Ведение и основные понятия

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ЧУВАШСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ И. Н. УЛЬЯНОВА»

Строительный факультет

Кафедра строительных конструкций

УТВЕРЖДАЮ

Декан СФ, профессор

_____________ Н. Ф. Григорьев

16 ноября 2010 г.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ СТРОИТЕЛЬНАЯ МЕХАНИКА ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНОГО ОТДЕЛЕНИЯ

Направление 27010065(653500) – Строительство,

Специальность 270102(290300) – Промышленное и гражданское строительство

Составитель Г. Н. Дмитриев, канд. техн. наук, доцент

СОГЛАСОВАНО ПРИНЯТО

Председатель на заседании кафедры СК

Учебно-методической комиссии (протокол № __ от 10. 11. 2010 г.)

____________ А. Ф. Фёдоров Зав. кафедрой ___________ В. Н. Фёдоров

«___» _______ 2010 г. 10 ноября 2010 г.

Зам. декана

____________ С. С. Викторова

«___» _______2010 г.

Чебоксары 2010

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

Для студентов строительных специальностей строительная механика является одной из базовых дисциплин. В широком смысле слова строи­тельная механика представляет собой науку о методах расчета соору­жений на прочность, жесткость и устойчивость. Многообразие и слож­ность задач, стоящих перед строительной механикой, приводят к тому, что в настоящее время ее изучение делится на ряд связанных между со­бой дисциплин: сопротивление материалов, теория упругости и пластич­ности, строительная механика стержневых систем, строительная механи­ка пространственных тонкостенных систем и пр. Строительная механика стержневых систем обычно именуемая просто строительной механикой, но уже в более узком смысле слова, изучает сооружения как систему, состоящую из большого количества элементов. Строительная механика - это наука прикладная, призванная обеспечить строительство инженерных сооружений современными методами расчета.

К изучению строительной механики следует приступить после усвое­ния дифференциального и интегрального исчисления, основ матричной алгебры, теоретической механики, сопротивления материалов и основ информатики.

Основной формой изучения курса для студентов-заочников является самостоятельная работа с учебниками и учебными пособиями. Умение самостоятельно работать с книгой является основой не только подго­товки, но и всей деятельности инженера.

В конце методических указаний приводится перечень рекомендованной литературы.

КРАТКИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К КУРСУ

ВЕДЕНИЕ И ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Для расчета сооружений строительная механика использует их рас­четные схемы, представляющие собой упрощенное изображение действи­тельного сооружения, не учитывающего ряд второстепенных факторов.

Выбор расчетной схемы является ответственной стадией расчета. Эта схема должна по возможности точнее отражать истинный характер работы сооружения и одновременно обеспечивать наиболее простой и быстрый расчет. Выбранная расчетная схема во многом определяет метод дальнейшего расчета.

Начальным этапом расчета сооружения обычно является определение опорных реакций. Поэтому необходимо твердо знать возможные реакции в основных типах опор.

При анализе расчетных схем сооружений важное значение имеют поня­тия: диск, кинематическая связь, степень свободы, степень статичес­кой неопределимости, геометрическая неизменяемость. Необходимо усво­ить, что шарнир, соединяющий не 2, а дисков (стержней, элементов) эквивалентен простому шарниру.

Особое значение имеет проверка правильности образовании геометрически неизменяемых систем.

Широкое развитие современной вычислительной техники значительно облегчает решение сложных задач строительной механики. Для лучшего усвоения новых методов решения задач строительной механики необходи­мо повторить основные правила операций над матрицами. Материал по этим вопросам излагается в курсах высшей математики. Достаточно под­робно основные сведения из теории матриц систематизированы в учеб­никах [1]; [2]; [3], чему отведены специальные разделы.

Л и т е р а т у р а: [1, введение, гл. 1]; [2, § 1.1-3, 1, 13.2-15.2]; [3, § 1-4]; [4, § I-6]; [5, гл.1]; [8, разд. 1]; [9, разд.1].

Вопросы для самопроверки

1. Укажите направления возможных реакций и перемещений для раз­личных типов опор плоских систем.

2. Почему недопустимы системы, близкие к мгновенно изменяемым?