Проєктування конструкцій будівель і споруд на дію високих температур
Спеціальність: Пожежна безпека
Код дисципліни: 7.261.01.E.019
Кількість кредитів: 6.00
Кафедра: Будівельні конструкції та мости
Лектор: к.т.н., доцент Крамарчук Андрій Петрович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Результати навчання: Знати теоретичні та практичні основи про найважливіші положення проектування великопрольотних конструкцій (балкового, аркового, рамного типів, просторових та висячих покриттів), листових конструкцій (резервуарів для води та нафтопродуктів, газгольдерів, бункерів), реконструкції будівель та підсилення несучих конструкцій; сучасні напрямки розвитку сталебетонних, сталезалізобетонних і трубобетонних конструкцій, які не достатньо повно описані у існуючій літературі; методику розрахунку металевих конструкцій з врахуванням впливу високих температур.
Вміти виконувати інженерні методи розрахунку найпоширеніших конструкцій великопрольотних покрить, багатоповерхових будинків, листових конструкцій, висотних споруд, сталебетонних конструкцій, трубобетонних конструкцій;
Вміти вірно оцінити можливість проведення реконструкції виробничих будівель та при необхідності виконати підсилення металевих конструкцій;
Вміти правильно застосувати вплив високих температур при проектуванні металевих конструкцій будівель та споруд.
РН04. Виконувати оцінювання проектів будівництва та проектів містобудівної документації на відповідність вимогам пожежної безпеки та пропонувати необхідні інженерно-технічні заходи забезпечення пожежної безпеки.
РН14. Аналізувати встановлені в технічній документації на речовини, матеріали, вироби, технологічні процеси, будівлі і споруди об'єктів вимоги щодо забезпечення пожежної безпеки.
РН19. Планувати та виконувати наукові дослідження та інноваційні проекти, обґрунтовувати вибір методів і засобів дослідження, аналізувати результати, аргументувати висновки, презентувати результати досліджень. .
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Прореквізити:
Будівельна механіка .
Опір матеріалів.
Теоретична механіка
Конструкції будівель та споруд, частина 1
Кореквізити:
Автоматизоване проектування.
Обстеження і реконструкція будівель та споруд після пожежі.
Проектування залізобетонних конструкцій будівель і споруд з врахуванням впливу температур.
Короткий зміст навчальної програми: Великопроьотні покриття з плоскими несучими конструкціями. Галузі застосування, системи покрить і їх конструктивні особливості. Рамні конструкції. Особливості розрахунку та конструювання. Їх поведінка в умовах пожежі, розрахунок на вогнестійкість. Арочні конструкції. Конструктивні особливості арок та їх розрахунок. Типи опорних та ключових шарнірів арок. Їх поведінка в умовах пожежі, розрахунок на вогнестійкість. Висячі вантові покриття. Оболонки. Комбіновані системи. Їх поведінка в умовах пожежі, розрахунок на вогнестійкість. Просторові конструкції покриття. Каркаси висотних багатоповерхових будівель, особливості розрахунку. Листові конструкції. Вертикальні циліндричні резервуари для збереження рідин. Резервуари для зберігання нафти, бензину. Резервуари з плаваючою покрівлею понтоном. Резервуари з сфероциліндричною покрівлею. Бункери. Загальні відомості. Висячі бункери. Їх поведінка в умовах пожежі, розрахунок на вогнестійкість. Висотні споруди. Сталебетонні конструкції. Трубобетонні конструкції. Реконструкція виробничих будівель та підсилення металевих конструкцій. Обстеження існуючого сталевого каркасу, способи збільшення несучої здатності конструкцій каркасу та підсилення. Конструктивні рішення. Техніко економічна оцінка проектів.
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль (20%): оцінюється за двома складовими: виконання задач (5 балів) та тестових запитань (15 балів)
Екзаменаційний (підсумковий) контроль(80%): включає два етапи тестовий контроль у середовищі ВНС (30 балів) та білет типу ESSE – 50 балів (письмова форма).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. ДБН В.1.2-2:2006. Навантаження і впливи. 2006, Київ.
2. ДБН В.2.6-198:2014. Сталеві конструкції. Норми пректування, виготовлення і монтажу. – К.: Мінрегіонбуд України, 2014. – 199 с.
3. Клименко Ф.Є., Барабаш В.М., Стороженко Л.І. Металеві конструкції / За ред. Ф.Є. Клименка: Підручник. – 2-е видання, випр. і доп. – Львів: Світ, 2002. – 312с.
4. Металлические конструкции /Под ред. Ю.И.Кудишина. –М.: Изд. центр «Академія», 2008, -688 с.
5.Металлические конструкции. Специальные конструкции и сооружения: Учебн. для строит вузов /Под ред. В.В. Горева. –М.: Высш. шк.., 2005.-544 с.,
6. ДСТУ Б.В.2.6-210 Національний стандарт України. Київ, Мінрегіон України 2010. Оцінка технічного стану сталевих будівельних конструкцій, що експлуатуються.
7. ДБН В.1.2-14:2009. Система забезпечення надійності та безпеки будівельних об’єктів. Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель, споруд, будівельних конструкцій та основ.
8. Р.А. Шмиг, І. Добрянський, О.І.Грицина. Розрахунок металевих балок. Навчальний посібник. Львів 2016
9.Державні будівельні норми України [Електронний ресурс]: – Режим доступа: http://dbn.at.ua/load/normativy/ dbn/1.
10.Вогнестійкість та вогнезахист металевих конструкцій [Електронний ресурс]: – Режим доступа: vlp.com.ua/node/4987.
11.Електронний навчально-методичний комплекс «Проектування металевих конструкцій будівель та споруд з врахуванням впливу температур», адреса розміщення http://vns.lp.edu.ua/course/view.phpid=6294., укладач Крамарчук Андрій Петрович
Проєктування конструкцій будівель і споруд на дію високих температур (курсовий проєкт)
Спеціальність: Пожежна безпека
Код дисципліни: 7.261.01.E.020
Кількість кредитів: 3.00
Кафедра: Будівельні конструкції та мости
Лектор: к.т.н., доцент Крамарчук Андрій Петрович
Семестр: 2 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Вміти виконувати робочий (курсовий) проект поперечної рами виробничої будівлі із застосуванням усіх необхідних норм та правил. Графічну частину виконати використовуючи вказівки ЄСКД.
Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування у здобувачів освіти компетентностей:
Інтегральна компетентність
ІНТ. Здатність розв’язувати задачі дослідницького або інноваційного характеру у сфері пожежної безпеки
Фахові компетентності:
ФК12. Здатність визначати рівень безпеки продукції, товарів, матеріалів, устаткування або об’єкта відповідно до норм пожежної безпеки
ФК13. Здатність оптимізувати методи й засоби спрямовані на припинення дії небезпечних чинників пожежі, рятування життя і збереження здоров’я людей під час виникнення пожеж.
Результати навчання: Виконати конструювання та графічне оформлення курсового проекту згідно чинних норм та правил ЄСКД з використанням автоматизованого проектування;
Вміти виконувати розрахунки найпоширеніших конструкцій промислової поперечної рами (ферми, колони, підкранової балки);
Вміти виконати розрахунок поперечної рами з визначенням зусиль основних несучих конструкцій;
Вміти правильно застосувати вплив високих температур при проектуванні металевих конструкцій виробничих будівель
РН04. Виконувати оцінювання проектів будівництва та проектів містобудівної документації на відповідність вимогам пожежної безпеки та пропонувати необхідні інженерно-технічні заходи забезпечення пожежної безпеки.
РН14. Аналізувати встановлені в технічній документації на речовини, матеріали, вироби, технологічні процеси, будівлі і споруди об'єктів вимоги щодо забезпечення пожежної безпеки.
РН19. Планувати та виконувати наукові дослідження та інноваційні проекти, обґрунтовувати вибір методів і засобів дослідження, аналізувати результати, аргументувати висновки, презентувати результати досліджень.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Прореквізити:
Будівельна механіка .
Опір матеріалів.
Теоретична механіка
Конструкції будівель та споруд, частина 1
Кореквізити:
Автоматизоване проектування.
Обстеження і реконструкція будівель та споруд після пожежі.
Проектування залізобетонних конструкцій будівель і споруд з врахуванням впливу температур.
Короткий зміст навчальної програми: Компонування кістяка будівлі. Статичний розрахунок рами (призначення розрахункової схеми; визначення навантажень, що діють на раму – постійних, від маси снігу, тиску вітру і дії кранів; обчислення зусиль у стержнях рами – згинальних моментів, поперечних і нормальних сил з побудовою епюр та перевіркою на розрахункових комп’ютерних програмах; складання таблиці поєднання навантажень для визначення найневигідніших зусиль у характерних перерізах стержнів рами. Проектування ферми – компонування схеми ферми; обчислення навантажень на ферму (постійних та від маси снігу: два варіанти, визначення зусиль у елементах ферми (від окремих навантажень і розрахункових від найневигіднішого поєднання навантажень); добір перерізів стержнів ферми; розрахунок вузлів (проміжного, опорного, із зміною перерізів верхнього і нижнього поясів, монтажних з’єднань верхнього і нижнього поясів відправних марок ферми. Проектування колони – добір перерізів надкранової і підкранової частин колони (з необхідними перевірками міцності, загальної стійкості гілок і стержня колони у цілому та місцевої стійкості елементів перерізу); проектування вузлів – оголовка з приєднанням ферми, з’єднання над кранової і підкранової частин колони і приєднанням підкранової балки, бази з анкерними болтами. Графічний матеріал: арк.1 – компонувальні схеми кістяка будівлі (поперечний та повздовжні перерізи, плани) з схемою зв’язків та специфікацією конструкцій, арк.2 – конструкція кроквяної ферми (на рівні проекту КМД) зі специфікацією деталей та монтажними вузлами, арк.3 конструкція колони (на рівні проекту КМ) з монтажними вузлами
Опис: Компонування кістяка будівлі. Статичний розрахунок рами (призначення розрахункової схеми; визначення навантажень, що діють на раму – постійних, від маси снігу, тиску вітру і дії кранів; обчислення зусиль у стержнях рами – згинальних моментів, поперечних і нормальних сил з побудовою епюр та перевіркою на розрахункових комп’ютерних програмах; складання таблиці поєднання навантажень для визначення найневигідніших зусиль у характерних перерізах стержнів рами. Проектування ферми – компонування схеми ферми; обчислення навантажень на ферму (постійних та від маси снігу: два варіанти, визначення зусиль у елементах ферми (від окремих навантажень і розрахункових від найневигіднішого поєднання навантажень); добір перерізів стержнів ферми; розрахунок вузлів (проміжного, опорного, із зміною перерізів верхнього і нижнього поясів, монтажних з’єднань верхнього і нижнього поясів відправних марок ферми. Проектування колони – добір перерізів надкранової і підкранової частин колони (з необхідними перевірками міцності, загальної стійкості гілок і стержня колони у цілому та місцевої стійкості елементів перерізу); проектування вузлів – оголовка з приєднанням ферми, з’єднання над кранової і підкранової частин колони і приєднанням підкранової балки, бази з анкерними болтами. Графічний матеріал: арк.1 – компонувальні схеми кістяка будівлі (поперечний та повздовжні перерізи, плани) з схемою зв’язків та специфікацією конструкцій, арк.2 – конструкція кроквяної ферми (на рівні проекту КМД) зі специфікацією деталей та монтажними вузлами, арк.3 конструкція колони (на рівні проекту КМ) з монтажними вузлами
Методи та критерії оцінювання: Поточний контроль (20%): оцінюється за однією складовою: перевірка ходу виконання курсового проекту протягом семестру (20 балів)
Підсумковий контроль (80%): Захист курсового проекту згідно індивідуального завдання (пояснювальна записка і два аркуші креслення).
Критерії оцінювання результатів навчання: Поточний контроль (20%): оцінюється за однією складовою: перевірка ходу виконання курсового проекту протягом семестру (20 балів)
Підсумковий контроль (80%): Захист курсового проекту згідно індивідуального завдання (пояснювальна записка і два аркуші креслення).
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. ДБН В.1.2-2:2006. Навантаження і впливи. 2006, Київ.
2. ДБН В.2.6-198:2014. Сталеві конструкції. Норми пректування, виготовлення і монтажу. – К.: Мінрегіонбуд України, 2014. – 199 с.
3. Клименко Ф.Є., Барабаш В.М., Стороженко Л.І. Металеві конструкції / За ред. Ф.Є. Клименка: Підручник. – 2-е видання, випр. і доп. – Львів: Світ, 2002. – 312с.
4. Металлические конструкции /Под ред. Ю.И.Кудишина. –М.: Изд. центр «Академія», 2008, -688 с.
5.Металлические конструкции. Специальные конструкции и сооружения: Учебн. для строит вузов /Под ред. В.В. Горева. –М.: Высш. шк.., 2005.-544 с.,
6. ДСТУ Б.В.2.6-210 Національний стандарт України. Київ, Мінрегіон України 2010. Оцінка технічного стану сталевих будівельних конструкцій, що експлуатуються.
7. ДБН В.1.2-14:2009. Система забезпечення надійності та безпеки будівельних об’єктів. Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель, споруд, будівельних конструкцій та основ.
8. Р.А. Шмиг, І. Добрянський, О.І.Грицина. Розрахунок металевих балок. Навчальний посібник. Львів 2016
9.Державні будівельні норми України [Електронний ресурс]: – Режим доступа: http://dbn.at.ua/load/normativy/ dbn/1.
10.Вогнестійкість та вогнезахист металевих конструкцій [Електронний ресурс]: – Режим доступа: vlp.com.ua/node/4987.
11.Електронний навчально-методичний комплекс «Проектування металевих конструкцій будівель та споруд з врахуванням впливу температур», адреса розміщення http://vns.lp.edu.ua/course/view.phpid=6294., укладач Крамарчук Андрій Петрович