Home Машиностроение Техническая механика Общие сведения
Общие сведения
Достижения технической механики позволяют не только улучшать конструкции машин и механизмов, но и совершенствовать производственные процессы. Сегодня на многих предприятиях широко используются машины-автоматы, автоматические поточные линии, которые без прямого участия человека обеспечивают выпуск готовой продукции, начиная с обработки сырья и кончая упаковкой готовых изделий.
Область применения законов механики для решения конкретных технических задач очень обширна. Наша эпоха научно-технического прогресса с особенной силой подтверждает необозримость практического приложения этой науки.
Техническая механика — это наука об общих законах механического движения и применения их в современной технике.
Техническая механика состоит из двух частей: теоретической и прикладной. Первая часть посвящена изучению теоретических основ механического движения, вторая — использованию положений теоретической механики для практических целей: проектирования механизмов, расчета деталей машин, строительных конструкций и сооружений.
Техническая механика. Лекция 1.
Теоретическую механику принято подразделять на три тесно связанных раздела: статику, кинематику и динамику (рис. 1). В задачи теоретической механики входит определение условий, при которых соблюдаются условия равновесия тел. Этот раздел механики называют статикой. Изучением движения тел на основании законов геометрии занимается раздел механики, называемый кинематикой.
Раздел механики, в котором изучается движение тел и рассматриваются причины, его вызвавшие, называют динамикой. Статика, кинематика и динамика охватывают все вопросы, связанные с механическим движением тел, и позволяют решать многочисленные практические задачи.
Понятие «тело» является обобщающим. В механике под телом принято понимать все предметы окружающего нас мира: строения, оборудование цехов заводов, лабораторий и т. д. Твердое тело — физическое тело, характеризующееся стабильностью формы. Механическим движением тела называется изменение его положения по отношению к другим телам с течением времени.
Прикладная механика также состоит из трех крупных разделов: теории механизмов и машин, сопротивления материалов, деталей машин.
В «Теории механизмов и машин» на основании законов теоретической механики рассматриваются принципы анализа и проектирования механизмов, «Сопротивление материалов» позволяет установить условия прочности и устойчивости проектируемых конструкций и сооружений. «Детали машин» посвящены изучению принципов расчета и конструирования деталей и сборочных единиц машин общего назначения.
Последовательное изучение всех этих разделов и является предметом технической механики.
Источник: www.cherch.ru
Техническая механика
Техническая механика / 4_Tekhnicheskaya_mekhanika_dlya_stroiteley
Рецензенты: академик РАН, д-р физ.-мат. наук, В.А. Бабешко (Кубанский государственный университет), д-р техн. наук, Ж.М. Бледнова (Кубанский государственный технологический университет).
Молдаванов Сергей Юрьевич, Лозовой Станислав Борисович
Техническая механика для строителей: Учеб. пособие для вузов / С.Ю. Молдаванов, С.Б. Лозовой; ГОУ ВПО «Кубан. гос. технол. ун-т» – Краснодар: Издательский Дом – Юг, 2012. – 350 с.
Данное учебное пособие написано в соответствии с действующей основной образовательной программой высшего профессионального образования и соответствует требованиям Федеральных государственных образовательных стандартов в Российской системе высшего образования по направлению подготовки270800 «Строительство», квалификация (степень) выпускника бакалавр. Дисциплина «Техническая механика» впервые включена в образовательную программу высшего профессионального образования для строителей. В настоящий момент учебная литература по данной дисциплине практически полностью отсутствует.
В учебном пособии существенно обновлена система выводов и доказательств различных расчетных формул, а также приведены новые алгоритмы решения многих инженерных задач. Кроме теоретических сведений и большого количества иллюстративного и справочного материала книга содержит большое число контрольных вопросов и решенных задач по каждой теме курса.
С.Б. Лозовой, 2012
Учебная дисциплина «Техническая механика» впервые включена в образовательный стандарт высшего профессионального образования
для строителей, поэтому в настоящий момент учебная литература по этой дисциплине практически полностью отсутствует. Многочисленные существующие учебники с аналогичным названием предназначены для студентов учебных заведений среднего профессионального образования и представляют собой компиляцию таких учебных дисциплин, как теоретическая механика, сопротивление материалов, статика сооружений и детали машин и механизмов.
Учебное пособие «Техническая механика для строителей» написано в соответствии с действующей основной образовательной -про граммой высшего профессионального образования третьего поколения. Оно предназначено для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению подготовки 270800 «Строительство». В пособии рассмотрены классические методики расчета простейших элементов строительных конструкций на прочность, жесткость и устойчивость, что позволяет дать студентам фундаментальные знания о напряженнодеформированном состоянии стержней и стержневых систем под действием различных внешних нагрузок, сформировать представления о работе инженерных конструкций, научить их решать различные прикладные задачи. Приобретенные знания способствуют формированию у студентов основ инженерного мышления.
Форма изложения материала основана на многолетнем опыте преподавания различных учебных дисциплин, составляющих механику деформируемого твердого тела, на кафедре «Строительная механика и сопротивления материалов» Кубанского государственного технологического университета (КубГТУ). Предлагаемое учебное пособие содержит сведения, которые охватывают основные теоретические вопросы курса технической механики для студентов-строителей. Эти материалы рассматривают на лекционных занятиях.
Все читатели могут получить практические навыки в решении инженерных задач, изучая примеры, приведенные в учебном пособии. Практически каждый раздел дисциплины проиллюстрирован примерами решения типовых задач. Особый упор сделан на решении задач, входящих в состав расчетно-графических работ. Эти материалы традиционно рассматриваются и обсуждаются на практических занятиях. Самостоятельное выполнение студентами расчетно-графических работ позволяет повысить степень усвоения материалов лекций и практических занятий.
В формулировках рассмотренных задач и расчетно-графических работ используется Международная система единиц(СИ). В предлагаемом учебном пособии имеется существенное отличие от других. В нем не выполняются расчеты по методу допускаемых напряжений, ко-
торый уже около шестидесяти лет не используется в строительных нормах. В учебном пособии сохранены суть и методика расчета по предельным состояниям в целом, а также структура формул и обозначения, принятые в строительных нормах и правилах. В тоже время с целью сделать их более простыми и понятными для студентов в данной книге опущены некоторые специальные вопросы расчета по методу предельных состояний (учет коэффициентов условий работы, перегрузки и др.), так как их изложение было бы преждевременным в общетехническом курсе.
Данное учебное пособие написано для студентов и преподавателей высших технических учебных заведений. Она также может служить пособием для проектировщиков и инженеров, изучающих и использующих в практической работе методы технической механики.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, ДОПУЩЕНИЯ И ГИПОТЕЗЫ
§ 1.1 ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА И ЕЕ МЕСТО СРЕДИ ДРУГИХ НАУЧНЫХ ДИСЦИПЛИН
Задачи модернизации российской экономики и выполнение -на циональной программы по обеспечению граждан нашей страны -дос тупным и качественным жильем напрямую связанны с постоянно увеличивающимися объемами строительства, что требует повышенного внимания к расчетам различных строительных конструкций и их элементов. Расчет строительных конструкций и сооружений должен обеспечивать как их надежность при эксплуатации, так и рациональное использование самых разнообразных материалов. Такие задачи могут быть решены лишь на основе глубокого знания свойств различных конструкционных материалов и умения выполнять инженерные расчеты, опираясь на последние достижения механики деформируемого твердо-
Механика деформируемого твердого тела изучает законы деформирования тел, возникающих под действием внешних сил, температурных полей, электромагнитных воздействий и т.д. Внешние воздействия вызывают деформации тела. Деформация тела связана с изменением его первоначальных размеров и формы. В процессе деформации материальные частицы тела приходят в движение, что приводит к изменению расстояния между ними. Это приводит к появлению в деформируемом теле дополнительных сил взаимодействия между его отдельными частями, которые называются внутренними силами . Мерой изменения внутренних сил служат напряжения . Напряжения и деформации являются взаимосвязанными параметрами, которые характеризуют состояние деформируемого твердого тела.
Механика деформируемого твердого тела основывается наре зультатах экспериментов, которые позволяют определить физикомеханические характеристики материалов и проверить правильность расчетных теорий. Однако МДТТ является не только экспериментальной, но и теоретической наукой, использующей свой математический аппарат.
Изучение механики деформируемого твердого тела базируется на ряде учебных дисциплин. Из курса высшей математики в механике деформируемого твердого тела широко используют элементы дифференциального и интегрального исчисления, начала векторной и линейной алгебры, аналитическую геометрию, сведения из теории рядов, дифференциальные уравнения, элементы математической статистики и тео-
рии вероятностей. Из курса физики используются следующие разделы: механика, оптика, электричество, теплота и т.д. В МДТТ применяют ряд методов и уравнений теоретической механики. К ним относятся условия равновесия системы сил, уравнения движения тела, аксиомы статики, метод сечений, метод приведения системы сил к заданному центру, принцип возможных перемещений и т.д.
Механика деформируемого твердого тела в свою очередь используется при изучении для целого ряда прикладных инженерных дисциплин: «Детали машин и механизмов», «Статика и динамика сооружений», «Строительные конструкции» и т.д. Поэтому глубокое изучение основ МДТТ является гарантией качественной инженерной подготовки студента и позволяет ему квалифицированно решать различные прикладные задачи.
Механика деформируемого твердого тела включает в себя на целый ряд отдельных дисциплин: «Техническая механика», «Сопротивление материалов», «Строительная механика», «Теория упругости», «Теория пластичности», «Теория ползучести», «Аэрогидроупругость», «Механика грунтов» и др.
В МДТТ используется классификация научных дисциплин по объектам изучения. Традиционный курс «Сопротивление материалов» является теорией стержней и брусьев. Наиболее простые разделы курса «Сопротивления материалов», имеющие непосредственное прикладное значение, составляют дисциплину «Техническая механика». Она дает фундаментальные знания о видах напряженно-деформированного -со стоянии отдельных стержней и простейших стержневых систем под действием различных нагрузок, формирует необходимые представления о работе элементов строительных конструкций, расчетных схемах, задачах расчета стержневых систем на прочность, жесткость и устойчивость.
Изучение дисциплины «Техническая механика» способствует формированию у студентов инженерного мышления и имеет своей целью подготовить будущего специалиста к решению различных прикладных задач сопротивления материалов и строительной механики.
§ 1.2 КЛАССИФИКАЦИЯ ОБЪЕКТОВ ИЗУЧЕНИЯ
Тела, представляющие собой элементы инженерных конструкций, в механике деформируемого твердого тела рассматриваются -уп рощенно, без учета второстепенных их характеристик, в виде так называемых расчетных схем . Все многообразие твердых тел можно разделить на три основные группы.
Материальное тело, два измерения которого значительно меньше третьего, называется брусом (рис. 1.1). Брус может быть образован при
перемещении некоторой плоской фигуры S вдоль пространственной линии L. В процессе движения центр тяжести замкнутой области S (точка О ) должен принадлежать этой линии, а фигура S при этом перпендикулярна касательной к линии L в точке О . В дальнейшем линию L будем называть осью бруса . Фигуру S будем называть поперечным се-
Если область S изменяет свои размеры по мере передвижения вдоль оси L , то мы получим брус переменного поперечного сечения . В
Источник: studfile.net
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА для специальности среднего профессионального образования 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»
рабочая программа на тему
Рабочая программа учебной дисциплины «Техническая механика» разработана на основе ФГОС СПО по специальности 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений» (базовая подготовка) и примерной программы учебной дисциплины, рекомендованной Экспертным советом ФГУ ИОЦ «Новый город».
Скачать:
Предварительный просмотр:
Министерство общего и профессионального образования Ростовской области
Государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Ростовской области «Ростовский-на-Дону строительный колледж»
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
для специальности среднего профессионального образования
08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»
(цикл профессиональный общепрофессиональных дисциплин
программы подготовки специалистов среднего звена)
на заседании цикловой комиссии
Председатель ЦК _____ Хараева О.М
по учебной работе
Рабочая программа учебной дисциплины «Техническая механика» разработана на основе ФГОС СПО по специальности 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений» (базовая подготовка) и примерной программы учебной дисциплины, рекомендованной Экспертным советом ФГУ ИОЦ «Новый город».
Хачикян К.С. – преподаватель ГБ ПОУ РО «Ростовский-на-Дону строительный колледж».
Симонов Н.И. преподаватель ФГОУ ВПО РГУПС, председатель Ростовского-на-Дону методического объединения преподавателей технической механики.
Грибанова Т.Е.- генеральный директор ТСК «СтальСтрой».
- ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
- Область применения рабочей программы.
Рабочая программа технической механики является частью программы подготовки специалистов среднего звена в соответствии с ФГОС по специальности СПО 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»
(базовая и углубленная подготовка).
Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в дополнительном профессиональном образовании (в программах повышения квалификации и переподготовки) и профессиональной подготовке работников в области строительства при наличии среднего (полного) общего образования.
- Место учебной дисциплины в структуре ППССЗ.
Техническая механика входит в профессиональный цикл, относится к общепрофессиональным дисциплинам.
- Требования к результатам освоения программы.
В процессе обучения преподаватель обязан формировать у студентов следующие компетенции:
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать и эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу, членов бригады (подчиненных) за результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.
ПК 1. Подбирать строительные конструкции и разрабатывать несложные узлы и детали конструктивных элементов зданий.
ПК 2. Выполнять несложные расчеты и конструирование строительных конструкций.
ПК 3. Принимать участие в диагностике технического состояния конструктивных элементов эксплуатируемых зданий.
ПК 4. Осуществлять мероприятия по оценке технического состояния и реконструкции зданий.
- Цели и задачи технической механики, требования к результатам освоения учебной дисциплины.
В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь :
— выполнять расчеты на прочность, жесткость, устойчивость элементов сооружений;
— определять опорные реакции балок, ферм, рам;
— определять внутренние усилия в сечениях конструкций, строить их эпюры;
— строить эпюры напряжений.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать :
— законы механики деформируемого тела, виды деформаций;
— определение направлений реакций связи;
— определение момента силы относительно точки, проекции силы на ось;
— типы нагрузок и виды опор конструкций;
— моменты инерции и сопротивления простых сечений.
- Количество часов на освоение рабочей программы технической механики.
Максимальная учебная нагрузка обучающегося – 192 часов, в том числе:
обязательная аудиторная учебная нагрузка – 142часов,
самостоятельная работа обучающегося – 50час.
- СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ .
3.2. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы.
Вид учебной работы
Максимальная учебная нагрузка (всего)
Обязательная аудиторная нагрузка (всего)
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
выполнение расчетно-графических работ
тематика внеаудиторной самостоятельной работы
Итоговая аттестация в форме экзамена
Наименование разделов и тем
Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы,
самостоятельная работа обучающегося
Содержание учебного материала.
1. Роль и значение механики в строительстве и других отраслях техники. Механическое движение. Равновесие. Скалярные и векторные величины.
Геометрическое сложение векторов.
Проекция вектора на ось.
Раздел 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
Тема 1.1. Основные понятия и аксиомы статики
Содержание учебного материала.
1, Сила, система сил. Эквивалентные системы сил. Равнодействующая системы сил и уравновешивающая. Гипотеза о малости деформаций. Аксиомы статики.
2. Связи и их реакции. Принцип освобождения от связей. Правила определения реакций. Шарнирно-подвижная и шарнирно-неподвижная опоры. Реальный объект и его расчетные схемы.
Тема 1.2. Плоские системы сил. Условия равновесия плоских систем сил.
Содержание учебного материала.
1.Понятие пары сил. Свойства пар сил.
Момент силы относительно точки. Условие равенства нулю.
2.Уравнения равновесия плоских систем сил.
Методика решения задач на равновесие плоской системы сил.
3. Статически определимые плоские фермы. Общие сведения о них.
Определение усилий в стержнях методами вырезания узлов и сквозного сечения.
4. Графическое определение усилий в стержнях ферм (методом Максвелла-Кре-моны).
1. Решение задач на плоскую систему сходящихся сил.
2. Типы нагрузок. Опора защемление (жесткая заделка). Решение задач на плоскую систему параллельных и произвольно расположенных сил.
3. Определение усилий в стержнях ферм аналитическими и графическим способами.
Форма и методы контроля:
проверка знаний студентов основных понятий и аксиом статики устным опросом (фронтальным, индивидуальным, комбинированным), техническим диктантом;
оценка и анализ письменных работ на определение проекций сил на оси координат и моментов сил относительно точек, на определение усилий в кронштейне, состоящем из двух стержней, различными методами; опорных реакций простых балок; усилий в стержнях ферм методами вырезания узлов, сквозного сечения, Максвелла-Кремоны; оценка знаний студентов по результатам выполнения заданий индивидуально и малыми группами (по 4-6 чел.), решения задач у доски.
Оценка знаний студентов по результатам выполнения ими письменных работ на определение опорных реакций однопролетных балок.
Самостоятельная работа по разделу 1.
Решение задач на плоскую систему сходящихся, параллельных и произвольно расположенных сил: определение аналитическим и графическим способами усилия в стержнях заданной стержневой системы, определение опорных реакций консольных и однопролетных балок.
Форма и методы контроля:
проверка домашних письменных работ (индивидуальных), самостоятельности выполнения заданий и степени усвоения учебного материала студентами (выборочно) устным опросом.
Расчетно-графической работы (РГР) №1 [1] .
Определение усилий в стержнях фермы от расчетной нагрузки графическим методом.
Раздел 2. СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ И СТАТИКА СООРУЖЕНИЙ.
Тема 2.1. Основные положения.
Содержание учебного материала.
1. Виды деформации. Основные допущения и гипотезы о свойствах материалов и характере деформации. Классификация сооружений и их расчетных схем.
Исследование геометрической структуры сооружений.
Тема 2.2. Внутренние силы.
Построение эпюр внутренних сил.
Содержание учебного материала.
1. Определение внутренних сил методом сечений.
2. Построение эпюр продольных сил (N).
3. Кручение. Построение эпюр крутящих моментов.
4. Прямой изгиб. Построение эпюр поперечных сил (Q) и изгибающих моментов (М изг. ) по характерным точкам.
5. Многопролетные статически определимые (шарнирные) балки: основные сведения о них. Условия их статической определимости и геометрической неизменяемости. Типы шарнирных балок. Схемы взаимодействия элементов этих балок.
Методика расчета шарнирных балок.
6. Статически определимые плоские рамы: общие сведения о них.
Построение эпюр N, Q и М изг. для рам.
7. Трехшарнирные арки: общие сведения о них. Определение опорных реакций. Выбор рациональной оси арки. Определение внутренних силовых факторов в сечениях арки.
1. Построение эпюр Q и М изг. для простой балки при действии сосредоточенных сил и моментов.
2. Построение эпюр Q и М изг. для простой балки при действии сосредоточенных сил, моментов и распределенных нагрузок.
3. Построение схем взаимодействия элементов шарнирных балок.
4. Построение эпюр N, Q и М изг. для рам.
5. Определение внутренних усилий в произвольном сечении арки.
Форма и методы контроля:
проверка знаний студентов устным опросом и по результатам выполнения письменных работ (решения задач по темам): умения студентов анализировать структуру сооружений, строить схемы взаимодействия элементов шарнирных балок, знания особенностей, областей применения, достоинств и недостатков простых и шарнирных балок, рам, арок, правил определения внутренних усилий в сечениях конструкций;
оценка и анализ знаний студентов по результатам написания ими технических диктантов; решения ими различных задач (типовых и нестандартных) у доски, с использованием карточек для контроля знаний (в т. ч. с выборочными ответами), решение задач малыми группами, выполнение индивидуальных заданий в составе учебной группы на: построение эпюр внутренних усилий (N, Q, M изг. , М кр. ).
Тема 2.3. Геометрические характеристики сечений.
Содержание учебного материала.
1. Центр тяжести (ц. т.). Определение координат ц. т. сложных сечений, составленных из простых геометрических фигур. Статический момент площади. Профили проката.
2. Моменты инерции: осевой полярный. Моменты инерции простейших сечений – прямоугольного, круглого, кольцевого. Зависимость между осевыми моментами инерции относительно параллельных осей. Главные центральные моменты инерции сечений.
1. Определение координат ц. т. сечений, составленных из простых геометрических фигур и профилей проката.
2. Определение моментов инерции сечений, составленных из простейших геометрических фигур и стандартных профилей проката.
Форма и методы контроля:
проверка знаний студентов по результатам устных опросов, написания ими технических диктантов; решения задач у доски на определение координат ц. т. сечений и главных центральных осевых моментов инерции сечений, составленных из простых геометрических фигур и профилей стандартного проката; выполнения индивидуальных заданий.
Тема 2.4. Напряжение.
Содержание учебного материала.
1. Общий порядок определения напряжений при различных видах деформаций.
Напряжение при растяжении и сжатии. Закон Р. Гука.
2. Определение напряжений в соединительных элементах конструкций при расчетах на смятие и сдвиг.
3. Напряжения в поперечном сечении бруса круглого сечения при кручении.
4. Нормальные напряжения (σ) при чистом изгибе. Осевой момент сопротивления.
5. Касательные напряжения (τ) при прямом изгибе.
1. Определение модуля продольной упругости стали (латуни).
1. Решение задач на определение напряжений в заклепочных, болтовых, сварных соединениях и сопряжениях на деревянных врубках.
2. Определение σ и τ при прямом изгибе.
Обобщение и систематизация знаний по теме.
Форма и методы контроля:
проверка и оценка знаний студентов основных понятий устным опросом и по результатам написания ими технических диктантов, выполнения тестовых заданий, решения задач на определение и построение эпюр напряжений при различных видах деформаций, защиты лабораторной работы.
Тема 2.5. Механические испытания материалов.
Содержание учебного материала.
1. Механические испытания материалов: цель, виды испытаний.
Диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов, их механические характеристики.
Допускаемое напряжение и коэффициент запаса прочности.
1. Определение основных механических характеристик стали при растяжении.
2. Определение основных характеристик материалов при сжатии.
Тема 2.6. Расчет конструкций на прочность и устойчивость.
Содержание учебного материала.
1. Типы расчетов на прочность и устойчивость, последовательность их выполнения.
Расчеты на прочность по допускаемым напряжениям при сжатии брусьев большой жесткости и растяжении любых.
2. Основы расчета конструкций по предельным состояниям.
Расчеты на устойчивость центрально-сжатых гибких стержней с применением коэффициента продольного изгиба.
Рациональные формы поперечных сечений сжатых стержней.
3.Расчеты балок на прочность при прямом изгибе: а) по нормальным напряжениям.
Рациональные формы сечений балок, применяемых в строительстве;
б) по касательным напряжениям. Случаи, в которых необходима проверка прочности балки по касательным напряжениям.
4. Расчеты на прочность при косом изгибе.
5. Понятие о внецентренном сжатии и растяжении. Расчеты на прочность.
6. Подпорные стены: общие сведения о них. Активное давление сыпучего тела на стену. Меры по предотвращению сдвига и опрокидывания стены. Пассивное давление.
1. Расчеты на устойчивость центрально сжатых гибких стержней.
2. Расчеты на прочность соединительных элементов конструкций.
3. Расчеты брусьев круглого сечения на прочность и жесткость при кручении.
4. Расчеты балок на прочность при прямом изгибе.
5. Расчеты подпорных стен на устойчивость и прочность.
Обобщение и систематизация знаний по теме.
Форма и методы контроля:
оценка знаний студентов по результатам проведения устных опросов студентов, решения ими задач различных типов (проверочного, проектного, на определение допускаемой нагрузки) у доски;
оценка и анализ письменных работ студентов с использованием карточек для контроля знаний, написания технических диктантов с взаимным их рецензированием, выполнения заданий малыми группами, выполнения индивидуальных заданий в составе учебной группы по расчету конструкций на прочность и устойчивость при различных видах деформаций;
оценка знаний студентов по результатам выполнения реферата, участия в конкурсе на завершающем занятии, позволяющего обобщить и систематизировать знания по теме;
оценка выполнения лабораторных работ по результатам их защиты.
1. Исследование устойчивости гибкого стержня.
Оценка знаний студентов по результатам выполнения ими письменных работ (по образцу): расчет на прочность балки при прямом изгибе.
Тема 2.7. Расчеты на жесткость.
Содержание учебного материала.
1. Определение перемещений с помощью таблиц.
Расчеты на жесткость балок.
Тема 2.8. Расчеты статически неопределимых конструкций.
Содержание учебного материала.
1. Общие понятия. Степень статической неопределимости. Канонические уравнения.
Принцип и порядок расчета статически неопределимых конструкций методом сил.
Применение метода сил к расчету простейших статически неопределимых систем.
2. Неразрезные балки: общие сведения о них. Уравнения трех моментов.
1. Построение эпюр Q и М изг. для неразрезной балки.
Форма и методы контроля:
Оценка знаний студентов устным опросом, по результатам написания технического диктанта, выполнения тестовых заданий, решения задач у доски и индивидуально на построение эпюр Q и М изг. для неразрезной балки.
Тема 2.9. Понятие о действии динамических и повторно- переменных нагрузок.
Содержание учебного материала.
1. Понятие о действии динамических и повторно-переменных нагрузок.
1. Определение удельной ударной вязкости стали.
Обобщение и систематизация знаний по всему курсу.
1. Повторение учебного материала в процессе решения комплексной задачи и проведения конкурса с целью обобщения и систематизации знаний по всему предмету.
Самостоятельная работа по разделу 2.
Проверить прочность ступенчатого стержня, к которому приложены силы по оси.
Построить эпюры Q и М изг. для трехпролетной шарнирной балки.
Форма и методы контроля:
проверка домашних письменных работ (индивидуальных), самостоятельности выполнения заданий и степени усвоения учебного материала студентами (выборочно) устным опросом.
Расчетно-графической работы (РГР) №2.
Проверка устойчивости центрально-сжатого гибкого стального стержня. Сечение – швеллер.
Для балки, нагруженной сосредоточенной силой, моментом и распределенной нагрузкой, подбор сечения из двутавра. Построение эпюр касательных и нормальных напряжений, где возникают Q max и M max .
Построение эпюр N, Q и М изг. для статически определимой рамы.
Расчет неразрезной балки на прочность.
Для характеристики освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1 уровень – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2 уровень – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу или под руководством преподавателя).
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Материально-техническое обеспечение.
Для реализации учебной дисциплины в колледже имеется учебный кабинет и лаборатория по технической механике.
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству обучающихся,
- рабочее место преподавателя,
- объемные модели по дисциплине,
- комплект учебно-наглядных пособий по технической механике.
Оборудование лаборатории по технической механике:
- посадочные места по количеству обучающихся,
- рабочее место преподавателя,
- оборудование для проведения лабораторных работ:
испытательный пресс 2ПГ-50,
испытательная машина Р-5,
универсально-гидравлическая испытательная машина УГ-20/2,
твердомеры ТШ-2 (2 шт.),
машина универсальная УМ-2,
маятниковый копер МК-30,
стенды для определения модуля упругости стали и латуни,
технологическая оснастка к испытательным машинам, измерительные приборы (динамометры, индикаторы, микрометры, микроскопы и др.),
образцы для лабораторных работ.
3.2. Методическое обеспечение обучения:
3.3. Информационное обеспечение обучения.
- В. И. Сетков. Техническая механика для строительных специальностей. – М: Издательский центр «Академия», 2007.
- В. И. Сетков. Сборник задач по технической механике. – М: Издательский центр «Академия», 2007.
- В. И. Олофинская. Техническая механика: Курс лекций с вариантами практических и тестовых заданий. – М: Форум: ИНФРА-М. 2010.
- Л. П. Портаев и др. Техническая механика. – М: Стройиздат, 1987.
- Основы технической механики. http://www.ostemex.ru .
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения студентами индивидуальных заданий.
(освоенные умения, усвоенные знания)
Формы и методы контроля и оценки результатов обучения
Умения (2-ой уровень [2] ) :
— выполнять расчеты на прочность, жесткость, устойчивость элементов сооружений;
— определять усилия в стержнях ферм;
— строить эпюры напряжений, внутренних силовых факторов.
— выполнения аудиторных письменных работ по теме «Расчет конструкций на прочность и устойчивость»: с использованием карточек для контроля знаний, решения задач индивидуально, малыми группами, выполнения домашних индивидуальных заданий; (Текущий контроль)
— решения задач по теме «Расчет статически неопределимых конструкций» у доски; (Текущий контроль)
— выполнения расчетно-графических работ: по теме «Расчет конструкций на прочность и устойчивость» №3; (Рубежный контроль)
по теме «Расчет статически неопределимых конструкций» №5;
— контрольной работы №2. (Рубежный контроль)
— выполнения аудиторных и внеаудиторных письменных работ по теме «Плоские системы сил. Условия их равновесия»: решения задач у доски и индивидуально в аудитории, выполнения домашней работы по определению усилий в стержнях ферм методом вырезания узлов (задания индивидуальны), (Текущий контроль)
— выполнения расчетно-графической работы №1. (Рубежный контроль)
— выполнения аудиторных и внеаудиторных письменных работ по темам «Внутренние силы. Построение эпюр внутренних сил», «Расчет конструкций на прочность и устойчивость», «Расчет статически неопределимых конструкций»: с использованием карточек для контроля знаний, написания технических диктантов, решения задач индивидуально, малыми группами, выполнения домашних индивидуальных заданий, (Текущий контроль)
— выполнения расчетно-графической работы №3. (Рубежный контроль)
Итоговый контроль: промежуточная аттестация в форме экзамена
Знания (1-й уровень * ) :
— законы механики деформируемого тела, виды деформаций;
— определение направлений реакций связи;
— определение момента силы относительно точки;
проекции силы на ось;
— типы нагрузок и виды опор конструкций;
— моменты инерции и сопротивления простых сечений.
— устного опроса (фронтального, индивидуального, комбинированного), технического диктанта – по теме «Основные положения сопротивления материалов и статики сооружений»; (Текущий контроль)
— ответов у доски, выполнения тестового задания – по теме «Основные понятия и аксиомы статики»; (Текущий контроль)
контрольной работы №1 – по теме «Плоские системы сил. Условия их равновесия»; (Рубежный контроль)
-устного опроса, контрольной работы №1 – по теме «Плоские системы сил. Условия их равновесия»;
— устного опроса, ответа на тесты – по теме «Введение»; (Текущий контроль)
— по результатам изучения всех основных тем дисциплины;
— устного опроса, написания технического диктанта, решения задачи по образцу. (Текущий контроль)
Итоговый контроль: промежуточная аттестация в форме экзамена
Основные показатели оценки результата
Форма и методы контроля и оценки
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать и эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.
ОК 5. Использовать информационно-ком-муникационные технологии в профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.
ОК 7. Брать на себя ответственность за работу, членов бригады (подчиненных) за результат выполнения заданий.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.
ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.
ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).
ПК 1. Подбирать строительные конструкции и разрабатывать несложные узлы и детали конструктивных элементов зданий.
ПК 2. Выполнять несложные расчеты и конструирование строительных конструкций.
ПК 3. Принимать участие в диагностике технического состояния конструктивных элементов эксплуатируемых зданий.
ПК 4. Осуществлять мероприятия по оценке технического состояния и реконструкции зданий.
— Демонстрация интереса к будущей профессии в процессе выполнения практических заданий.
— Прогнозирует результаты выполнения деятельности в соответствии с задачей.
— Находит способы и методы решения задачи.
— Выстраивает план (программу) деятельности.
— Подбирает ресурсы (инструмент, информацию и т.п.) для решения задачи.
— Анализирует результат выполняемых действий и выявляет причины отклонений от норм.
— Определяет пути устранения выявленных отклонений.
— Оценивает результаты своей деятельности, их эффективность и качество.
— Описывает ситуацию и называет противоречия.
— Оценивает причины возникновения ситуации.
— Определяет субъектов взаимодействия в возникшей ситуации.
— Находит пути решения ситуации.
— Подбирает ресурсы (инструмент, информацию и т.п.), необходимые для разрешения ситуации.
— Прогнозирует развитие ситуации.
— Берет на себя ответственность за принятое решение.
— Выделяет информацию, необходимую для решения задачи.
— Выделяет перечень вопросов, информацией по которым не владеет.
— Задает вопросы, указывающие на отсутствие информации, необходимой для решения задачи.
— Пользуется разнообразной справочной литературой, электронными ресурсами.
— Находит в тексте запрашиваемую информацию.
— Сопоставляет информацию из различных источников, классифицирует и обобщает ее, определяет соответствие информации поставленной задаче.
— Оценивает полноту и достоверность информации.
— Осуществляет поиск информации в сети Интернет и различных электронных носителях и извлекает ее.
— Использует средства информационных технологий для обработки и хранения информации.
— Устанавливает позитивный стиль общения.
-.Выбирает стиль общения в соответствии с ситуацией.
— Признает чужое мнение.
— При необходимости отстаивает собственное мнение.
— Ведет беседу в соответствии с этическими нормами.
— Составляет конспект по предмету, лабораторные журналы, оформляет различные документы в соответствии с предъявляемыми требованиями.
— Выполняет рекомендации руководства.
— Организует коллективное обсуждение рабочей ситуации.
— Ставит задачи перед коллективом.
— При необходимости аргументирует свою позицию.
— Осуществляет контроль в соответствии поставленной задачей.
— Конструктивно критикует с учетом сложившейся ситуации.
— Организует работу по выполнению задания в соответствии с инструкцией.
— Участвует в разработке мероприятий по улучшению условий работы команды.
— Анализирует собственные сильные и слабые стороны.
— Составляет программу саморазвития, самообразования.
— Определяет этапы достижения поставленных целей.
— Определяет необходимые внешние и внутренние ресурсы для достижения целей.
— Владеет навыками самоорганизации и применяет их на практике.
— Владеет методами самообразования.
— Имеет представление о технологиях производства строительных конструкций.
— Осознает причины необходимости смены технологий или их усовершенствования.
— Имеет представление о назначении и области применения, о конструктивных особенностях изготовления конструкций,
монтажа и эксплуатации.
— Располагает сведениями о характере нагрузок и как они воздействуют на конструкцию.
— Умеет определять реакции связей и внутренние усилия в сечениях конструкций.
— Владеет методами несложных расчетов на прочность, жесткость и устойчивость элементов конструкций и их узлов.
— Имеет представление о некоторых факторах, негативно влияющих на техническое состояние конструкций.
— Способен участвовать в выявлении, обмере, схематичном изображении дефектов и повреждений конструкций (смещения в плане, оседание, крены, прогибы и др.), определять размеры деформаций швов и стыков, ширину раскрытия и глубину трещин, сечения арматуры, толщину защитного слоя бетона и др. параметры.
Принимать участие в анализе результатов обследования.
— Интерпретация результатов наблюдений за деятельностью студента в процессе обучения.
— Оценка устных ответов и письменных работ по всем темам предмета. (текущий контроль)
— Оценка знаний студентами, при решении задач на построение эпюр внутренних усилий в сечениях конструкций, особенностей эпюр в зависимости от характера нагрузок – по темам «Внутренние силы. Построение эпюр внутренних сил», «Расчет конструкций на прочность и устойчивость», «Расчеты на жесткость», «Расчеты статически неопределимых конструкций». (текущий контроль)
— Проверка умения решать типовые задачи с обязательной проверкой их решения и оценкой полученного результата (в т. ч. сравнением с предполагаемым результатом) – по всем основным темам.
— Контроль знаний студентами особенностей строительных конструкций с подробным анализом их структуры, внесением в них изменений в случае необходимости с точки зрения геометрической неизменяемости и практической целесообразности –
по темам «Плоские системы сил. Условия их равновесия», «Основные положения сопротивления материалов и статики сооружений».
— Оценка умения решать одни и те же задачи разными способами (методами) с указанием погрешностей конечных результатов – по темам «Плоские системы сил. Условия их равновесия», «Расчет конструкций на прочность и устойчивость», «Расчеты на жесткость», «Расчеты статически неопределимых конструкций».
— Оценка выполнения работ по самостоятельному составлению задач с последующим их решением и анализом полученных результатов, самостоятельного конспектирования несложного для понимания учебного материала – по всем основным темам.
— Контроль и анализ выполнения самостоятельных аудиторных и домашних работ по индивидуальным заданиям (в т. ч. расчетно-графических, рефератов и т.п.).
— Оценка результатов расчета конструкций на прочность, жесткость и устойчивость с точки зрения их оптимальности (обеспечения надежности и экономичности) – по темам «Расчет конструкций на прочность и устойчивость», «Расчеты на жесткость», «Расчеты статически неопределимых конструкций», «Понятие о действии динамических и повторно-переменных нагрузок». (рубежный контроль)
— Оценка решения задач проблемного характера по всем темам предмета.
способностей решать задачи с использованием различной справочной литературы: ГОСТ ‘ ов, СНИП’ов, других источников (в т. ч. из электронных ресурсов) – по темам «Геометрические характеристики сечений», «Расчет конструкций на прочность и устойчивость», «Расчеты на жесткость», «Расчеты статически неопределимых конструкций»; (рубежный контроль)
выполнения самостоятельных работ, предполагающих использование Интернета (например, для написания рефератов, докладов) – по теме. «Плоские системы сил. Условия их равновесия», разделу «Сопротивление материалов и статика сооружений». (рубежный контроль)
— Проверка и оценка – по теме «Плоские системы сил. Условия их равновесия», разделу «Сопротивление материалов и статика сооружений»):
пополнения конспектов лекций фотографиями строительных конструкций и их элементов из Интернета (в учебниках они отсутствуют);
— использования необходимой информации из сети Интернета при написании рефератов, выполнении других самостоятельных работ .(текущий контроль)
выполнения практических заданий малыми группами – по темам «Плоские системы сил. Условия их равновесия», «Расчет конструкций на прочность и устойчивость»; (рубежный контроль)
участия в конкурсах между командами на итоговых занятиях по теме «Расчет конструкций на прочность и устойчивость» и курсу в целом;
результатов взаимоконтроля письменных работ по основным темам;
участия в решении проблемных задач (ситуаций).
— Контроль и оценка выполнения заданий:
малыми группами; (текущий контроль)
в конкурсах между командами на итоговых занятиях по теме «Расчет конструкций на прочность и устойчивость» и курсу в целом.
— Проверка результатов взаимоконтроля письменных работ по основным темам. (текущий контроль)
— Оценка участия в решении проблемных задач (ситуаций).
— Оценка выполнения лабораторных и других работ, осуществляемых коллективом студентов.
— Проверка конспекта учебного материала, составленного студентом самостоятельно и оценка знаний по теме «Основные положения сопротивления материалов и статики сооружений». (текущий контроль)
— Оценка подготовки (с помощью преподавателя) и проведения фрагментов занятий по теме «Основные положения сопротивления материалов и статики сооружений»).
— Оценка участия в олимпиадах, конкурсах различного уровня ( в колледже, городских, областных) по предмету.
— Оценка по результатам устных опросов студентов по теме «Плоские системы сил. Условия их равновесия», разделу «Сопротивление материалов и статика сооружений»). .(текущий контроль)
— Оценка по результатам (тема: «Плоские системы сил. Условия их равновесия», раздел «Сопротивление материалов и статика сооружений»): (рубежный контроль)
устных опросов, тестирования студентов, технических диктантов, экзамена; .(текущий контроль)
выполнения практических заданий (домашних и аудиторных) по расчету (проектному, проверочному, на определение допускаемой нагрузки) строительных конструкций и их узлов на прочность, жесткость и устойчивость с учетом их конструктивных схем, формы и размеров сечений, других особенностей при минимальном расходе материала. (текущий контроль)
— Оценка по результатам (тема: «Плоские системы сил. Условия их равновесия», раздел «Сопротивление материалов и статика сооружений»):
устных опросов студентов знания ими особенностей строительных конструкций, их возможных дефектов и путей их устранения;
умения дать характеристику и сделать анализ дефектов по картинкам и фотографиям конструкций, в т. ч. найденным в сети Интернет;
— знаний основных причин аварий зданий и сооружений.
Итоговый контроль: промежуточная аттестация в форме экзамена
[1] Форма и методы контроля всех РГР : по результатам защита работы.
[2] Уровни освоения знаний студентами приводятся в соответствии с требованиями примерной программы. Характеристики уровней знаний приводятся в примерной и рабочей программах (в рабочей – на стр. 23).
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Рабочая программа учебной дисциплины «Основы философии» для специальностей среднего профессионального образования социально-экономического профиля.
Рабочая программа учебной дисциплины «Основы философии» разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС) по специальности (специальностям) среднего профессио.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Техническая механика» для специальности среднего профессионального образования 08.02.08 «Монтаж и эксплуатация оборудования газоснабжения»
Рабочая программа учебной дисциплины «Техническая механика» разработана на основе ФГОС СПО по специальности 08.02.08 Монтаж и эксплуатация оборудования газоснабжения, и примерной программы учебной дис.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Техническая механика» для специальности среднего профессионального образования 08.02.07 «Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств и вентиляции»
Рабочая программа учебной дисциплины «Техническая механика» разработана на основе ФГОС СПО по специальности 08.02.07 «Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических устройств, кондиционирования возду.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Техническая механика» для специальности среднего профессионального образования 08.02.03 «Производство неметаллических строительных изделий и конструкций»
Рабочая программа учебной дисциплины «Техническая механика» разработана на основе ФГОС СПО по специальности 08.02.03 «Производство неметаллических строительных изделий и конструкций», и примерной прог.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Техническая механика» для специальности среднего профессионального образования 07.02.01 «Архитектура»
Рабочая программа учебной дисциплины «Техническая механика» разработана на основе ФГОС СПО по специальности 07.02.01 Архитектура, и примерной программы учебной дисциплины, рекомендованной Экспер.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ИНОСТРАННЫЙ ЯЗЫК по специальности среднего профессионального образования 23.02.06 Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог, 2016 г
Рабочая программа учебной дисциплины «Иностранный язык», разработана на основе примерной программы «Английский язык для профессиональных образовательных организаций», одобрена Научно-методическим сове.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ БД.05 История Специальность среднего профессионального образования 38.02.01 Экономика и бухгалтерский учет (по отраслям)
Рабочая программа общеобразовательной учебной дисциплины БД.05 «История» предназначена для изучения дисциплины при реализации образовательной программы среднего общего обр.
Источник: nsportal.ru