Главные вкладки
Рабочая программа специальности 08.02.01
Рабочая программа по дисциплине Техническая механика специальности 08.02.01
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| 203.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Приложение к ППССЗ специальности
08.02.01
Чебоксарский техникум строительства и городского хозяйства Минобразования Чувашии (ГАПОУ ЧР «ЧТСГХ») 02/02-05 |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
учебной дисциплины базового уровня
ОП.02. Техническая механика
для специальности
08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»
Чебоксары 2023 г.
Рассмотрено ЦК «Электротехнических дисциплин и энергосберега-ющих технологий» Председатель Матвеева Е.Н. Протокол №_________ от «____»__________20___ | Согласовано Заместитель директора по научно-методической работе _________/ С.П. Кондратьева «____» _________ | Разработано на основе ФГОС по специальности СПО 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений», утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 10.01.2018 №2 |
Разработчик (и):
Никитин Константин Александрович, преподаватель высшей квалификационной категории /_____________/
СОДЕРЖАНИЕ
стр. | |
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 4 |
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 5 |
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 12 |
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ | 13 |
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
1.1. Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины ОП. 02 Техническая механика является частью ППССЗ в соответствии с ФГОС СПО укрупненной группировки 08.00.00 ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА по специальности СПО 08.02.01. Строительство и эксплуатация зданий и сооружений.
Программа учебной дисциплины может быть использована другими образовательными учреждениями профессионального и дополнительного образования, реализующими образовательную программу по специальности 08.02.01. Строительство и эксплуатация зданий и сооружений.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы:
Учебная дисциплина относится к профессиональному учебному циклу и является общепрофессиональной дисциплиной ОП. 02 Техническая механика.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
- выполнять расчеты на прочность, жесткость и устойчивость элементов сооружений;
- определять аналитическим и графическим способами усилия, опорные реакции балок, ферм, рам;
- определять аналитическим и графическим способами усилия в стержнях ферм;
- строить эпюры нормальных напряжений, изгибающих моментов и др
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
- законы механики деформируемого твердого тела, виды деформаций, основные расчеты;
- определение направления реакции связи;
- типы нагрузок и виды опор балок, ферм, рам;
- определение момента силы относительно точки, его свойства;
- деформации и напряжения, возникающие в строительных элементах при работе под нагрузкой;
- моменты инерции простых сечений элементов и др.
После изучения дисциплины ОП. 02 Техническая механика, студент должен овладеть следующими общими и профессиональными компетенциями:
ОК 01. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к различным контекстам;
ОК 02. Использовать современные средства поиска, анализа и интерпретации информации и информационные технологии для выполнения задач профессиональной деятельности.
ОК 03. Планировать и реализовывать собственное профессиональное и личностное развитие, предпринимательскую деятельность в профессиональной сфере, использовать знания по финансовой грамотности в различных жизненных ситуациях.
ОК 04. Эффективно взаимодействовать и работать в коллективе и команде.
ПК 1.1. Подбирать наиболее оптимальные решения из строительных конструкций и материалов, разрабатывать узлы и детали конструктивных элементов зданий и сооружений в соответствии с условиями эксплуатации и назначениями;
ПК 1.2. Выполнять расчеты и конструирование строительных конструкций.
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы | Объем в часах |
Объем образовательной программы | 106 |
в том числе: | |
теоретическое обучение | 50 |
практические занятия | 50 |
Самостоятельная работа в том числе: - работа с дополнительной литературой и интернет-ресурсами; - подготовка презентаций, сообщений, рефератов, докладов; - решения задач | 4 |
Промежуточная аттестация в форме комплексного дифференцированного зачета | 2 |
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины ОП.02 «Техническая механика»
Наименование разделов и тем | Содержание учебного материала и формы организации деятельности обучающихся | Объем часов | Коды компетенций, формированию которых способствует элемент программы |
1 | 2 | 3 | 5 |
3 семестр | 28 | ||
Раздел 1. Теоретическая механика | 20/20 | ||
Введение. Тема 1.1 Основные понятия и аксиомы статики (2 ч.) | Роль и значение механики в строительстве и других отраслях техники. Абсолютно твердое тело. Материальная точка. Свободное и несвободное тело. Графическое изображение силы; модуль, направление и точка приложения силы. Равнодействующая системы сил и уравновешивающая. Силы внешние и внутренние. Аксиомы статики. Связи. Реакции связей. Идеальные связи и правила определения направления их реакций. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Тема 1.2 Плоская система сходящихся сил (12 ч.) | Система сходящихся сил. Геометрическое условие равновесия плоской системы сходящихся сил. Методика решения задач на равновесие плоской системы сходящихся сил с использованием геометрического условия равновесия. Проекция силы на ось; правило знаков. Аналитическое определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил (метод проекций). Аналитическое условие равновесия плоской системы сходящихся сил (уравнение равновесия). Проверка остаточных знаний | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 1 Определение равнодействующей системы сил графическим способом | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Практическое занятие № 2 Определение равнодействующей системы сил аналитическим способом | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Практическое занятие № 3 Определение аналитическим и графическим способом усилия в стержнях АВ и ВС заданной стержневой системы | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 1.3. Пара сил и момент силы относительно точки (2 ч.) | Пара сил и момент силы относительно точки. Пара сил и её характеристики. Плечо пары; знак момента. Момент пары как вектор. Эквивалентность пар. Возможность переноса пары в плоскости ее действия. Сложение пар. Условие равновесия плоской системы пар. Момент силы относительно точки, плечо силы. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Тема 1.4. Плоская система произвольно расположенных сил (2 ч.) | Теорема Пуансо о параллельном переносе сил. Главный вектор и главный момент плоской системы сил. Теорема Вариньона. Уравнения равновесия плоской системы произвольно расположенных сил. Три формы уравнения равновесия. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Тема 1.5. Балочные системы. Консольная и простая балка.(6 ч.) | Виды нагрузок по способу приложения к телу. Основные виды опор балочных систем. Аналитическое определение опорных реакций балок. Проверка | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 4 Определение опорных реакций балок под действием сосредоточенных сил и пар сил | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Практическое занятие № 5 Определение опорных реакций балок под действием сосредоточенных и распределенных нагрузок | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 1.6. Пространственная система сил.(4 ч.) | Момент силы относительно оси. Пространственная сходящаяся и произвольная система сил. Уравнения равновесия пространственной системы сил. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 6 Определение реакций связей для пространственной произвольно расположенной системы сил. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 1.7. Центр тяжести плоских фигур (4 ч.) | Сила тяжести. Положение центра тяжести фигур, имеющих ось и плоскость симметрии. Положение центров тяжести простых геометрических фигур. Определение координат центра тяжести сложных сечений, представляющих собой совокупность простых геометрических фигур, и сечений, составленных из стандартных профилей проката. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие №7 Определение положения центра тяжести сложной фигуры. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
4 семестр | 72 | ||
Тема 1.8. Основные понятия кинематики. Простейшее и сложное движение твердого тела.(4 ч.) | Основные понятия кинематики. Траектория движения точки. Уравнение движения точки. Скорость точки при равномерном и неравномерном движении. Определение величины и направления скорости по заданным проекциям её на оси координат. Ускорение точки. Виды движения в зависимости от ускорения. Кинематические графики. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 8 Определение движения твердого тела по заданному графику | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 1.9. Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела.(4 ч.) | Понятие о плоскопараллельном движении твердого тела. Разложение сложного движения на поступательное и вращательное. Метод определения мгновенного центра скоростей (МЦС). Свойства мгновенного центра скоростей. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 9 Определение скоростей точек тела при сложном движении. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 1.10. Основные понятия и аксиомы динамики. Работа и мощность (4 ч.) | Основное уравнение динамики точки. Сила инерции: полная, нормальная, касательная. Принцип Даламбера и его применение к решению задач (метод киностатики). Работа постоянной силы при прямолинейном движении. Единицы работы. Работа силы тяжести. Работа постоянной силы при вращении. Мощность средняя и истинная. Единица мощности. КПД. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 10 Определение параметров движения с помощью теорем динамики. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Раздел 2. Сопротивление материалов | 20/18 | ||
Тема 2.1 Основные положения «Сопротивления материалов» (2 ч.) | Цели и задачи раздела «Сопротивление материалов» и его связь с другими разделами технической механики и специальными предметами. Основные виды деформаций. Понятия об упругих и пластических деформациях. допущения сопротивления материалов. Внешние силы (нагрузки), их классификация.. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Тема 2.2 Метод сечений. Внутренние силовые факторы. Напряжения. (2 ч.) | Определение внутренних сил методом сечений. Внутренние силы в поперечных сечениях бруса. Напряжения: полное, нормальное, касательное. Применение метода сечений. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Тема 2.3. Деформация растяжения и сжатия. (4 ч.) | Внутренние силовые факторы при растяжении и сжатии. Эпюры продольных сил. Нормальное напряжение. Эпюры нормальных напряжений. Продольные и поперечные деформации. Закон Гука. Коэффициент Пуассона. Диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 11 Построение эпюр продольных сил N и нормальных напряжений σ по длине бруса. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 2.4. Механические характеристики материалов. Предельные и допускаемые напряжения. (4 ч.) | Механические испытания. Диаграмма растяжения малоуглеродистой стали. Механические характеристики. Классификация материалов по виду диаграмм растяжения. Предельные и допускаемые напряжения. Виды расчетов на прочность. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 12 Расчеты на прочность при растяжении и сжатии. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 2.5. Практические расчеты на срез и смятие. Расчетные формулы.(4 ч.) | Срез, основные расчетные предпосылки, расчетные формулы, условие прочности. Смятие, условности расчета, расчетные формулы, условие прочности. Примеры деталей работающих на срез и смятие. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 13 Расчеты на прочность соединений при срезе и смятии. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 2.6. Геометрические характеристики плоских сечений (4 ч.) | Понятие о геометрических характеристиках плоских поперечных сечений бруса: статический момент, моменты инерции: осевой, полярный и центробежный. Осевые моменты инерции простейших сечений: прямоугольного, кругового и кольцевого. Главные оси и главные центральные моменты инерции. Определение главных центральных моментов инерции составных сечений, имеющих ось симметрии. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие №14 Расчет моментов инерции простейших сечений и составных фигур | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 2.7. Кручение бруса круглого поперечного сечения (4 ч.) | Понятие о кручении круглого цилиндра. Внутренние силовые факторы при кручении. Эпюры крутящих моментов. Основные гипотезы. Напряжения в поперечном сечении. Угол закручивания. Расчеты на прочность и жесткость при кручении. Рациональное расположение колёс на валу. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие №15 Построение эпюр крутящих моментов и подбор сечения бруса. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 2.8. Изгиб прямого бруса. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. (6 ч.) | Понятие о чистом изгибе прямого бруса. Классификация видов изгиба. Внутренние силовые факторы при прямом изгибе. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Основные правила построения эпюр. Нормальные напряжения при изгибе. Расчеты на прочность при изгибе. Понятие о касательных напряжениях при изгибе. Линейные и угловые перемещения при изгибе, их определение. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 16 Построение эпюр поперечных сил Q и изгибающих моментов M при приложении к балке сосредоточенной силы и момента. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Практическое занятие № 17 Построение эпюр поперечных сил Q и изгибающих моментов M при приложении к балке распределенной нагрузки. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Самостоятельная работа обучающихся РГР Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов по длине балки, расчет на прочность. | 2 | ОК 01- ОК 03 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 2.9. Сложное напряженное состояние (4 ч.) | Сочетание основных деформаций. Изгиб с растяжением или сжатием. Изгиб и кручение. Гипотезы прочности.. Виды напряженных состояний. Назначение гипотез прочности. Гипотеза наибольших касательных напряжений. Гипотеза энергии формоизменения. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 18 Расчёт вала на совместное действие изгиба и кручения. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 2.9. Устойчивость центрально - сжатых стержней (4 ч.) | Понятие об устойчивых и неустойчивых формах равновесия центрально – сжатых стержней. Критическая сила. Критическое напряжение. Гибкость стрежня. Предельная гибкость. Формула Эйлера и эмпирическая формула Ясинского. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 19 Расчет на устойчивость сжатых стержней по формуле Эйлера или Ясинского. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Раздел 3. Статика сооружений. | 10/12 | ||
Тема 3.1. Основные положения «Статики сооружений» (2 ч.) | Задачи статики сооружений, ее связь с теоретической механикой, сопротивление материалов и смежными специальными предметами. Основные рабочие гипотезы. Классификация сооружений и их расчетные схемы. Геометрически изменяемые и неизменяемые системы. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Тема 3.2. Статистически определяемы плоские фермы.(6 ч.) | Элементы, из которых состоит ферма. Род деформации, испытывающие стержни шарнирной фермы при узловой и внеузловой передаче нагрузки. Принцип и порядок построения диаграммы Максвелла – Кремоны. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 20 Определение усилий в стержнях простейшей консольной фермы методом вырезания узлов. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Практическое занятие № 21 Графическое определение усилий в стержнях ферм по диаграмме Максвелла – Кремоны. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Самостоятельная работа обучающихся РГР Расчет статически определимых плоских ферм графическим методом, путем построения диаграммы Масквелла-Кремоны | 2 | ОК 01- ОК 03 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 3.3. Многопролетные статистически определяемые (шарнирные) балки (4 ч.) | Основные сведения о многопролетных статически определимых (шарнирных) балках. Анализ геометрической структуры. Типы шарнирных балок. Схемы взаимодействия (этажные схемы) элементов, составляющих шарнирные балки. Понятие о наивыгоднейшем расположении шарниров в балке (равномерные балки). | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 22 Построение эпюр усилий в многопролетных шарнирных балках. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 3.4. Статистические определяемые плоские рамы (6 ч) | Общие сведения о рамных конструкциях. Анализ статической неопределимости рамных систем. Построение эпюр поперечных сил, изгибающих моментов и продольных сил. Проверка правильности построения эпюр по условиям равновесия жестких узлов и отсекаемых частей рамы. Общий принцип обозначения перемещений. Формула Мора для элемента сооружений. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 23 Определение линейных перемещений в простейших консольных рамах. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Практическое занятие № 24 Расчет и построение эпюр статистически неопределяемых рам методом сил. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Тема 3.5. Трехшарнирные арки (4 ч.) | Общие сведения об арках. Типы арок и их элементы. Аналитический способ расчета трехшарнирных арок. Определение опорных реакций. Определение поперечной силы, изгибающих момента и продольной силы в произвольном сечении арки. Построение эпюр поперечных сил, изгибающих моментов и продольных сил. | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 |
Практическое занятие № 25 Расчет и построение эпюр Qx, Mx, и N трехшарнирных арок | 2 | ОК 01- ОК 04 ПК 1.1- ПК 1.2 | |
Всего: обязательных аудиторных в том числе практических | 100 50 | ||
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению
Реализация программы учебной дисциплины требует наличия учебного кабинета «Техническая механика».
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству обучающихся;
- рабочее место преподавателя;
- комплект рабочих инструментов (1шт.);
- измерительный и разметочный инструмент (по 1 шт.).
Технические средства обучения:
- компьютер;
- аудиоколонки.
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Результаты обучения | Критерии оценки | Методы оценки |
Умения: | ||
выполнять расчеты на прочность, жесткость и устойчивость элементов сооружений; | - выполняет расчеты на прочность, жесткость и устойчивость элементов сооружений в соответствии с заданием; | Оценка результатов выполнения практических работ Экспертная оценка по результатам наблюдения за деятельностью студента в процессе освоения учебной дисциплины |
определять аналитическим и графическим способами усилия, опорные реакции балок, ферм, рам; | -определяет усилия в соответствии с заданием; - определяет реакции опор в соответствии с заданием; | |
определять аналитическим и графическим способами усилия в стержнях ферм; | - определяет усилия в стержнях ферм в соответствии с заданием; | |
строить эпюры нормальных напряжений, изгибающих моментов и др. | - определяет внутренние силовые факторы с помощью метода сечений; - строит эпюры внутренних усилий в соответствии со схемой нагружения конструкций. | |
Знания: | ||
законы механики деформируемого твердого тела, виды деформаций, основные расчеты | - формулирует и применяет законы механики; - применяет метод проекций при определении усилий в соответствии с заданными силами; - называет основные виды деформаций ( растяжение и сжатие , сдвиг и кручение, поперечный и продольный изгиб ); - рассчитывает различные виды деформации в соответствии с заданием; | Устный опрос Тестирование Технический диктант Оценка результатов выполнения практических работ Экспертная оценка по результатам наблюдения за деятельностью студента в процессе освоения учебной дисциплины |
определение направления реакции связи; | - перечисляет типы связей в соответствии с классификацией; - формулирует и применяет принцип освобождения от связей; - определяет реакции связей в соответствии с заданием; | |
типы нагрузок и виды опор балок, ферм, рам; | - называет типы нагрузок в соответствии с классификацией; - перечисляет виды опор и их реакции; - определяет реакции опор в соответствии с заданием; - формулирует и применяет правило замены опор опорными реакциями; - применяет метод проекций при определении опорных реакций в соответствии с заданными силами; - составляет уравнения равновесия; | |
определение момента силы относительно точки, его свойства; | - определяет величину и знак момента силы относительно точки и момента пары сил в соответствии с заданием; - перечисляет свойства момента силы; - формулирует условие равенства момента силы нулю; | |
деформации и напряжения, возникающие в строительных элементах при работе под нагрузкой; | - определяет напряжения в соответствии с заданием и видом нагрузки; - определяет деформации в соответствии с заданием и видом нагрузки; | |
моменты инерции простых сечений элементов и др. | - перечисляет моменты инерции простых сечений элементов; - определяет моменты инерции простых сечений в соответствии с заданием. |
