microbik.ru
1


ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»





Согласовано
_____________________________

Руководитель ООП по

направлению 270800

профессор Протосеня А.Г.

Утверждаю
___________________________

Зав. кафедрой

СГП и ПС

профессор Протосеня А.Г.



РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

«Металлические конструкции»
Направление подготовки: 270800 Строительство

Профиль подготовки:

«Промышленное и гражданское строительство»
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Составитель: доц. Деменков П.А.

Санкт-Петербург

2012

1. Цели дисциплины: Подготовка бакалавра, владеющего методами проектирования строительных металлических конструкций, расчета 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 расчета 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

2. Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина «Металлические конструкции» относится к вариативной части профессионального цикла Б3.

Для изучения дисциплины требуется освоение дисциплин: «Строительные материалы» Б3.Б.2., «Инженерная графика» Б2.Б.3., «Сопротивление материалов» Б3.В.1., «Строительная механика» Б3.В.2.

Дисциплина является предшествующей для освоения разделов учебной дисциплины «Технология возведения зданий и сооружений» Б3.В.8, «Принципы и методы усиления строительных конструкций» Б2.ДВ1., «Обследование и испытание зданий и сооружений» Б3.ДВ5.

3. Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

а) общекультурных:

владение культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);

умение логически верно, аргументированно и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

умение использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);

стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);

б) профессиональных, в том числе

б1) общепрофессиональных

знание нормативной базы в области инженерных изысканий, принципов проектирования зданий, сооружений, инженерных систем и оборудования, планировки и застройки населенных мест (ПК-9);

владение методами проведения инженерных изысканий, технологией проектирования деталей и конструкций в соответствии с техническим заданием с использованием стандартных прикладных расчетных и графических программных пакетов (ПК-10);

способность проводить предварительное технико-экономическое обоснование проектных расчетов, разрабатывать проектную и рабочую техническую документацию, оформлять законченные проектно-конструкторские работы, контролировать соответствие разрабатываемых проектов и технической документации зданию, стандартам, техническим условиям и другим нормативным документам (ПК-11);

б2) в области производственно-технологической и организационно-управленческой деятельности

владение технологией, методами доводки и освоения технологических процессов строительного производства, производства строительных материалов, изделий и конструкций, машин и оборудования (ПК-12);

б3) в области экспериментально-исследовательской деятельности

знание научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта по профилю деятельности (ПК-17);

способность составлять отчеты по выполненным работам, участвовать во внедрении результатов исследований и практических разработок (ПК-19);

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать:

Функциональные основы проектирования, особенности современных несущих и ограждающих конструкций.

Уметь:

Разрабатывать конструктивные решения металлических конструкций зданий и ограждающих конструкций, вести технические расчеты по современным нормам.

Владеть:

Навыками расчета элементов металлических строительных конструкций и сооружений на прочность, жесткость, устойчивость.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единицы.

Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

6

7

Аудиторные занятия (всего)

136

51

85

В том числе:

 

 

 

Лекции

85

34

51

Практические занятия (ПЗ)

51

17

34

Самостоятельная работа (всего)

80

21

59

В том числе:

 

 

 

Расчетно-графические работы

30

14

16

Другие виды самостоятельной работы

 

 

 

Изучение литературы и нормативной документации, подготовка к лекциям и практическим занятиям.

14

7

7

Курсовой проект

36

 

36

Подготовка к сдаче экзамена

36

 

36

Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)

 

зачет

экзамен

Общая трудоемкость час

252

72

180

зач. ед.

7

2

5


5. Содержание дисциплины

5.1. Содержание разделов дисциплины



п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1

2

3



Общая характеристика металлических конструкций

    1. Краткий исторический обзор развития МК.

    2. Основные понятия и определения. Нормативные документы.

    3. Номенклатура и классификация МК.



Материалы для строительных конструкций

    1. Общая характеристика сталей.

    2. Общая характеристика алюминиевых сплавов.

    3. Влияние различных факторов на свойства стали и алюминиевых сплавов.

    4. Работа стали под нагрузкой.

    5. Сортамент



Соединения элементов стальных конструкций

    1. Сварные соединения.

    2. Заклепочные и болтовые соединения.

    3. Особенности соединений в конструкциях из алюминиевых сплавов



Балки и балочные конструкции

    1. Предельные состояния и расчет изгибаемых элементов.

    2. Прокатные балки.

    3. Составные балки.

    4. Балки замкнутого сечения.

    5. Балки со сложной стенкой.



Колонны и элементы стержневых конструкций

    1. Прочность и устойчивость элементов.

    2. Проектирование элементов стержневых систем.

    3. Сквозные стержни.

    4. Детали и узлы колонн.



Фермы

    1. Общая характеристика и классификация ферм.

    2. Компоновка ферм.

    3. Конструирование легких ферм.



Технологические площадки

    1. Основные несущие конструктивные элементы рабочих площадок.

    2. Стальной настил.

    3. Лестницы и переходные площадки.



Конструкции зданий

    1. Общая характеристика зданий.

    2. Одноэтажные здания.

    3. Многоэтажные здания.



Облегченные рамные конструкции

    1. Технические решения.

    2. Типы рамных конструкций.



Арочные конструкции

    1. Особенности конструирования арок и опор.

    2. Компоновка арочных покрытий.

    3. Расчет арочных конструкций.



Купольные конструкции

    1. Принципы формообразования куполов.

    2. Узловые соединения элементов куполов.

    3. Расчет куполов.



Пространственные стержневые конструкции плоских покрытий

    1. Принципы построения систем регулярной структуры.

    2. Конструкции структурных плит.

    3. Последовательность и особенности проектирования структурных плит.



Висячие покрытия

    1. Общие сведения и виды висячих покрытий.

    2. Конструктивные особенности висячих покрытий.



Ограждающие конструкции

    1. Кровельные настилы.

    2. Бескаркасные панели покрытия.

    3. Стеновое ограждение.



Специальные конструкции и сооружения

    1. Листовые конструкции.

    2. Высотные сооружения.

    3. Различные виды специальных сооружений.


5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами




п/п

Наименование обеспечиваемых дисциплин

Номера разделов данной дисциплины, необходимых для изучения последующих дисциплин







1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

1.

Технология возведения зданий и сооружений

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

2.

Принципы и методы усиления строительных конструкций

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

3.

Обследование и испытание зданий и сооружений

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+



5.3. Разделы дисциплин и виды занятий

п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекции

Практ. занятия

РГЗ

Подгот. к занят.

Всего, час.

1.

Общая характеристика металлических конструкций

4

4

 

 

8

2.

Материалы для строительных конструкций

2

 

 

 

2

3.

Соединения элементов стальных конструкций

4

6

 

2

12

4.

Балки и балочные конструкции

4

4

12

4

24

5.

Колонны и элементы стержневых конструкций

6

4

12

2

24

6.

Фермы

6

4

 

2

12

7.

Технологические площадки

6

2

 

 

8

8.

Конструкции зданий

8

4

 

2

14

9.

Облегченные рамные конструкции

6

4

 

2

12

10.

Арочные конструкции

6

4

 

 

10

11.

Купольные конструкции

6

2

 

 

8

12.

Пространственные стержневые конструкции плоских покрытий

6

3

 

2

11

13.

Висячие покрытия

6

2

 

 

8

14.

Ограждающие конструкции

6

4

 

2

12

15.

Специальные конструкции и сооружения

9

4

 

2

15


6. Лабораторный практикум. Учебным планом не предусмотрен.

7. Практические занятия (семинары)



п/п

раздела дисциплины

Тематика практических занятий

Трудо-

емкость, час



1.

Определение оптимальных сечений составных балок.

Проверка прочности сечения.

6



1.

Проверка местной устойчивости элементов сечения сплошных колонн. Расчет соединительных элементов сквозных колонн.

6



1.

Конструирование и расчет оголовка и базы центрально сжатой колонны.

8



4.

Компоновка поперечной рамы производственного здания.

6



3.

Выбор схемы, конструирование и расчет связей покрытия и связей по колоннам.

10



3.

Конструирование и расчет сопряжения надкрановой и подкрановой частей колонны.

8



3.

Конструирование и подбор сечений стоек торцевого фахверка.

7


8. Примерная тематика курсовых проектов (работ)

Проект большепролетного промышленного здания со стальным несущим каркасом.

Проект многоэтажного промышленного здания со стальным несущим каркасом.

9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература

  1. Металлические конструкции. В 3т. Под ред. В.В. Горева – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 1999-2005г.

  2. Металлические конструкции. Общий курс: Учеб. для вузов / Ю.И. Кудишин и др. – М.: Изд. центр. «Академия», 2006-2008. – 688 с.

  3. СНиП II-23-81*. Стальные конструкции. Нормы проектирования / Госстрой России. М.: ФГУП ЦПП, 2003. –90 с.

  4. СНиП 2.01.07-85. Нагрузки и воздействия. -М.: ФГУП ЦПП, 2005. – 44 с.

  5. СП.16.13330.2011. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23-81*. –М.: ОАО ЦПП, 2011, - 172 с.

  6. СП.20.13330.2011. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. –М.: ОАО ЦПП, 2011, - 81 с.

б) дополнительная литература

1. СП 53-102-2004. Общие правила проектирования стальных конструкций. – М.: ФГУП ЦПП, 2005. - 132 с.

2. Металлические конструкции. в 3 т. Справочник проектировщика / Под общ. ред. В.В.Кузнецова (ЦНИИИпроектстальконструкция им. Н.П. Мельникова) – М.: Изд-во АСВ, 1998. – 1999 г.в).

в) программное обеспечение:

Программный комплекс для выполнения расчетов на прочность и устойчивость ИНЖ+.

г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:

http://window. edu.ru – единое окно доступа к образовательным ресурсам

Norma CS – информационно-поисковая система по нормативным документам

СтройКонсультант – информационно-справочная система.
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Специализированная аудитория, оснащённая мультимедийными средствами, компьютерный класс, лаборатория. Нормативная и техническая документация, презентации по разделам дисциплины, методические руководства и справочный материал по практическим занятиям и самостоятельной работе студентов.
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:

Чтение лекций сопровождается демонстрацией с помощью мультимедийных средств рисунков, фотографий, схем, чертежей, часть из которых выполнена в динамической постановке.

Для повышения уровня усвоения лекционного материала и приобретения практических навыков проектирования предусматривается активная форма проведения практических занятий в виде индивидуальных расчетно-графических заданий с их последующей защитой.

В часы самостоятельной работы студенты имеют возможность работать с конспектом лекций и учебными пособиями, выполнять индивидуальные расчетно-графические задания в компьютерном классе.


Разработчик:







Кафедра СГП и ПС ,

доцент

П.А. Деменков










Эксперты:







Кафедра СГП и ПС,

доцент

В.Н. Очнев










Кафедра СГП и ПС,

доцент

В.И. Очкуров