Для учащихся заочной формы обучения 3 курса
Для учащихся заочной формы обучения 3 курса
По специальности: 2 - 70 02 01
«Промышленное и гражданское строительство»
Кобрин
Автор: М.Н. Мышковец, преподаватель дисциплины «Техническая механика» УО «Кобринский государственный политехнический колледж»
С.А.Сосновская, преподаватель филиала «Индустриально-педагогический колледж» Учреждения образования «Республиканский институт профессионального образования».
Разработано на основе типовой учебной программы «Техническая механика», утвержденной Министерством образования Республики Беларусь 28.05.2012г.
Ответственный за технический выпуск В.А.Алексеюк, оператор ЭВМ УО «Кобринский государственный политехнический колледж»
Рассмотрено и одобрено на заседании цикловой комиссии УО «Кобринский государственный политехнический колледж»
Протокол № от «_____» ______________ 2013 г.
Содержание
1. Пояснительная записка 4
2. Тематический план 5
3. Методические рекомендации по изучению дисциплины 6
4. Методические указания по выполнению контрольной работы № 1 17
5. Варианты контрольной работы № 1 28
6. Методические указания по выполнению контрольной работы № 2 34
7. Варианты контрольной работы № 2 43
8. Список используемой литературы 50
Пояснительная записка
Типовая учебная программа учебной дисциплины «Техническая механика» (далее - программа) предусматривает изучение вопросов технической механики, сопротивления материалов и строительной механики. В процессе изучения учебной дисциплины учащиеся приобретает теоретические знания и практические умения, позволяющие определять геометрическую структуру систем, распределение нагрузок, опорные реакции конструкций, выполнять расчет статически определимых и неопределимых систем.
Изучение данной учебной дисциплины основывается на знаниях, 'полученных учащимися при изучении физики и математики, и является теоретической базой для изучения таких учебных дисциплин, как «Строительные конструкции», «Гражданские и промышленные здания», «Строительные машины и оборудование», «Технология строительного производства» и др., а также для выполнения курсовых и дипломного проектов.
Преподавание учебной дисциплины должно иметь практическую направленность и осуществляться с учетом современного состояния науки и техники. При изложении учебного материала необходимо строго соблюдать единство терминологии и обозначения технических величин согласно действующим стандартам и Международной системе единиц (СИ).
Для закрепления теоретических знаний учащихся и приобретения ими необходимых практических умений и навыков программой предусмотрено проведение практических занятий и лабораторных работ.
В результате изучения дисциплины учащиеся должны знать на уровне представления:
историю развития механики как науки;
роль и значение механики в строительстве и других отраслях;
цели и задачи учебной дисциплины «Техническая механика»;
знать на уровне понимания:
основные понятия и аксиомы статики;
плоскую и пространственную системы сил;
классификацию нагрузок;
методику решения задач на равновесие плоской системы сил;
формулы и порядок расчета на прочность сжатых, растянутых стержней и изгибаемых элементов конструкций;
порядок расчета статически неопределимых систем;
основные понятия в области сопротивления материалов;
методы выбора расчетных схем элементов а сечений;
уметь:
определять опорные реакции конструкции; анализировать геометрическую структуру сооружений; отличать статически определимые системы от статически неопределимых; выполнять расчет- статически неопределимых систем с помощью справочников;
выполнять проектировочные и проверочные расчеты на прочность, жесткость статически определимых брусьев при прямом, поперечном и косом изгибах.
В содержании программы по каждой теме сформулированы цели ее изучения и спрогнозированы результаты их достижения в соответствии 'с уровнями усвоения учебного материала.
Приведенный в программе тематический план является примерным. В зависимости от особенностей специальностей цикловым комиссиям предоставляется право вносить изменения в распределение учебных часов по темам в пределах общего времени, отведенного на изучение дисциплины. Изменения, вносимые в программу, должны утверждаться заместителем руководителя учреждения образования по учебной работе.
Тематический план
Раздел, тема | Количество учебных часов | Время на само- стоя- тель- ную работу уч-ся | ||||
всего | В том числе | |||||
для оч-ной фор-мы | для заоч-ной фор-мы | на уста-но- воч- ные заня- тия | на тео- рети- чес- кие заня- тия | на прак- тиче- ские заня- тия | ||
Раздел 1.Основы теоретической механики | ||||||
Введение 1.1. Статика. Основные понятия и аксиомы статики | ||||||
1.2. Плоская система сходящихся сил | ||||||
1.3. Пара сил и момент силы относительно точки | ||||||
1.4. Плоская система произвольно расположенных сил | ||||||
Обязательная контрольная работа №1 1.5. Пространственная система сил | ||||||
1.6. Центр тяжести | ||||||
1.7. Устойчивость равновесия твердого тела | ||||||
Раздел 2. Сопротивление материалов | ||||||
2.1. Основные положения. Гипотезы и допущения | ||||||
2.2. Растяжение и сжатие | ||||||
2.3. Сдвиг (срез), смятие | ||||||
2.4. Геометрические характеристики плоских сече ний | ||||||
2.5. Изгиб | ||||||
Обязательная контрольная работа №2 2.6. Сложное сопротивление | ||||||
2.7. Устойчивость центрально-сжатых стержней | ||||||
2.8. Кручение брусьев круглого поперечного сече ния | ||||||
2.9. Понятие о действии динамических и повторно- переменных нагрузок | ||||||
Раздел 3. Основы строительной механики стержневых систем | ||||||
3.1. Основные положения | ||||||
3.2. Кинематический анализ расчетных схем сору жений | ||||||
3.3. Статические определимые плоские фермы | ||||||
3.4. Статически определимые составные балки | ||||||
3.5. Статические определимые плоские рамы | ||||||
3.6. Трехшарнирные системы | ||||||
3.7. Определение перемещений плоских статически определимых систем | ||||||
3.8. Основы расчета статически неопределимых сис тем методом сил | ||||||
Итого |
Методические рекомендации по изучению дисциплины
Цель изучения темы | Содержание темы | Результат |
Дать представление о науке «Механика», истории ее развития, о роли и значении механики в строительстве и других отраслях. Дать представление о целях и задачах учебной дисциплины, ее разделах и связи с другими науками. Дать понятие о науке «Теоретическая механика», о ее разделах. Сформировать знания о части теоретической механики - статике, ее основных понятиях и аксиомах. Дать понятие о свободном и связанном теле, о типах связей, реакциях связей. Сформировать понятие о принципе освобождения от связей, об опорных связях и реакциях опор. Дать понятие о плоской системе сходящихся сил. Сформировать знание аналитического способа определения равнодействующей силы и условий равновесия плоской системы сходящихся сил в аналитической форме; методики решения задач на равновесие с использованием геометрического условия равновесия. Сформировать знания об опрет делении проекций силы на ось и на две взаимно перпендикулярные оси, о методике решения задач на равновесие в аналитической форме, о рациональном выборе оси координат при определении реакций стержней. | Введение Определение науки «Механика». История развития механики, ее роль в строительстве и других отраслях. Понятие о технической механике и ее разделах: теоретическая механика, сопротивление материалов, строительная механика. Раздел 1. Основы теоретической механики Тема 1.1. Статика. Основные понятия и аксиомы Теоретическая механика и ее разделы: статика, кинематика, динамика. Основные понятия статики: абсолютно твердое (недеформируемое) тело, сила и ее характеристики, единица силы в Международной системе единиц (СИ). Силы внешние и внутренние. Система сил и ее равнодействующая, эквивалентные системы, уравновешенная система. Аксиомы статики. Основные типы связей и их реакции. Принцип освобождения от связей. Опорные связи и реакции опор. Тема 1.2. Плоская система сходящихся сил Система сходящихся сил. Силовой многоугольник. Геометрическое условие равновесия плоской системы сходящихся сил. Методика решения задач на равновесие плоской системы сходящихся сил с использованием геометрического условия равновесия. Теорема о равновесии трех непараллельных сил. Проекция силы на ось. Правило знаков. Проекции силы на две взаимно перпендикулярные оси. Аналитическое определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил. Аналитические условия равновесия плоской системы сходящихся сил (уравнения равновесия). Методика решения задач на равновесие плоской системы сходящихся сил аналитическим способом. Рациональный выбор осей координат. Использование симметрии. | Высказывает общее суждение о науке «Механика», об этапах развития механики, о предмете ее изучения, разделах и связях с другими науками. Раскрывает сущность понятий «теоретическая механика» и «статика». Объясняет основные понятия и аксиомы статики. Формулирует понятие связи, перечисляет типы связей, объясняет их реакции и принцип освобождения от связей. Объясняет опорные связи и их реакции. Характеризует систему сходящихся сил, объясняет геометрический способ определения равнодействующей системы сил, условия равновесия плоской системы сходящихся сил. Описывает аналитический способ определения равнодействующей плоской системы сходящихся сил. Определяет проекции силы на ось и на две взаимно перпендикулярные оси. Излагает методику решения задач на равновесие в аналитической форме, определяет реакции стержней. |
Сформировать понятие о паре сил, моменте пары сил и моменте силы относительно точки, об их обозначении, единицах измерения и знаках моментов. Сформировать знания об эквивалентности пар, о сложении пар сил, об определении момента результирующей пары сил и условии равновесия плоской системы пар. | Тема 1.3. Пара сил и момент силы относительно точки Понятие пары сил. Вращающее действие пары сил на тело. Момент пары сил, знаки и единицы измерения момента. Эквивалентность пар. Сложение пар. Условие равновесия плоской системы пар. Определение момента силы относительно точки. | Формулирует определения пары сил, момента пары сил, момента силы относительно точки. Объясняет эквивалентные преобразования пары сил, эквивалентную замену системы пар сил одной, результирующей парой. Излагает условие равновесия системы пар сил. Определяет моменты сил относительно точки, знаки момента. |
Сформировать понятие о приведении силы и плоской системы сил к данному центру, о главном векторе, главном моменте. Сформировать знание теоремы Вариньона и уравнений равновесия плоской системы произвольно расположенных сил и параллельных сил. Дать понятие об основных видах балочных опор, видах нагрузок и методике решения задач на равновесие плоской системы произвольно расположенных сил, об аналитическом методе определения опорных реакций балок. | Тема 1.4. Плоская система произвольно расположении сил Приведение силы к данному центру. Приведение плоской системы сил к данному центру. Главный вектор и главный момент плоской системы сил. Теорема Вариньона. Частные случаи приведения плоской системы сил. Равновесие плоской системы сил; аналитическое условие равновесия. Уравнения равновесия плоской системы произвольно расположенных сил (три вида). Уравнения равновесия плоской системы параллельных сил (два вида). Основные виды опор балочных систем: цилиндрическая подвижная (шарнирно-подвижная) опора, цилиндрическая неподвижная (шарнирно-неподвижная), защемляющая неподвижная (жесткое защемление), их реакции. Виды нагрузок: сосредоточенные силы, сосредоточенные пары сил (моменты), распределенные нагрузки, их интенсивность. Методика решения задач на равновесие плоской системы произвольно расположенных и параллельных сил. Рациональный выбор координатных осей, центров моментов. Аналитическое определение опорных реакций балок. Проверка решения. | Описывает приведение силы и системы произвольно расположенных сил к данному центру, определяет главный вектор и главный момент, формулирует теорему Вариньона. Определяет сумму моментов сил системы с помощью теоремы Вариньона. Раскрывает суть уравнений равновесия плоской системы произвольно расположенных и параллельных сил. Описывает виды опор балочных систем. Объясняет действие нагрузок на балку. Определяет опорные реакции балок аналитическим способом и анализирует правильность решения. |
Сформировать понятие о системе сходящихся сил в пространстве и их равнодействующей, об аналитическом способе определения равнодействующей и проекции сил на три взаимно перпендикулярные оси. Дать понятие о моменте силы относительно оси, его свойствах, об уравнениях равновесия пространственной системы сходящихся и произвольно расположенных сил. | Тема 1.5. Пространственная система сил Пространственная система сходящихся сил. Параллелепипед сил. Равнодействующая пространственной системы сходящихся сил. Проекция силы на три взаимно перпендикулярные оси. Равновесие пространственной системы сходящихся сил. Уравнение равновесия. Момент силы относительно оси, его знак и условия равенства нулю. Пространственная система произвольно расположенных сил. Уравнения равновесия такой системы (без вывода). | Характеризует пространственные системы сил. Описывает равнодействующую трех и большего числа сходящихся сил при любом их направлении. Определяет момент силы относительно оси любого направления. Объясняет уравнения равновесия пространственной системы сил. |
Сформировать понятие о системе параллельных сил и центре системы параллельных сил, его свойствах. Дать понятие о силе тяжести и центре тяжести. Дать понятие об определении центра тяжести тела, тонкой однородной пластины. Сформировать понятие о статическом моменте, площади плоской, фигуры, способах его нахождение, об условии равенства нулю и единице измерения. Дать, понятие об определении координат, центра тяжести сложных сечений, составленных из простых геометрических фигур и из стандартных профилей проката. | Тема 1.6. Центр тяжести Центр параллельных сил, его свойства. Формулы для определения координат центра параллельных сил. Сила тяжести. Центр тяжести тела как центр параллельных сия. Координаты центра тяжести однородного тела. Координаты центра тяжести тонкой однородной пластины. Статический момент площади плоской фигуры относительно оси: определение, единица измерения, способ нахождения, условие равенства нулю. Формулы для определения координат центра тяжести сложных плоских фигур. Положение центра тяжести фигур, имеющих ось и плоскость симметрии. Положение центров тяжести простых геометрических фигур, прямоугольника, треугольника, трапеций; полукруга. Определение координат центра тяжести сложных сечений представляющих собой совокупность простых геометрических фигур, и сечений, составленных из стандартных профилей проката. | Описывает систему параллельных сил, свойства ее центра. Излагает понятие «сила тяжести» и «центр тяжести». Объясняет методику решения задач на определение координат центра тяжести плоских фигур, составленных из частей простой геометрической формы, из стандартного проката, а также стержней. Излагает понятие статистического момента площади плоской фигуры. Объясняет методику определения центра тяжести сложных сечений, составленных из профилей проката. |
Сформировать понятие об устойчивом, неустойчивом и безразличном равновесии твердого тела. Дать понятие об условиях равновесия тела, имеющего неподвижную точку, ось вращения или опорную плоскость. Сформировать понятие о моменте опрокидывающем и удерживающем и коэффициенте устойчивости. | Тема 1.7. Устойчивость равновесия твердого тела Устойчивое, неустойчивое и безразличное равновесие твердого тела. Условие равновесия твердого тела, имеющего неподвижную точку или ось вращения. Условие равновесия тела, имеющего опорную плоскость. Момент опрокидывающий и момент удерживающий. Коэффициент устойчивости. | Описывает формы равновесия твердого тела. Раскрывает условия равновесия тел с опорной точкой, осью вращения или опорной плоскостью; излагает сущность опрокидывающего и удерживающего момента. Объясняет алгоритм определения коэффициента устойчивости. |
Сформировать понятие об упругих и пластических деформациях; о видах расчетов в сопротивлении материалов, о классификации нагрузок. Сформировать понятие об основных гипотезах и допущениях в сопротивлении материалов, о внутренние силах, действующих в поперечных сечениях бруса, методе их определения, видах нагружения и напряжения. | Раздел 2. Раздел 2. Сопротивление материалов Тема 2.1. Основные положения. Гипотезы и допущения Цели и задачи раздела «Сопротивление материалов» и его связь с другими разделами технической механики и специальными учебными дисциплинами. Краткие сведения по. истории развития сопротивления материалов. Внешние силы (нагрузки), их классификация. Основные допущения и гипотезы, принятые сопротивлением, материалов. Определение внутренних сил (метод сечений). Внутренние силы в поперечных сечениях бруса. Основные виды деформированного состояния бруса (виды нагружения). Напряжения: полное, нормальное и касательное. | Описывает виды нагрузок, действующих на брусья, виды расчетов в сопротивлении материалов. Раскрывает сущность гипотез и допущений, принятых в сопротивлении материалов. Определяет внутренние усилия при различных видах нагружения, используя метод сечений. Описывает виды нагружения и напряжения. Объясняет отличия нормального напряжения от касательного. |
Сформировать знания о правилах построения эпюр продольных сил и нормальных напряжений, о концентрации напряжений, применении закона Гука, модуля продольной упругости и коэффициента Пуассона. Дать/понятие о механических испытаниях, диаграммах растяжения пластичных и хрупких материалов, их механических характеристиках. Сформировать понятие о допускаемом напряжении, коэффициенте запаса прочности и методике расчета на прочность. Сформировать знания о предельных состояниях и методике расчета по предельным состояниям. | Тема 2.2. Растяжение и сжатие Продольная сила. Гипотеза плоских сечений (гипотеза Бериулли). Нормальное напряжение в поперечных сечениях бруса. Построение эпюр продольных сил и нормальных напряжений. Понятие о концентрации напряжений. Продольная и поперечная деформации, их связь при растяжении (сжатии). Закон Гука. Модуль продольной упругости. Определение перемещений поперечных сечений. Жесткость сечения бруса при растяжении и сжатии. Коэффициент Пуассона. Механические испытания материалов. Диаграммы растяжения пластичных и хрупких материалов, их механические характеристики: пределы пропорциональности, текучести (физический и условный) и прочности. Характеристики пластических свойств: относительное остаточное удлинение при разрыве и относительное остаточное сужение. Допускаемое напряжение и коэффициент запаса прочности по пределу текучести и пределу прочности. Основные факторы, влияющие на выбор коэффициента запаса прочности. Расчеты на прочность: проектировочный расчет, проверочный расчет, определение допускаемой нагрузки. Метод расчета по предельным состояниям. Предельные состояния и надежность строительных конструкций. Коэффициенты надежности по нагрузке, материалу, назначению и условиям работы. Нормативные и расчетные нагрузки. Нормативные и расчетные сопротивления. Условие прочности при растяжении (сжатии). Три вида расчетов на прочность. Простейшие расчеты на прочность по предельным состояниям. Влияние собственного веса бруса на возникающие в нем напряжения и деформации. Понятие о брусе равного сопротивления. | Объясняет суть явления растяжения или сжатия; метод определения продольных сил и нормальных напряжений. Раскрывает принципы эпюр продольных сил, нормальных напряжений и перемещений поперечных сечений бруса. Излагает понятие «напряженное состояние». Излагает методы испытания материалов на статическое растяжение и сжатие. Описывает диаграммы растяжения и сжатия для различных материалов. Раскрывает сущность допускаемых напряжений и коэффициента запаса прочности. Описывает методику расчета на прочность и формулирует условия прочности при растяжении (сжатии). Раскрывает сущность метода расчета на прочность по предельным состояниям. Объясняет влияние собственного веса бруса на его напряжение и деформации. Характеризует брус равного сопротивления. |
Сформировать понятие о чистом сдвиге, срезе и смятии. Дать понятие о методике выполнения проверочных и проектных расчетов на срез и смятие сварных, болтовых и других соединений элементов конструкций. | Тема 2.3. Сдвиг (срез), смятие Понятие о чистом сдвиге. Деформация сдвига. Модуль сдвига. Практические расчеты на срез и смятие, основные расчетные предпосылки и расчетные формулы, условности расчета. Расчетные сопротивления на срез й смятие. Примеры расчета заклепочных, болтовых, сварных, клеевых соединений и сопряжений деревянных элементов на врубках по предельному состоянию. | Описывает деформацию чистого сдвига, среза, смятия. Излагает методику проверочных и проектных расчетов на срез и смятие сварных, клепаных, клееных, болтовых и других соединений элементов конструкций, используя расчетные формулы. |
Сформировать понятие о сущности геометрических характеристик плоских поперечных сечений (моментов инерции), о зависимости между осевыми моментами инерции относительно параллельных осей. | Тема 2.4.Геометрические характеристики плоских сечений Понятие о геометрических характеристиках плоских поперечных сечений бруса. Моменты инерции: осевой (экваториальный), полярный и центробежный. Осевые моменты инерции простейших сечений: прямоугольного, треугольного, кругового и кольцевого. Зависимость между осевыми моментами инерции относительно параллельных осей. Главные оси и главные центральные моменты инерции. Определение главных центральных моментов инерции составных сечений, имеющих ось симметрии. Применение сортамента прокатных профилей. | Объясняет сущность геометрических характеристик сечения. Определяет главные центральные моменты инерции составных сечений, используя формулы для центральных осевых моментов инерции площадей простых фигур. Раскрывает зависимость между моментами инерции относительно параллельных осей. Объясняет применение сортамента прокатных профилей. |
Сформировать понятие о деформации изгиба и внутренних усилиях, возникающих при изгибе в поперечных сечениях балки; о расчетах нормальных напряжений при чистом изгибе и при поперечном изгибе. Сформировать понятие о жесткости сечения и осевого момента сопротивления сечения, о распределении по сечению нормальных и касательных напряжений при изгибе. Сформировать знания об определении касательных напряжений в поперечном сечении; о расчете на прочность по нормальным и касательным напряжениям по первой группе предельных состояний. Сформировать, понятие о линейных и угловых перемещениях при изгибе, об условии жесткости, о расчете на жесткость с использованием таблиц и готовых формул. | Тема 2.5. Изгиб Основные понятия и определения. Внутренние усилия в поперечном сечении бруса при прямом изгибе: поперечная сила и изгибающий момент. Дифференциальные зависимости между интенсивностью распределенной нагрузки, поперечной силой и изгибающим моментом. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Основные правила построения эпюр. Вывод формулы нормальных, напряжений при чистом изгибе в произвольной точке поперечного сечения бруса. Жесткость сечения. Распространение формул, полученных для чистого изгиба, на поперечный изгиб. Понятие об осевом моменте сопротивления сечения. Формула Журавского для касательных напряжений в поперечных сечениях балок. Эпюры касательных напряжений для балок прямоугольного и двутаврового сечений. Расчет балок на прочность по нормальным напряжениям. Расчет балок по, первой группе предельных состояний: проверка прочности, подбор сечения, определение несущей способности. Рациональные, формы сечений балок, применяемых в строительстве. Расчет прочности балок по касательным напряжениям. Случаи, в которых необходима проверка прочности балки по касательным напряжениям. Понятие об автоматизированном подборе сечений на ПЭВМ. Понятие о линейных и угловых перемещениях при прямом изгибе. Примеры определения линейных и угловых перемещений сечений статически определимых балок. Условие Жесткости и практический расчет балок на надежность при изгибе по второй группе предельных состояний с использованием ПЭВМ, готовых таблиц и формул. | Определяет изгиб в зависимости от внешней нагрузки, действующей на брус, и внутренних усилий. Объясняет правила построения эпюр поперечных сил. и изгибающих моментов по характерным точкам с использованием дифференциальной зависимости. Объясняет распределение нормальных и касательных напряжений по сечению при изгибе. Излагает методику выполнения проектных и проверочных расчетов на прочность и жесткость статически, определимых брусьев при прямом поперечном изгибе. Определяет рациональную форму поперечного сечения, бруса (в целях экономии материала). Излагает методику определения линейных и угловых перемещений при изгибе с использованием готовых формул и справочных таблиц, методику расчета на жесткость. |
Сформировать понятие о косом изгибе, распределении в сечении нормальных напряжений при косом изгибе. Сформировать знания о порядке расчета на прочность по предельному состоянию, методике определения прогибов. Дать понятие о внецентренном сжатии (растяжении), об эксцентриситете, распределении нормальных напряжений по сечению при данном виде нагружения. Сформировать понятие о ядре сечения и его свойствах. | Тема 2.6. Сложное сопротивление Косой изгиб, основные понятия и определения. Силовые плоскости и линии. Нормальные напряжения в поперечном сечении бруса при косом изгибе. Построение эпюр нормальных напряжений. Расчет на прочность при косом изгибе по предельному состоянию. Определение прогибов. Понятие о внецентренном сжатии (растяжении). Условия возникновения внецентренного сжатия (растяжения). Понятие об эксцентриситете. Внецентренное сжатие бруса большой жесткости (случай, когда точка приложения силы лежит на одной из главных осей инерции, и общий случай). Нормальные напряжения в поперечном сечении бруса при внецентренном сжатии. Уравнение нулевой линии. Построение эпюр нормальных напряжений. Ядро сечения и его свойства. Построение контура ядра простейших сечений (прямоугольного, кругового). | Объясняет явление косого изгиба. Определяет нормальные напряжения, излагает порядок расчета на прочность при косом изгибе и внецентренном сжатии. Раскрывает понятие ядра простейших сечений (прямоугольного, кругового) и прокатных профилей (двутавра, швеллера): |
Сформировать умения об устойчивых и неустойчивых формах равновесия центрально-сжатых стержней, о явлении продольного изгиба, о критической силе и критическом напряжении. Дать понятие о гибкости стержня и пределах применимости формулы Эйлера при расчетах иен-трально-сжатых стержней на, устойчивость с применением коэффициента продольного изгиба, о рациональны^ формах поперечных сечений сжатых стержней. | Тема 2.7. Устойчивость прямолинейных стержней Понятие об устойчивых и неустойчивых формах равновесия центрально-сжатых стержней. Явление продольного изгиба. Критическая сила. Критическое напряжение. Гибкость стержня. Пределы применимости формулы Эйлера. Предельная гибкость. Эмпирическая формула Ясинского. Расчет центрально-сжатых стержней на устойчивость с применением коэффициента продольного изгиба. Рациональные формы поперечного сечения сжатых стержней. | Объясняет явление продольного изгиба, раскрывает понятия критической силы, критического напряжения и гибкости стержня. Раскрывает пределы применимости формулы Эйлера. Описывает методику расчета на устойчивость с применением коэффициента продольного изгиба. Объясняет выбор рациональных форм поперечных сечений сжатых стержней. |
Сформировать понятие о кручении прямого бруса, о скручивающем й крутящем моментах, о распределении напряжений в поперечном сечении при кручении й о расчете валов на прочность и жесткость по допустимым напряжениям. | Тема 2.8. Кручение брусьев круглого поперечного сечения Кручение прямого бруса круглого поперечного сечения. Скручивающий и крутящий моменты. Построение эпюр крутящих моментов. Напряжение и деформации в поперечном сечении бруса при кручении. Полярный момент сопротивления для круглого и кольцевого сечений. Расчеты на прочность и жесткость | Описывает различия между скручивающим и крутящим моментами. Объясняет особенности построения эпюр крутящих моментов и касательных напряжений в поперечном сечении бруса. Определяет полярные моменты инерции и сопротивления для круга и кольца. Излагает метод расчета на прочность и жесткость статически определимых систем. |
Сформировать понятие о действии динамических нагрузок и появлении деформаций при ударе, о силе инерции. Дать знания о приближенном методе расчета на прочность при ударе, о явлении усталости материала. | Тема 2.9. Действие динамических и повторно-переменных нагрузок Основные понятия о динамических нагрузках. Расчет при известных силах инерции. Приближенный расчет на удар. Динамический коэффициент. Понятие об усталости материала. Прочность при переменных напряжениях. | Определяет напряжения и деформации при ударе (приближенный метод расчета на прочность при ударе). Объясняет явление усталости материала. |
Сформировать понятие о задачах статики сооружений, о классификации сооружений, о приемах замены действительных сооружений расчетными схемами. Дать понятие о неизменяемости систем. | Раздел 3. основы строительной механики стержневых систем Тема 3.1. Основные положения Задачи строительной механики, ее связь с теоретической механикой, сопротивлением материалов и смежными специальными дисциплинами. Основные рабочие гипотезы: допущение идеальных шарниров и абсолютно-жесткого защемления. Замена действительных сооружений расчетными схемами, расчленение пространственных систем на плоские, неизменяемость систем. Расчетная схема сооружения. Классификация расчетных схем сооружений. Краткий обзор развития строительной механики стержневых систем. | Объясняет основные рабочие гипотезы строительной механики, стержневых систем, ее задачи. Раскрывает классификацию сооружений. Излагает приемы замены действительных сооружений расчетными схемами, понятие неизменяемость систем». |
Дать понятие об анализе геометрической структуры сооружений, об отличительных особенностях геометрически неизменяемых, изменяемых и мгновенно изменяемых систем, об определении степени их свободы. | Тема 3.2. Кинематический анализ расчетных схем сооружений Геометрически неизменяемые и изменяемые системы. Степень свободы системы. Основные способы образования геометрически неизменяемых систем. Необходимое условие геометрической неизменяемости. Последовательность кинематического анализа. Мгновенно изменяемые системы. | Описывает геометрически неизменяемые, изменяемые системы. Объясняет геометрическую структуру сооружений. Раскрывает понятие степени свободы системы. |
Дать понятие о классификации ферм, геометрической неизменяемости и статической определимости ферм, об определении сил в стержнях фермы различными методами. | Тема 3.3. Статически определимые плоские фермы Общие сведения о фермах. Классификация ферм: по назначению, направлению опорных реакций, очертанию поясов, системе решетки. Образование простейших ферм. Условия геометрической неизменяемости и статической определимости ферм. Анализ геометрической структуры ферм, Аналитическое определение опорных реакций. Аналитическое определение сил в стержнях фермы методом вырезания узлов и сквозных сечений (способы моментных точек и проекций). Графическое определение сил в стержнях фермы путем построения диаграммы Максвелла-Кремоны. Расчет ферм на ПЭВМ. | Описывает классификацию ферм по назначению., направлению опорных реакций, очертанию поясов и системе решетки. Излагает условия геометрической неизменяемости и статической определимости ферм. Описывает методику анализа геометрической структуры ферм и порядок определения аналитическим способом опорных реакций и усилий в стержнях фермы методом вырезания узлов и сквозных сечений. |
Дать понятие о составных статически определимых балках, об < Наши рекомендации
|