачи Фламана, Буссинеска).
  1. Основы расчета тонких оболочек

Безмоментное и моментное напряженное состояние оболочек. Моментная теория оболочек. Полумоментная теория цилиндрических оболочек В. З. Власова
  1. Основы теории пластичности

Модели идеально пластического, идеально упругопластического, жесткопластического тел. Критерии пластичности. Теории упругопластических деформаций. Теории пластического течения.

1


3


1


2


2


1


2


2


2


2


Всего

18