ПЕРЕДМОВА

Дисципліна "Архітектурно-будівельні конструкції" є однією з основних дисциплін базової частини професійного циклу бакалаврату з напрямів "Будівництво" і "Архітектура", так як дає загальні поняття про фізико-механічні властивості конструкційних матеріалів (бетон, залізобетон, метали, деревина, пластмаси) , про основні архітектурно-будівельних конструкціях (колони, ригелі, ферми, плити перекриття, балки, стіни, фундаменти і т.д.), що використовуються при проектуванні житлових, промислових, сільськогосподарських та громадських будівель.

При написанні та підготовці підручника "Архітектурно-будівельні конструкції" автори намагалися врахувати останні вимоги Міністерства освіти і науки РФ і вимоги Державного освітнього стандарту четвертого покоління по збільшенню самостійної складової навчання студента і зменшення годин аудиторних, зокрема лекційних, занять.

Користуючись підручником, студент отримає не тільки основні знання з предмету "Архітектурно-будівельні конструкції", передбачені навчальним планом для академічного бакалаврату за напрямками 08.03.01 "Будівництво" і 07.00.00 "Архітектура", але йому будуть запропоновані і додаткові матеріали по історії і сучасному стану в області проектування і будівництва великопрольотних просторових стрижневих і оболонкових структур. Два розділи (третій і четвертий), присвячені цьому питанню, були введені в підручник з урахуванням того, що в даний час після тривалого застою (з 1965 р) починається розширене застосування споруд цього типу в зв'язку з появою нових будівельних матеріалів, точних методів чисельного розрахунку будівельних конструкцій і проявом інтересу до великопрольотних просторових структур і оболонок у молодої генерації архітекторів та інженерів-будівельників. У третьому розділі вивчаються великопрогонові просторові структури та оболонки в епоху "золотого століття тонких оболонок" (1922-1965), четвертий присвячений сучасним Великопролітні тонкостінних залізобетонних, металевих, композитним оболонок, оболонок з деревини, а також тентовим, мембранним і тросовим покриттям, пневматичним спорудам .

Даний підручник дає загальне уявлення про основи розрахунку будівельних конструкцій, розповідає про експериментальні методи дослідження конструкційних матеріалів і будівельних конструкцій, організації процесу проектування будівельних об'єктів різного призначення. Велика увага приділяється прикладів і проектам житлових, промислових, сільськогосподарських та громадських будівель, що зводяться з різних конструкційних матеріалів, різної поверховості і за різними технологіями. Показано можливості архітектурної біоніки і ергономіки стосовно будівлям і конструкцій різного призначення. Представлені методики теплотехнічного і звукоізоляційного розрахунків.

Дисципліна "Архітектурно-будівельні конструкції" допоможе студенту оволодіти наступними загальнокультурних (ОК) і професійними (ПК) компетенціями:

  • • володінням культурою мислення, здатність до узагальнення, аналізу, сприйняття інформації, постановці мети і вибору шляхів її досягнення (ОК-1);
  • • умінням використовувати нормативні правові документи в своїй діяльності (ОК-5);
  • • прагненням до саморозвитку, підвищення своєї кваліфікації і майстерності (ОК-6);
  • • усвідомленням соціальної значимості своєї майбутньої професії, володінням високою мотивацією до виконання професійної діяльності (ОК-8);
  • • використанням основних законів природничих дисциплін у професійній діяльності, застосуванням методів математичного аналізу і моделювання, теоретичного і експериментального дослідження (ПК-1);
  • • володінням основними законами геометричного формування, побудови і взаємного перетину моделей площині і простору, необхідними для виконання і читання креслень будівель, споруд, конструкцій, складання конструкторської документації і деталей (ПК-3);
  • • володінням основними методами, способами і засобами отримання, зберігання, переробки інформації, навичками роботи з комп'ютером як засобом управління інформацією (ПК-5);
  • • здатністю працювати з інформацією в глобальних комп'ютерних мережах (ПК-6);
  • • знанням нормативної бази в області інженерних вишукувань, принципів проектування будівель, споруд, інженерних систем і обладнання, планування та забудови населених місць (ПК-9);
  • • володінням методами проведення інженерних вишукувань, технологією проектування деталей і конструкцій відповідно до технічного завдання з використанням стандартних прикладних розрахункових і графічних програмних пакетів (ПК-10);
  • • знанням науково-технічної інформації, вітчизняного і зарубіжного досвіду за профілем діяльності (ПК-17);
  • • здатністю складати звіти по виконаних роботах, брати участь у впровадженні результатів досліджень і практичних розробок (ПК-19);
  • • знанням правил і технології монтажу, налагодження, випробування і здачі в експлуатацію конструкцій, інженерних систем і обладнання будівельних об'єктів, зразків продукції, що випускається підприємством (ПК-20).

В результаті вивчення дисципліни студент повинен:

знати

  • • ключові поняття, визначення і принципи, прийняті в курсі "Архітектурно-будівельні конструкції";
  • • функції будівель і будівельних споруд;
  • • функції несучих, огороджувальних та суміщених будівельних конструкцій;
  • • переваги і недоліки структурних конструкцій;
  • • основи методів розрахунку кам'яних, армокам'яних, бетонних, залізобетонних, металевих і дерев'яних конструкцій;
  • • основи класичної теорії розрахунку тонких оболонок, включаючи розрахунок оболонок по безмоментной теорії, розрахунок пологих оболонок, розрахунок осесиметричних оболонок обертання в лініях кривизни;
  • • досягнення сучасної архітектури в області проектування і будівництва великопрольотних просторових структур;
  • • видатні просторові споруди різних епох і країн;
  • • вимоги ергономіки до проектованих споруд,
  • • можливості сучасних будівельних матеріалів;
  • • основні види будівельних конструкцій для житлових, промислових, сільськогосподарських та громадських будівель;
  • • основні нормативні документи для проектування будівель і споруд;
  • • в рамках професійної компетенції імена найбільш відомих архітекторів, інженерів і вчених-механіків, які зробили значний внесок у проектування і зведення унікальних будівель і споруд, що стали прототипами для цілого ряду наступних об'єктів;
  • • позитивні і негативні сторони рекомендацій і пропозицій різних напрямків в архітектурі житлових, торгових і офісних будівель (архітектурна біоніка, ноосфер паю архітектура та ін.);
  • • причини виникнення аварійних ситуацій в будівлях і конструкціях;

вміти

  • • виділяти в складному об'єкті найпростіші типи несучих конструкцій;
  • • складати розрахункові схеми будівель і споруд;
  • • проводити класифікацію будівельних об'єктів за методом їх зведення або за методом їх формування, за матеріалом, за призначенням і т.д .;
  • • вибирати відповідні будівельні конструкції для проектування і зведення будівель і споруд різного призначення;
  • • вибирати відповідний вид структурної конструкції для проектування будівель і споруд різного призначення;
  • • використовувати в реальному проектуванні знання фізико-механічних властивостей конструкційних матеріалів будівельних конструкцій;
  • • вибирати раціональну форму будівлі з декількох запропонованих варіантів, спираючись на знання картини розподілу внутрішніх силових факторів, технологічні та ергономічні вимоги до спорудження;
  • • передбачати наступні етапи в реалізації запропонованих об'ємних рішень задач, як то: зведення опалубки для залізобетонних споруд, доступність огляду вузлів, стиків і з'єднань елементів конструкцій, застосування підйомних машин і механізмів для зведення об'єктів, прагнути до скорочення експлуатаційних витрат для підтримки споруди в робочому стані ;
  • • організовувати процес проектування будівельних об'єктів;
  • • оцінювати технічний стан об'єкта;
  • • проводити експериментальні дослідження конструкційних матеріалів і конструкцій;
  • • проводити теплотехнічні та звукоізоляційні розрахунки конструктивних елементів будівель;
  • • розпізнавати відступу від проекту, що призводять до аварій і руйнувань конструкцій;
  • • висловлювати свою думку про місце оболонкових і стрижневих структур в сучасній архітектурі;
  • • знаходити самостійно необхідну наукову і технічну літературу з курсу "Архітектурно-будівельні конструкції";
  • • орієнтуватися в існуючому потоці інформації по архітектурно-будівельним конструкціям і спорудженням різного призначення;
  • • користуватися базами даних, інформаційно-довідковими та пошуковими системами для пошуку необхідної інформації з історії, розрахунку і проектування просторових структур і оболонок;
  • • складати аналітичні огляди по темі, пов'язаної з архітектурно-будівельними конструкціями;

володіти

  • • основами методів розрахунку елементів будівельних конструкцій на міцність, жорсткість і стійкість;
  • • практичними методами розрахунку на стиск, відцентровий стиск, смятие, зрушення, крутіння, вигин, стійкість;
  • • інформацією з історії розвитку архітектури просторових структур;
  • • інформацією про останні досягнення будівельної науки стосовно архітектурно-будівельних конструкцій різного призначення;
  • • знанням про потреби сучасного суспільства в спорудах, що володіють великою просторовою волею форм;
  • • поданням, що матиме фахівець в запасі, взявшись за дослідження або проектування об'єкта заданого призначення;
  • • навичками проектування споруд, об'єктів і будівельних виробів з кам'яних, армокам'яних, бетонних, залізобетонних, металевих і дерев'яних будматеріалів;
  • • навичками контролю якості будівельних конструкцій різних типів;
  • • навичками проектування малоповерхових і багатоповерхових будівель, житлових і промислових будівель;
  • • принципами формоутворення стрижневих структур;
  • • навичками побудови структурних конструкцій з геометрично незмінних стрижневих осередків;
  • • рекомендаціями ергономіки стосовно будівлям і конструкцій різного призначення;
  • • вмінням аналізувати причини аварій і руйнувань будівель і споруд.

З урахуванням сучасних підвищених вимог до організації самостійної навчальної та науково-дослідної роботи студентів в кінці кожного розділу пропонуються завдання для самостійної роботи, що передбачають, що студент не знайде остаточної відповіді в підручнику, а йому потрібна додаткова робота з Інтернетом, статтями, монографіями, нормативними документами і іншими джерелами інформації. В результаті студент може підготувати аналітичний огляд або науково-методичну статтю для публікації або для виступу на науково-практичних студентських конференціях.

Питання і завдання для самоперевірки, також поміщені в кінці кожного розділу, припускають, що студент знайде на них відповіді, використовуючи тільки матеріали даного підручника.

При роботі над підручником були використані матеріали з архітектурно-будівельних конструкцій багатьох активно працюють в даний час НДІ, проектних і будівельних організацій, список яких наведено в розділі "Додаток".

Глави 1, 10, написані кандидатом технічних наук, доцентом В. В. Галішніковой; передмову, глави 2-9, 11-14, додаток написані доктором технічних наук, професором С. І. Кривошапко; параграф 3.5 написаний кандидатом технічних наук, доцентом І. А. Сташевською; параграф 7.4 - доктором технічних наук, професором С. Б. Косіцина.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >