Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ОСП
1.ЗЕМЛЯНЫЕ РАБОТЫ.
Земляными называются работы по разработке грунта. Выемки и насыпи представляют собой земляные сооружения.
Постоянные земляные сооружения - плотины, дамбы, каналы, водохранилища.
Временные земляные сооружения - котлованы, траншеи. А так же резервы и кавальеры.
Основные грунты - скальные, крупнообломочные, песчаные, глинистые.
Плотность- масса 1 кв.м. в естественном состоянии.
Влажность- степень насыщения грунта влагой.
Сцепление- сопротивление грунта сдвигу.
Разрыхляемость - нарушение естественной структуры при его разработке.
Разработка грунта.
1.резанием
2.размывом (гидромеханический сп.)
3.взрыв
1. а) Ковш обратная лопата - для разработки грунта ниже основания.
б) Ковш прямая лопата - для разработки грунта выше уровня.
в) Ковш драглайн (на цепи)
г) Реферный ковш - для глубоких разработок.
д) Многоковшовые экскаваторы.
е) Шагающий экскаватор.
2. Гидромеханический способ.
а) гидромониторный (смесь воды с грунтом)
б) землесосный снаряд (отсос грунта из под воды)
3. Взрывной метод.
а) накладные заряды.
б) внутренние заряды: - метод шнуровых зарядов ( до 1 метра)
- камерные заряды
- щелевые заряды (мерзлые грунты)
2.УСТРОЙСТВО ФУНДАМЕНТОВ
Заглубленный ниже поверхности грунта конструктивный элемент, воспринимающий нагрузки от здания и передающий их основанию, называют фундаментом.
Расстояние от спланированной поверхности грунта до подошвы фундамента называют глубиной заложения фундамента.
По глубине заложения: - мелкого заложения (до 5м)
- глубокого заложения (более 5 м)
Минимальную глубину заложения фундаментов для отапливаемых зданий принимают под наружные стены не менее глубины промерзания плюс 100-200 мм и не менее 0,7 м; под внутренние стены не менее 0,5 м.
Опускной колодец.
На уровне земли устаивают опалубку, арматуру и бетонируют, вынимают землю от середины к краям. Когда выбирают землю, колодец под своей тяжестью опускается до 30 м, но режущая часть должна идти ровно.
Кессон.
Это тот же опускной колодец, у которого устраивают кессонную камеру, которая отжимает избыточное давление воды.
Свайные фундаменты.
Стержни из бетона, железобетона и других материалов в толще грунта, воспринимающие нагрузку от здания, называют свайным фундаментом. Они состоят из погруженных в грунт свай, объединенных поверху растверком в виде ж/б балки или плиты.
- по характеру работы: сваи стойки - передают нагрузку от здания на основание
- висячие сваи - уплотняют толщу грунта, работают за счет трения стенок о грунт.
- по роду материала: железобетонные, деревянные, металлические, комбинированные.
- по способу возведения: свайные- из забивных свай, изготовленных на предприятии и на стройплощадке, погружаемых в грунт; из набивных свай, выполняемых на месте путем бурения скважин и заполнение их бетоном.
-по глубине заложения: короткие (3-6 м) и длинные (более 6 м).
При проектировании ответственных зданий, нагрузки от которых на грунт превышают его несущую способность, устраиваются монолитные железобетонные плиты, площадь которых определяется площадью застройки. В этом случае распределение нагрузки от несущих конструкций здания равномерно распределяется на грунт, а в случае неравномерных просадок грунта под фундаментной плитой происходит перераспределение усилий за счет упругих деформаций в ж/б конструкции плиты.
3.КАМЕННЫЕ РАБОТЫ.
Виды кладок:
-Кирпичная - из керамического кирпича;
-Из бетонных камней
-Из силикатного кирпича и керамических пустотелых камней
-Из крупных бетонных, силикатных и кирпичных блоков
-Из природных камней
-бутовая и бутобетонная.
Система перевязки швов –это порядок укладки кирпичей.
Однорядная - ложковые и тычковые ряды чередуются через один.
Многорядная – состоит из отдельных стенок сложенных из ложков и перевязанных через несколько рядов по высоте тычковым рядом.
4.БЕТОННЫЕ РАБОТЫ. Виды опалубок.
По материалам: деревянная опалубка, металлическая, ж/б, армоцементная, из синтетических материалов и прорезиненных тканей. По условиям применения: - инвентарная, - стационарная, инвентарная: разборно – переставная; переставная, скользящая, катучая, несъемная. Состав бетона. Бетонная смесь приготавливается из цемента, воды, мелкого и крупного заполнителя (песка, щебня и гравия) в необходимых пропорциях. Б.с. готовят в соответствии с заданными по проекту маркой или классом бетона по прочности, водонепроницкаемости, морозостойкости, сохранения свойств в агрессивных средах. Б.с. приготавливаются на бетонных заводах или приобъектных бетоносмесительных установках. При перевозке смеси на объект применяют автотранспорт: автосамосвалы,автобетоновозы, автобетоносмесители. Допустимая продолжительность перевозки зависит от температуры смеси. 1 час -20-30о , 1.5 часа -19-10о, 2 часа- 9-5о. 10 километров по хорошим дорогам и 3 км по плохим. Бетонную смесь лучше укладывать из самосвалов, бетоновозов, бетоносмесителей непосредственно в конструкцию; при невозможности такой укладки используют вибропитатель, виброжелоб. В массивных и большеобъемных конструкциях смесь укладывают с помощью специальных бетоновозных эстакад; ленточные транспортеры. Арматурные работы.
Для установки каркасов и арматурно-опалубочных блоков в проектное положение выправляют и выверяют арматурные выпуски ранее забетонированных конструкций и наводят разбивочные оси. Для соединения арматурных стержней, сеток и каркасов применяют: -электродуговую сварку; -ванную и ванношовную сварку; -контактную (контактно-точечная, контактно-стыковая); -полуавтоматическую под слоем флюса.
При устройстве предварительного напряжения конструкции применяют два способа натяжения арматуры: - на упоры (до бетонирования); - на бетон (после затвердения).
5.МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ
Различают несколько методов монтажа:
1 мелкоэлементный
2 поэлементный
3 блочный
4 комплексно-блочный
5 монтаж полностью собранных сооружений
6 принудительный монтаж
8 методы координации монтажа
Метод подращивания – монтаж 1 нижестоящей конструкции - закрепляется на фундаменте, затем изготавливают последнюю секцию, поднимают ее и временно закрепляют, затем предпоследнюю и 2 поднимают и т.д.
Метод надвижкой – по направляющей в горизонтальном направлении (мосты) .
Метод поворотом – на фундамент закрепляют шарнирно одну сторону и с помощью лебедки устанавливают. Затем приваривают вторую сторону.
Монтаж металлических конструкций.
Конструкции из металла легче железобетонных. Более деформативные. Применяются различные меры избежания деформации. Существует два способа монтажа: 1.сборка на проектных отметках, 2. монтаж готовых конструкций.
Монтаж металлического каркаса производится методом наращивания. Сборка секциями.
Основное при монтаже - установка колонн. Колонны устанавливают: 1. непосредственно на поверхность фундамента, 2. на опорные детали из прокатных профилей, 3. на заранее установленные и выверенные стальные плиты. Монтаж деревянных конструкций.
Сборка в виде каркаса. Нижняя обшивка – монтаж крайних каркасов, затем промежуточных. Верхняя обшивка – выполняется из деревянных панелей, не должна деформировать дерево при монтаже. Уголки в местах крепления стропов. Покрывают антисептиком в местах повреждения и крепления болтов.
Монтаж мягких оболочек.
Форму создает избыточное атмосферное давление или легкий металлический каркас. Два типа мягких оболочек созданных избыточным атмосферным давлением: 1. пневматические: а). воздухоопорные - расстилают на земле, закрепляют по периметру с помощью шлангов с водой, пригружают мешочками с песком, атм. давл. 0,1-1 кПа; б). пневмокаркасные – несущий каркас в виде арки, давление 50-150 кПа; в). Пневмопанельные – двухслойная ткань между которыми накачивается давление 0,2-1 кПа, более теплые. 2. Тенты – металлический каркас с натянутой оболочкой.
6. УСТРОЙСТВО КРОВЕЛЬ.
Рулонные кровли – применяются при уклонах до 2.5%; допускается при соответствующем обосновании уклон более 12%, вид материалов и количество слоев рулонного ковра зависит от уклона покрытия и вида воздействия на кровлю. Склеивают рулонные материалы битумным, дегтевым и другими мастиками в зависимости от материала. Рулонные кровли могут быть выполнены из толя, рубероида, пергамина, гидроизола, стеклорубероида и др. соединение кровельного ковра с основанием выполняется 3 способами:
-сплошной или полосовой при клейкой;
-свободная укладка предварительно склеенных полотнищ (пригружается слоем гравия);
-путем механического крепления к основанию с помощью винтов со специальными шайбами.
Мастичные кровли - безрулонные кровли устраивают в зависимости от уклона из 2-х-4-х слоев мастики, каждый их которых армируют стеклохолстом или стеклосеткой.
Мастичные слои устраивают из битумных, битумно-резиновых мастик, холодных битумно-латексных эмульсий, асфальта. Слои наносят также из полимерных материалов, поливинилхлорида, винила и неопрена с добавкой других необходимых компонентов. Обладает высокими водоизоляционными свойствами. Атмосфероустойчивы, морозостойки и эластичны.имеют большую прочность, гнилостойки, не набухают, при доступе влаги сохраняют форму и объем.
Кровли из асбестоцементных листов – могут быть неокрашенными, окрашенными водостойкими составами и гидрофобизированными. Уклон кровли с герметизацией продольных и поперечных соединений между листами должен быть минимум 10%, без герметизации -минимум 20%. В горизонтальных рядах листы укладывают с нахлесткой на одну волну. Вдоль ската кровли нахлестку принимают не менее 150 мм и не более 300 мм.
Металлические кровли – листы выпускаются стальными или алюминиевыми.
Стальные штампуют из оцинкованных листов толщиной 0,8-1,5 мм, ширина 600-1000мм,высота 40-80 мм.
Алюминиевые- изготавливают из листов толщиной 0,5-1,2 мм, шириной 800-2000 мм, и высотой-25-70 мм. Настилы имеют длину от 2 до 12 м.
Волнистые листы крепят к прогонам крюками – болтами и др. приборами
7. ОТДЕЛОЧНЫЕ РАБОТЫ И УСТРОЙСТВО ПОЛОВ.
Виды штукатурок:
- обычная (для выравнивания поверхности);
- декоративная (для интерьеров и фасадов);
- специальная (для защиты от влаги, высокихto , кислот, щелочей).
Толщина слоя при извесковых -7 мм, при цементных -5 мм, накрывочный слой 2 мм.
Облицовочные работы.
Облицовка предохраняет от воздействия хим. материалов, воды, мех.воздействий, уменьшает звуко- и тепло проводность.
Два способа наружной облицовки:
1. совместно с возведением стен;
2. по готовым стенам.
К внутренней облицовке приступают после завершения всех работ.
Для наружной облицовки используют природный камень, кирпич, керамическую плитку.
Для внутренней облицовки используют листовые материалы - гипсокартон, ДСП,ДВП.
Малярные работы.
Окраска поверхности здания придает законченный вид и предохраняет от вредных атмосферных воздействий .
Внутренняя окраска имеет защитное и декоративное назначение.
Для малярных работ применяется: водные окрасочные составы (известковые, казеиновые, клеевые, силикатные) и безводные (масляные и синтетические).
Полы.
По способу устройства могут быть:
- монолитные;
- сборные.
В зависимости от материала:
- бесшовные;
- штучные;
- рулонные и листовые.
В производственном строительстве применяют монолитные полы из бетона. К монолитным бесшовным относятся наливные полы с полимерным покрытием . В промышленных зданиях возможно применение полов из чугунных и стальных плит.
ЭКОНОМИКА
1. характеристика рынка архитектурной и строительной продукции.
Основной вопрос - Производить Что? Произ-ть Как? Произ-ть для кого?
Решать поставленные вопросы должен менеджер, т.е. лицо ответственное за выработку и принятия решений по экономическим задачам.
Решение менеджера: какую продукцию производить, для кого, каким образом, как конкурировать, как развиваться, какую стратегию выбрать->на решение менеджера влияет- Внутр.среда: гос политика экономич ситуация поведение конкурентов состояние финансового рынка научно технический прогресс - Внеш. среда:структура орган-ции, культура орган-ции, квалификация, компетентность, система ценностей.
Полезность – определяется степенью удовлетвор. индивида или размером полученной прибыли в результате определ. решения.
Особенности строительной отрасли:
1)длительный цикл создания проэкта
2)потребление больших средств
3)необходимость разнородных ресурсов
4)интелектуальные
5)инженерные
6)Высокий уровень
Рынок - абстрактное понятие характеризующие согласование спроса и предложения
Функции рынка: комуникативная, координирующая, мотивирующая.
ПРОИЗВОДИТЕЛЬ - арх-е мастерские, проэктные орг-ции->желание иметь доход-предложение продукции арх-ой и строит-ной Рынок - спрос на арх-ю и строит-ную продукцию -заказчики арх-ой и строительной продукции -Потребитель
Равновесие рынка и его определение.
Рыночная система изменяется при изменении спроса
1)Рост спроса ведет к увеличению цены и кол-ва продаж(это увеличивает общую доходность)
2)Падение спроса ведет к уменьшению цены и снижению дохода
3)Фирма должна постоянно следить за состояние м рынка с тем, чтобы подстраивать свои объемы производства под равновесный режим рынка(для получения максимально возможного дохода)
3.Сметное дело в строительстве и архитектуре
Виды смет
Оценка тендерных предложений и выбор подрядчика определяется целым рядом факторов
-предлагаемая ими цена и гарантии выполнения работ в соответствии с требованиями заказчика
-имидж подрядной строительной фирмы
-методы технологии производства работ
-финансовые условия и финансовые гарантии
Самое главное цена
Сметная стоимость явл. основой для определения размеров капитальных вложений финансир. стр-ва:формирования договорных цен на строй продукцию:расчетов за выполн. подрядные строительно-монтажные работы.
Сметная стоимость явл-ся основой для расчета технико-экономических показателей.
На предпроектных этапах дают ориентировочную стоимость - потом уточняют.
Вся сумма затрат определенная сметой на строительство объекта называется полной сметной стоимостью или капитальными вложениями.
План сметной стоимости складывается из:
1)стоимость строительно-монтажных работ, стоимость и монтаж технологического оборудования, систем автоматизации технологических процессов.
2)Стоимость на преобр. осн. и вспомог. оборудования
3)Прочие затраты(проектные изыскания,научно исслед. Работа)
Договорные цены в строительстве
Эластичность выражает % - ое изменение одной переменной в результате однопроцентного изменения другой переменной
а – максимальное кол-во товара, который будет востребован при 0 цене
d – тот объем производства при котором производ. начинает свою деятельность
4. экономика архитектурной и строительной организации
Основные фонды в строительстве - это совокупность материально-вещественных ценностей, которые действуют продолжительное время как в сфере материального производства, так и в непроизводственной сфере.
Основные фонды
1)Производственные а)активные(машины, произ.агрегаты,оборудование) б)пассивные (произв.здания и сооружения)
2)Непроизводственные( Жилые здания и все остальные)
3 признака экономической сущ - сти ОПФ
-многократное участие в новых циклах строительно-монтажных работ
-перенесение стоймости на готовый продукт по частям в течении времени их функционирования
-сохранение первоначальной формы
Амортизация это процесс постепенного переноса стоймости средств труда на стоймость продукта помере их износа.
Норма амортизации -та часть стоймости основного капитала которая переносится за год на стоймость продукта.
Норма амор-ии Na=A/(Фосн х Тн)x 100%
Ежегодная амортизация
Аг=An/Ta Та-нормативный срок амортизации
Виды стоимостной оценки:
-посчитать по первоночальной стоимости
-остаточные стоимости
-первоначальная остаточная стоимость(Фn=С обор.+С транс.расх.+С монтаж.)
-востановление остаточной стоимости
Оборотные ср-ва-авансированые строит организацией в оборотные фонды и фонды обращения (за вычетом амортиз-ых отчислений)совокуп-ть денежных средств,которые определяют их движение в процессе кругооборота и обеспечивает непрерывность процесса производства и обращение строительной продукции,являясь источником финансирования текущих и частично капитальных затрат строит-ых орган-ций.И состоит из оборотных материальных и финансовых актов.
Часть оборотных средств находищихся в сфере обращения - составляет фонды обращения
Оборотные ср-ва:
1)Обор. фонд
а)Производственные запасы
б)Средства производства
2)Ф.обращения
-Ср-ва в расчетах
-Денежные ср-ва
5. Анализ экономической деятельности архитектурной и строительной организации
Рынок-система прямых непосредственных взаимовыгодных связей между продавцами и покупателями, производителями и потребителями:
1)Основывается на экономической самостоятельности хоз. Звений
2)Основанная на конкуренции
Спрос(D)- не просто желание не просто потребность>потребность в каком либо товаре, подкрепленная платежеспособностью> желание купить определенное кол-во товара по определенной цене
При высоких ценах покупают - мало при низких – много
Спрос изменяется от разн. обстоятельств.
Существует обратная зависимость между ценой товара и его количеством приобретенным на рынке.
В архитектуре спрос высокоэластичный e>1
Для товаров: целесообразно снижать цены.
Фирма – организация, объединяющая ресурсы для производства и реализации товаров работ и услуг с целью получения прибыли, владеющая или управляющая 1-м или несколькими предприятиями.
Сколько и по какой цене производить:
Затраты(капитал), прибыль(убытки), цена предложения, Затраты **
= Объем выпускаемого производства
-Затраты(CF)
-переменные(CV)
-общие(CT)
1,2 – «мертвые точки»
1-Начало прибыльн. работ
2-Перепроизводство
Средние издержки(AC)- частное отделение общих издержек на объем продукции.
ACT(средн. Обяз. издержки)= ACF+ACV
ACF= CF\Q, ACV=CV\Q
Ср. Издержки- стоимость единицы продукции( во ск. Обходится 1-ин проект арх.мастерской.)
Планирование работы фирмы
1)Понятие и некоторые виды затрат
2)Капитал:
-концепции
-капитал как движение
-кругооборот и оборот капитала
-структура фонда в предприятии
-амортизация
7. Инвестиционный проект.
Инвестиционный проект – план или программа вложения капитала с целью последующего получения прибыли. Основания для разработки и реализации инв-ого пр-та явл-ся: оценка реализуемости пректа и оценки абсолютной и относительной эффективности.
инвестиционный проект :проект для которого зафиксированы условия вложений, расходы, цель сроки выполнения. арх. проект: проект направлен на формирование арх. среды, создания разного типа зданий, сооружений, инфраструктуры. окружение проекта:все элементы экономики и общества, оказыв. влияние на характерист.реализац. проекта.
Внешнее окружение проекта:
1 ближнее окружение (среда предприятия)
2 дальнее окружение (окружение самого предприятия)
жизненый цикл проекта: промежуток времени между началом проекта и моментом его завершения.
фазы проекта: 1-прединвестиционная (формирование концепции), 2-инвестиционная (проводется основные проекнтые и строит. работы), 3-эксплутационная (объект построен) (1ф-цели проекта, 2ф -основной план реализации проекта, 3ф -конечный продукт)
структура проекта: множество элементов проекта и их отношений, арентир. на конечный результат.
стадия проекта: объединение проектных работ внутри фазы проекта, объединение частным рез-том проектир-е. Оценка эффективности проекта.
1)Применение простейших методов построенных на показателях бухгалтерской отчетности: срок окупаемости, расчетная норма прибыли, доход инвистиции. 2)Расчет дисконтировоных денежных потоков: индекс доходности, внутренняя норма доходности, дискон-ий срок окупаемости, чистый дисконтный доход. 3)Модели активного управления отдачи капитала. Чистый дисконтный доход
t=T. K- первоночальные инвестиции T-продол-ть жизненного цикла ЧДД = -К+∑ х R(t)-C(t) / (1+E) R(t)-приток денег в 1-м году Е-норма дисконта T=t С(t)-отток денег в 1-м году
Рентабельность. Для обеспечения наиболее высокой рентабельности вложения капитала нужен высокий анализ предпринимаемого решения. Решения о целесообразности инвестирования основывается на расчетах будущей рентабельности. Рент=В/акт (отношение прибыли к активам). Рент=В/себес-сть
Коэф.рент=В/Соф+себе-ст(пок. сколько прибыли приходится на один рубль активов) Рент=П/С x 100%
R(t)/I (индекс прибыльности)
2. Экономика архитектурного проектирования.
6. Инвестиционный процесс в строительстве.
НАЧЕРТАЛКА
Метод ортогонального проецирования – системы прямоугольных проекций на взаимно перпендикулярных плоскостях Обесп. передачу на чертеже формы и размеров изображаемых предметов без искожения. Модель положения точки в системе π1 π2 π3 аналогична модели, к-ю можно построить, зная прямоугольные координаты т.е. числа, выражающие ее расстояния от трех взаимно перпендикулярных плоскостей- плоскостей координат. Оси координат - прямые, по к-ым пересекаются плоскости координат.
Начало координат –О- точка пересечения осей. Плоскости координат в своем пересечении образуют восемь трехгранных углов, деля пространство на 8 частей – октанов .Ах - абсцисса ,Аy-ордината, Аz-аппликата. 2. Точки излома - в которых происходит изменение знака с + на - и наоборот.
3. Метод вспомогательных секущих плоскостей.
Если прямая общего положения пересекает плоскость общего положения, то для нахождения точки пересечения прямой с плоскостью выбираем наиболее подходящий посредник, строим этот посредник на эпюре, находим прямую, определяем точку, решаем вопрос видимости прямой относительно плоскости.
Прямая линия общего положения. Прямая, не параллельная ни одной из плоскостей проекций Метод концентрических сфер-посредников. Способ сфер-посредников применяют чаще всего для построения линий пресечения поверхностей вращения. В основе лежат свойства соосных поверхностей вращения (и сферы). Концентрические сферы- посредники можно применять, если оси поверхностей вращения пересекаются, а их общая плоскость симметрии параллельна плоскости проекции. Если условие не выполняется, то следует ввести дополнительную плоскость проекции, параллельную обшей плоскости симметрии, решив задачу в новой плоскости, вернуться в исходную.
Метод эксцентрических сфер-посредников.
Если в состав объекта входит сфера, то в качестве посредников можно применять как концентрические, так и эксцентрические сферы с центрами О2, О3, О4 , расположенными обязательно на оси вращения поверхности общего вида. Эксцентрические сферы-посредники можно применить, если заданными поверхностями являются - поверхность вращения и циклическая (общего вида), у к-ых общая плоскость симметрии параллельна плоскости проекции.
Если источник света находится на конечном расстоянии ( лампочка, свечка) мы получаем факельные тени. и источник света бесконечно удален (солнце). В аксонометрии за направление светового луча принимается диагональ куба.
основные лучевые плоскости, применяемые при построении теней. Световые лучи, проходящие через множество точек прямой линии, образуют лучевую плоскость. Пересекаясь с плоскостью или поверхностью, лучевая плоскость образует падающую тень прямой. Для того чтобы построить тень от точки,- необходимо через нее пропустить луч и найти его ближайший след (точку пересечения с препятствием). Правила построения теней: Если прямая параллельна плоскости, то тень ее равна и параллельна ей самой;Если прямая перпендикулярна плоскости, то тень ее падает по направлению проекции луча на этой плоскости;Если прямая упирается в плоскость, то тень начинается в точке упора плоскости; Метод лучевых сечений.Для построения тени, падающей от одного объекта на другой, через характерные (опорные) точки объекта проводят ряд лучевых секущих плоскостей, строят по точкам вспомогательные сечения и определяют точки пересечения ряда лучевых прямых, проведенных через характерные точки первого объекта, с построенными сечениями второго. Построив ряд точек падающей тени и соединив их в определенной последовательности, получим контур падающей тени. Построение тени от точки А на треугольник BCD. Метод обратного лучаСначала строят падающие тени от этих объектов на одну из плоскостей проекций и отмечают на ней точку пересечения контуров падающих теней. Она представляет собой совпавшие тени двух точек этих объектов, лежащих на одном световом луче. Затем из этой точки проводят "обратный" по направлению луч, с помощью которого определяют тень точки от одного объекта на другом. Способ касательных цилиндров и конусов.проводят касательные цилиндры и конусы, и определяют контуры собственных теней на них. Из этих контуров используют точки, лежащие на линии касания, т.е. на заданной поверхности, к-е и будут принадлежать контуру собственной тени поверхности вращения. Применяется при построении на фасаде контуров собственных теней поверхностей вращения без второй проекции. Способ вспомогательных экранов. на пов-тях линейным каркасом из прямых или окр. Для построения теней прим вспомогат секущие плоскости-посредники (гориз и фронт), на кот несложными приемами строятся вспомогат тени, с помощью кот опред затем отдельные точки искомого контура падающей тениТени основных геометрических фигур в аксонометрии. Тенипризмы и параллелепипеда Задняя и правая боковая грани призмы находятся в собственной тени. Ребра, разделяющие освещенные и затененные грани призмы, образуют контур собственной тени. Они представляют собой прямые частного положения, падающие теши от которых строятся просто. Тени цилиндра Контур собственной тени определяется двумя образующими по которым лучевые плоскости касаются его боковой поверхности. Построение падающей тени на плане и фасаде включает построение тени горизонтальной окружности и теней вертикальных прямых.
Перспектива система изображения объёмных тел на плоскости учитывающая их пространственную структуру и удалённость отдельных их частей от наблюдателя.В основе метод центрального проецирован Для получения перспективного изображения какого-либо предмета проводят из выбранной точки пространства (центра П.) лучи ко всем точкам данного предмета. На пути лучей ставят ту поверхность, на которой желают получить изображение. Аппарат построения перспективы. K- картина; PS- дистанция; h- линия горизонта; P- гл. точка картины; D1, D2- дистанционные точки; k- основание картины; S- уровень глаз; S1-т-ка стт;n- предм пл-ть; Для построения перспективы любой точки расположенной в пространстве необходимо провести через нее луч зрения и найти его пересечение с картиной. Перспектива бесконечно-удаленной точки прямой называется точкой схода этой прямой, чтобы построить точку схода прямой необходимо через точку S провести прямую параллельную данной прямой и найти ее пересечение с картиной. Параллельные прямые в перспективе изображаются сходящимися в их общей точке схода. Выбор точки зрения.должен соответствовать действительным условиям рассматриваемого объекта. Выбирается в зависимости от угла зрения и форм объекта, площади улицы.Угол φ –28-30 градусов. Точка S откладывается от картины на расстояние L, 2L.
Метод архитектора. заключается в том, что он позволяет подобрать оптимальный ракурс перспективы без многократных подборов нужной нам картины и угла зрения.1. Мысленно представляем, что k(картина) проходит через ребро АА*. 2.Задаем изображение в плоскости главного фасада в перспективе таким, каким мы хоте ли бы его видеть. При этом его ширина определяется н.в. СА.3.Определим точку исхода данной плоскости и зададим линии горизонта и оси картины. Выбираем произвольно F2 и определяем сокращение бокового фасада. Для нахождения точки измерения М1 для прямых уходящих в F1.4. От точки А на основание картины откладываем н.в. СА, соединив с концом отрезка С1 – получим М1 точка схода для отрезков уходящих в F1.5.Для нахождения точки измерения М2 необходимо найти совмещенное положение точки зрения с картиной. Строим окружность равную D(F1F2) и R = M1F1, делаем засечку на данной дуге, получаем совмещенное положение точки зрения с картиной.6. R=F2 S, получим М2.7. Определение отрезка боковой грани. От точки А откладываем н.в. АВ и отрезаем боковую грань.Способ масштабной сетки. На имеющуюся планировку помещения или здания накладывается сетка, где масштаб широт равен масштабу глубины. В перспективном изображении масштаб широт пропорционален, масштаб высот пропорционален, а масштаб глубины не пропорционален.
Интерьеры помещений часто изображаются с точки зрения расположенной на оси симметрии или близко к ней (фронтальная перспектива). В фронтальной перспективе масштаб широт и высот пропорционален, глубинный не пропорционален. В фронтальной перспективе картина располагается параллельно торцевой стене. Чем больше дистанция, тем ближе в перспективе получается задняя торцевая стена. Ширина и высота увеличивается, глубина нет (см. рисунок к методу сетки).
Угловая перспектива.
Метод совмещения предметной плоскости с картиной. Оптимальный градус расположения картины 18 -56 градусов. С помощью этого метода происходит работа в реальном масштабе, т.е. перспектива находится в этом же масштабе. Сначала находим фокусы - из точки S=Dоткладываем линии параллельные линиям границ помещения. Затем ищем нужные нам точки.
Тени в интерьерах - факельные тени.
Источник света находится на конечном расстоянии (лампочка, светильник). Лучи света не параллельны, а распространяются во всех направления в пределах освещения (если имеется контур лампы, закрывающий предмет от направленного света).
Отражение в зеркалах.
5. Проекции с числовыми отметками.
- это параллельные проекции точек на любую плоскость проекций, сопровождаемые числами, указывающих удаление самих точек от их проекций. Величина удаления определяется по направлению проецирования и указанному расстоянию от точки-оригинала до плоскости прекции. Числовая отметка в данном случае заменят фронтальную проекцию. Это особенно удобно, если высоты объектов явл-ся незначит. по сравнению с горизонтальными размерами-напр.-рельеф земной поверхности.
Прямая может быть задана:1)проекциями с числовыми отметками 2х ее точек
2)одной точкой с числовой отметкой и направлением горизонтальной проекции этой прямой с ее уклоном
Интервал-заложение единичного отрезка прямой i=tg a=h/l Градуирование прямой- нанесение на нее точек с целыми числовыми отметками.
Проекции 2х прямых:1)если прямые // то проекции их //,интервалы равны, числовые отметки возрастают в одном направлении.
2)Пересекающиеся прямые- их проекции пересекаются, т-ка пересечен.имеет одну и ту же числовую отметку
3)скрещивающиеся прямые-отметки в т-ке пересечения будут разными, если на плане проекции пересекаются, а если прямые // в плане, проекции не будут выполнять условий параллельности.Проекции плоскостей: могут быть заданы:1)тремя точками
3)двумя // прямыми
4)пересекающимися прямыми
5)плоским отсеком 6)Масштабом уклона плоскости
НА планах угол простирания отсчитывается против часовой стрелки от северного меридиана до направления простирания плоскости.
Поверхности: задаются своими горизонталями, полученными от мысленного пересечения их горизонтальными плоскостями, проведенными на расстоянии единицы масштаба(обычно 1м) друг от друга.
Имея планировку и зная отметки высот, которые в процессе можно откорректировать, можно приступать построению перспективы. Построение основано на пропорции одной отрезка к другому отрезку. Для нахождения глубины используются диагональные линии, уводящиеся на линии горизонта в точку D- дистанцию - точка схода всех линий подходящих к плоскости картины под углом 45 градусов. Тени в перспективе.Относительно зрителя, Солнце может иметь 3 положения, и в соответствии с этим возможны 3 основных направления солнечных лучей. Солнце распространяется в предметном пространстве, т.е. перед зрителем. В этом случае солнечные лучи восходящие параллельные прямые. Точка схода лучей располагается выше линии горизонта, ее вторичная проекция на линии горизонта. При таком положении солнца падающие тени направлены на зрителя. Предмет развернут к наблюдателю теневой стороной. Чем выше точка схода солнечных лучей, тем ближе солнце к зениту.
Если солнце расположено в мнимом пространстве, солнце находится позади зрителя. Солнечные лучи нисходящие параллельные прямые. Точка схода солнечных лучей располагается ниже линии горизонта и в направлении противоположном солнцу, а ее вторичная проекция на линии горизонта. Предмет обращен к наблюдателю освещенной стороной, тени падают от зрителя.
Если Солнце расположено в промежуточном пространстве - сбоку от зрителя. Солнечные лучи параллельны картине и наклонены к предметной плоскости под произвольным или заданным углом. Для средней полосы России угол наклона примерно 30-40 градусов. Предмет частично освещен, частично находится в тени.
ИНФОРМАТИКА
1. Иллюстративная графика.
- Классификация графических пакетов: векторная и растровая, 2D и 3D, по назначению: деловая граф, научная граф, иллюстративная граф, конструкторская граф.
- форматы граф. Файлов: 2D растр – jpg, tif, bmp, psd, tga, gif, 2D вектор – cdr, ai, wmf, dwg, dfx, eps, 3D граф – max, 3ds, dwg.
- возможн. и особ. иллюстративной графики: *
- особ. организац. Технолог. Использ. Интерф. систем иллюстрат. Гр.:рабочй стол, линейки, навигатор, рамки страницы, палитр цветов, строка состоян, набор инструм,окно иллюстрации, панель управл, панель свойств.
- меню: системное меню, главное, контексное; графическое, текстовое, разворачивающ, вспомагательное.
- диалоговое окно: заголовок, настройки, вкладки, контекстные меню, кнопки управления.
- эффекты для цветовой обработки: подобие(contour) – предназначен для многократн обводки объекта., перетекание – это серия фигур, расположенных между двумя объектами. Промежуточные фигуры плавно изменяют форму и цвет от начального объекта к конечному., эффект персп – эффект иммитир рельефность или объём сзданных в программе объектов (псевдо 3D), оболочки – позвол помест любой объект внутрь произвольн контура. Объект при этом деформ, стараясь принять форму оболочки, *
Текст и его редактир – 2 вида: простой и фигурный, изменение: шрифт, размер, начерт, смещение, заливка и абрис, надпись по контуру, форматирование, интервалы, табуляции, колонки + эффекты с кривыми.
2. Построение чертежей в среде 2д
Принципы построения: систем выполн – ввод, хранен, обработка, и вывод граф информ в виде констр документов. Принципы: адаптируемость и взаимод, информационное единство (единство базы данных для разл назначений), инвариантность (макс незав частей друг от друга)
Системы координат: двухмерн: обсолютн знач прямоуг корд, относит значен прямоуг корд, полярные кординаты; Прямоугольная – однозначно определяется парой чисел ХиУ; Мировая (wcs) – невозможность изменения; Пользовательская – может изменяться для каждого объекта. Изменяется относит мировой. В 3d абсолютные и относительные декартовы координаты.
Лимиты и границы рисунка: границы – пара двумерных точек в мир системе координат, которые рассполаг по оси Z, граница не устанавл.
Видовые экраны: Неперекрывающийся, перекрывающийся, плавающий; Непер – позволяют разделить графическую зону экрана на несколько независимых областей. В каждой из них можно поместить отдельный вид чертежа. Для уменьшен манипуляций перехода от одного вида к другому. Перекрыв – для подготовки печати чертежей в пространстве листа (рамки viewports)
Управлен изображ и получ справок: regen и redraw (перерис экран), pan - рука панорамирование (перемещение видимого участка чертежа без измен масштаба), полосы прокрутки, варианты zoom (window, dynamic, scale, center, in, out, all, extente(границы), previous(предидущий). Получение справки – F1 либо help>help.
Способы задан координат: абсолютные значения (-5,10); относительные (указываешь начальную точку а потом @-2,0) В 3D (@15<90<45) или (1,0,0)
Команды отрисовки примитивов и их опции: line (начальная точка, либо задать длину, либо след точку. Завершить прав кн), rectang( перв точку или её координаты, длина, ширина, точка где будит угол), polygon, вспомогат (xline, ray), circle, arc, эллипсы, donut, point. Вспомагательные режимы черчения: snap(прив к сетке), grid(сетка), ortho(ортогон перемещ), osnap(прив к объектам) Объектные привязки и их использ: Objact Snap(osnap – в командной строке, F3 на клаве) endpoint(конечн точка), midpoint(середина), intersection(пересечение, кажущееся пересеч, (продолжение, centr(центр), perpendicular, касательная, node(узел), nearest(ближайшая точка любого объекта).
Формир блоков, приемущества и использ: Блок – формир объектов которые могут часто использ; могут содерж большое кол-во примитивов, но восприн как единое целое; возм на разных слоях; свойства примитивов сохраняются. Draw>block>make. Блоки бывают внутренние и внешние. Explode – расчленение блоков (всё обнуляет и переносит на 0 слой); Xplod – расчленяет, но оставл свойства. Insert>block – вставка блока в изображение.
Размеры и штриховка: Линейные размеры, параллельные размеры, существуют так же размерные цепи и размеры от общей базы, размеры дуг и окружностей, угловые размеры. Dimenstion>Dimenstion style – настройка размеров. Штриховка –это узор заполняющий область. Hatch, boundary hatch – диалог применения штриховки по контуру. Hatch pattern palette
3. Редактирование 2-мерных компьютерных чертежей
Способы вобора объектов: выбор одним кликом, либо рамкой(право-лево: секущая), (лево-право: включающая) shift – добавляет к выбору. Базовая точка – точка внутри блока используемая для вставки блока(как оси в max).
Операции редактирования: стирание(erase), восстановление(oops), копирование(copy), перемещение(move), отзеркеал(mirror), масштабирование(scale), создание фасок(chamfer), создание сопряжений(fillet), копирование массивом(array… (rectangle, polar), параллельный перенос(offset), отсечение(trim), дотягивание(extend), растяжение(stretch).
Редактирование полелиний и блоков: pedit (edit polyline(редактирование полелиний)) функции: close(замкнуть), join(добавит), width(толщина), edit vertex(редактирование узлов), fit(превращение в кривую, decurve - обратно), exite. Воможно редактирование перемещением улов. Редактир блоков - Insert>block – вставка блока в изображение(выбираем имя, координаты, масштаб, поворот) refedit(reference edit) – редактирование внешних ссылок(для нескольких блоков). Появляется диалог редактирование ссылок, выбираешь блоки и ОК, всё кроме выбранного приглушается и начинаешь редактир. Изменения: смена свойств, удаление объектов, добавление. Потом save change reference. Ещё блоки можно изменять ручками маркеров. (включ в опциях).
Команды получения информации: *
Регенерация и перерисовка чертежа: Redraw(освежи) – обновляет экран и убирает мусор. Regen(обновление) – принудительное обновлен экрана через базу черт(напр после изменения элементов) Некоторые операции делают это автомат.
4. Комп моделирование 3д
Пользовательские системы корд: Декартовы абсолютные(-5,6,-12) и относительные(@7,34,-76) системы координ. Относит более удобны. Создание пользовательской – tools>new USC>… Подменю, в котором возможно выбрать world, object, face, view.
Виды геометрических моделей и их создание: Геометрич модель – представл об объекте с точки зрения его геометр свойств. 2 вида: проблемно независим(max, autocad) и пробл ориентир(arcon). Геом модели: 2D и 3D: каркасные м, поверхностные м, твердотельн м, гибридные м. Каркасные: задаются корд каждой точки, чертим любой 2d командой в 3d пространстве. + 3d преобразования. Поверхностные: модель как пересечение плоскостей. 3dface, 3dmash, типовые фиг: призма, конус, пирамида, тор, полусфера, сеть., revsurf(вращ крив), tabulated surf(выдавливание не замкнутой кривой), rulled surf(натяг поверхн между 2 кривыми), edge surf(натяг на 4.кривые замкнутые вместе). Твердотельные объекты: куб, цилиндр, шар, клин, тор. Extrude(выдавл), revolve(вращения). Редактирование: union(объединение), subtract(вычитание), intersect(оставляем пересечение), slise(сечение), 3D операции: array, mirror, rotate. Возможность работы с плоскостями объекта (добавить, удалить, переместить…)
Управление 3D изображением: Возможность изменять видовые точки(вид сверху, слева, справа, спереди, изометрические виды) панель view, либо Views>3D views> …
5. Реалистическая визуализация
Способы визуал объектов: 3D VIEWPIONT (точка зрения) – Front (спереди), Back (сзади), Left (слева), Right (справа), Top (сверху). 3D dynamic View (DVIEW) – динамический выбор точки зрения: camera – поворач камеру вокруг цели, target – повор цель вокруг камеры, points – размещ в простран точки в которых будет находиться цель, distance – перемещ камеру вдоль направл взгляда и включает режим перспективы, off – выкл режим персп и сохр аксоном, zoom – измен масшт изображен, hide – удаляет невидимые линии на изображении, twist – вращ объект вокруг направлен взгляда прот час стрелки, clip – проводид сечение плоск и строит сечение, exit – выход из коман DVIEW. SHADE (оттенение) – дает более реал-ное изображен. RENDER (тонирование) – добавл реализм и глубину к поверхности тверд тела, также определяется освещение, цвет. Сущ 3 типа тонир-я : Render, Photo Real, Photo Raytrace ( фотореал-е лучевое тонир-е, точные тени. Предварительно устанавл: - источники освещения и их характеристики (Light), - выбирают и привязыв к объектам материалы (Materials), элементы оформления ландшафта и интерьера (Landscape New). Materials – (наход меню VIEW, раздел Render) присваив матер можно к отдельным объек-м, ко всем обък, блокам или слоям. Для добавл мат в библиот наж кноп Material Library, просмотр матер на примере куба или сферы кнопка Previev. Кноп Import поместить матер в текущ список. Можно редакт матер - кноп Modify, измен параметры цвета, освещенности, отражение, рефлекс (блик), шероховатость, прозрачность. Кн Preview – просмотр редактир матер. Light - (наход меню VIEW, раздел Render) сущ 4 типа освещения: 1)общее (Ambient light) - постоян освещен каждой поверхности модели, оно не поступ из определ источнков, не имеет направл , 2)направленное (Distant light) – имитация солнечного освещения, направл задается по 2 точкам: куда и откуда, распростр свер по двум направл от источ., 3)точечное (Point light) – имитирует свет эл лампы, распростр свер по всем направл от источ, 4)местное (Spotlight) – направл-ы конус света, задается направл и расстоян, угол яркости и угол затухания. Система позволяет задать цвет освещения. Для каждого нов ист света задается имя, можно редактиров.
6. AutoLISP
Lisp – list processing. Основная конструкция языка – список. Команды вводятся в командную строку AutoCAD. Оформление списка вначале ставится открывающая скобка, затем элементы списка, затем закрывающая скобка: (a_b_c). Элементами списка могут быть числа, символы, а так-же другой список. Символами не могут быть скобки. Кавычки ограничиваю текст, точка отдел дробную часть числа. Символами могут быть буквы, цифры и значки. Пример: построение прямоугольника. Общий вид функции (Polar_<точка>_<угол>_<расст>) Команды Автокада в лисп используются через command
(command_<имя> [<аргумент 1>_<аргум 2>…]) Оформление программы: общий вид оформления программы (defun_<имя нов команды>_<список аргум>_<действие 1>_<действие 2>_...) Программу записывают в текстовый файл *.lsp
Создание слайдов и меню: подготавливается среда autocad для работы с autolisp, создаются ряд файлов *.sld; *.mnu; *.lsp, которые содержат сам программный код, подгружем эти макро прграммы в среду Автокада(например с использованием (load_«my1») под му1 – файл *.lsp) длее в зависимости от зачи, либо выполняется последовательность команд в среде Автокад описанная в загруженной программе, либо загружается вновь созданное кнопочное и выпадающие меню. Далее их можно использовать для вставки заранее подготовл слайдов (в формате *.sld) в текущий чертёж. После этого действия необходимо вернуться к стандартному оформлению Автокада, с помощью реализо в программе команды выхода.
7. Основы создания систем
Кибернентика – наука об управлении, получении, передаче и преобразованию информации в кибернетических системах (т.е в объектах живого и неживого мира) Два направления: теоретическое и прикладное. Теоретич – разработка методов исследования и ситем. Прикладное – теоретич основы ЭВМ, технич кибернетика, экономич кибернетика. Система – совокупность элементов связанных между собой и с внешней средой, работа которых реализует какую-то внешнюю цель, или результат. Необходимую для рассматрению систему называют объектом, остальные системы называют средой. Классификация систем: Простые, сложные, очень сложные. Все эти виды бывают детерминируемые и вероятносные. Алгоритм управл – набор команд для решения определённой задачи. Подсистема САПР – выделенная часть САПР обеспечивающая получение закончаных проектных решений. Бывают проектирующие и обслуживающие. Информационно-поисковые подсистемы по отношению к объекту проектирования бывают: объектно ориентированные (объектные) и объектно- независимые (инвариантные). Элементы инвар сист: -- проектная операция – действие составляющее часть проектной процедуры, алгоритм которой не изменен для всех проекн процедур – проектное решение (промежуточное или окончательное описание объекта проектирования необход для продолжен или окончан проектир. Объект проектир: -- материалы, предметы (создание объектов для придания заданных свойств и характеристик) – процессы и системы (создание процесса: это его выполнение по заданному алгоритму). Определение автоматизированного и автоматического проектировании: Автоматизиров проектир - проектир во взаимодействии человека и машины (интерактивно), а автоматическое вып без участия человека.
8. Виды обеспечения систем
САПР сост из комплекса средств комп проектир-я:
1) Техническое обеспечение – совокуп устройств вычисл техники, организационной тех-и и средств передачи данных. Локальные сети - объединение ряда компьютеров для обмена нформ-й. Сервер для обработки запросов пользов-й сети, предоставляющий доступ к общим систем ресурсам (базам данных, библ-м программ, принтерам, факсам и т.д.) Подключаемые к сер-у компы меньш мощности наз -«клиентом». Глобальная вычислительныая сеть - Internet. Для подключения необход – модемы - позволяют превращ цифров сигналы компов в аналоговые, передаваемые по телефонной сети. возможно обмен информац на огромные расстоя
2) Лингвистическое обеспечение – совокуп языков проектир-я, включая термины и определения, правила формализации естественного языка, методы сжатия и развертывания текстов. Языки проектирования предназ для представл и преобразов описаний в процессе автоматиз-го проектир-я.
3)Математическое обеспечение - совокуп матем-их методов, матем-их моделей и алгоритмов проектирования, необходимых для выполнения компьютер проектир-я и представления данных в заданной форме. Модель - приближенное описание тех или иных свойств реального объекта или процесса. Моделированием – построение модели, отображающей структуру, характер и другие свойства исследуемого оригинала. Модели: 1.Материальные - спец созданные или отобранные чел объекты, которые физически воспроизводят свойства и связи, характерные для исследуемого процесса, объекта или явления (например, макет объекта). Матер мод-ли дел-ся на: - Пространствен, - Физические. 2.Идеальные - мысленные конструкции, теоретические схемы, воспроизводящие в идеальной форме свойства и связи исследуемого объекта или процесса. Идеал мод-ли дел-ся на: -Семантическая ,-Математическая , -Графическая(граф дел-ся: абстрактные, конкретные).
4) Программное обеспечение – совокуп машинных программ, для осуществления комплекса задач комп проектир-я. 1. общее программн обеспеч- операц сист(ОС), обеспечив-е контроль и организацию вычислит процесса, а также сервисные программы, облегчающие пользователю общение с компьютером при вводе и корректировке информации. Файл – поименованная область на диске, место постоянного хранения информации. Для ПК файловая система, является сердцевиной всего сист програм обеспечения. Драйверы – программы спец типа, управл внешними устройствами. Каждому типу периферийного устройства соответствует свой драйвер.
2. Специальное програм обеспеч используется для решения конкретных задач проектирования.
относят: - построение математических и информационных моделей объекта,создания 3-мерной модели объекта с соответствующей ей атрибутивной информацией по каждому элементу, - проведение оптимизационных и конструкторских расчетов. - ввод и отображение буквенно-числовой и графической информации.
5)Методическое обеспечение – совокупность документов, устанавливающих состав, правила отбора и эксплуатации средств автомат-го проек-я. 6)Организационное обеспечение – совокупность документов (положения, инструкции, приказы, штатные расписания, квалификационные требования и др.), регламентирующих состав проектного коллектива для выполнения автомат-го проек-я. 7)Эргономическое обеспечение – совокупность методов и средств, используемых на различных этапах разработки системы автомат-го проек-я, предназ для создания оптимальных условий высококач-й, высокоэф-й и безошиб-й деят-ти чел в процессе внедрения и экспл-и системы автомат-го проек-я.
9. Информационное обеспечение.
Информац обеспеч любого процесса -это совокупность сведений, представл-х в заданной форме, необходимых для автоматизир-о выполнения этого процесса. Основу информац-о обеспечения архит-ой деят сост-ют данные, необходимые для получения результатов. Данные - это описание явления или процесса, представл-е в определен виде. Данные раздел на: внемашинная информация- норматив и справоч матер-ы, тип-е решения; внутримашинная информация - хранятся в библ-х, архивах на бумаж носителях, внут.м. инф - только в случае использования комп-х технологий при решении арх-ых задач.
Информационное обеспечение автоматизированного решения архитектурных задач. Внемаш + внутримаш инф = информ-й фонд данных. Компоненты внутримаш инф можно классиф по организации и носителям записи. По организации: файлы, библ-и, БД, БЗ, , геоинформационные системы. БД - это хранилище спец организ-ых и логически взаимосвязанных информ-х эл-ов (файлов), БЗ - совокупность систематизир-х основополагающих сведений, относящихся к определенной области знания, хран-ся в памяти компа.
Информац поисковые сис(ИПС)- совокуп язык-х, алгоритм-их и тех-ких средств, предназндля хранен, поиска и выдачи инфор-и. Информац.поисковая система позволяет получить данные в соответствии с поставленным запросом. Организации поиска дел-я: - фактографические, -документальные, -документально-фактографические.
Графические информационные системы. Машинная графике, видеоинформацией, работа с изображениями. Сложной проблемой является поиск информации в КГБД в соответствии с условием, накладываемым на само изображение. Графические объекты могут быть представлены файлами разных форматов. Примером ИБД могут служить пакеты Cumulus, Multi-Ad Search, Apple Photoflash, Corel Mosaic Kodak, MpcOrganizer, Compass Point, Image Central, Kudu Image, Fetch, Image Pals и др.
Структура данных – это представление о данных, не зависящее от способа их хранения. Модели данных- сложные, составные структуры данных, представл в виде фиксир-ой сист понятий и правил для описания структуры. Быв-т: - Графовых моделях структуру данных изобр-т и описывают в виде графа, в кот- вершинами явл типы дан-х, а связями – отнош меж ними; использ для описания иерархических (древовидных) и сетевых м.д. -Иерархическая модель - узел, находящийся на высш уровне иерархии, наз корнем, след-й - ниж уровень исходный, в которые входят дуги с высшего уровня – порожденными.
10. Геоинформационные системы.
ГИС – это автоматизир сист, имеющая большое количество графич-х и тематических БД, соединенная с моделирующими и расчетными функциями для манипулирования ими и преобразования в пространственную картографическую инф-ю для принятия на ее основе разнообразных решений и осуществления контроля.
Структура ГИС: – графическая, - атрибутивными. В граф-х БД хранится граф-ая или метрическая основа ГИС. ГИС содержит картографическую инф-ю, сохраняемую в цифровой форме в картографической БД, сост из индивид-х записей. Атрибутив данные являются описательной инфор-й, сохраняемой в БД об особенностях объектов, кот-е могут быть размещены на карте (здание, уличный тротуар). Атриб-я инф собирается о чем-то, что может быть на карте территориально привязано.
ГИС классиф исходя из принципов построения их арх-ры: Закрытые сист – по принципу «что Вы видите, то Вы получите». не имеют возможностей расширения, у них отсутствуют встроенные языки. Открытые сист имеют от 70 до 90% встроенных функций и на 10-30% могут быть достроены своими пользователями. Открытость для польз-ля, легкость приспособления, расширения, изменения, адаптацию к новым формам, изменившимся данным, связь между существующими приложениями.
Возможности ГИС –накопления, хранения и обработки инф-ии, осущест решение ряда профес-ых задач, выясн чем обусловлено местополож определ объектов,какие между ними связи. Пространственный анализ дает возмож получ более точной и обновленной инф-ии, создания нов инф-ии, недоступной прежде, глубже оценить причины выбора местополож объекта, найти наилучшее решение, осуществить прогноз.
11. Компьютерная безопасность.
Безопасность ИС - защищенность сист от случайного или преднамер вмешательства в процесс ее функц-ия, от попыток хищения информации, физического разрушения ее компонентов. Угроза безопас инф - события или действия, кот могут привести к искажению, несанкционированному воздействию, или даже к разрушению информ-х ресурсов управляемой сис. Угрозы: случайные и умышленные.
Умыш угр разд: - Пассивные -направлены на несанкционированное использование информационных ресурсов, без оказания действия на их функционирование. – Активные- цель нарушение нормального функционирования системы посредством целенаправленного воздействия на аппаратные, программные и информационные ресурсы. – внутренние, - внешние (промышленный шпионаж). Информационными инфекциями - вирусами, поскольку постоянно разрабатывается множество вредоносных программ, от которых нет универсального средства, классиф-ся: - Логические бомбы используются для искажения или уничтожения информации, - Троянский конь – программа, выполняющая в дополнение к основным, дополнительные действия, не предусмотренные в документации, допол блок команд, тем или иным образом вставленный в исходную безвредную программу, Вирус – прогр зараж другие прогр путем включения в них модифицированной копии, обладающей способностью к дальнейшему размножению. Обладает:1.способностью к саморазмножению; 2.способностью к вмешательству в вычисл процесс (т.е. к получению возможности управления). Червь – программа, распространяющаяся через сеть и не оставляющая своей копии на магнитном носителе.
Защита информации сост из комплекса программно-технических средств и организационных решений. Орган реш: - учет, хранение и выдачу паролей и ключей; - ведение служебной информации; - оперативный контроль за функционированием системы защиты секретной информации; - контроль соответствия общесистемной программной среды эталону; - приемку включенных в автоматизированную технологию программных средств; - регистрацию и анализ действий пользователей; - сигнализацию опасных событий. Механизмы безопасности: - цифровая (электронная) подпись, - контроль доступа, - обеспечение целостности данных, постановка графика, управление маршрутизацией, арбитраж и освидетельствование.
В совокупности кодирование, шифрование и защита данных предотв искажения информ отображения реальных производственно-хозяйственных процессов, движения материальных, финансовых и других потоков, а тем самым способствуют обоснованности формирования и принятия решений с помощью информационных систем.
12. Создание прикладных баз данных
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
1. Керамические материалы
Виды, свойства и способы достижения требуемых эстетических и эксплуатационных свойств изделий, примеры керамических изделий с характеристиками внешнего вида, размерам, свойствам и особенностям применения для наружной и внутренней облицовки здания.
Кирпич и керамические камни применяют для кладки наружных, внутренних стен и других конструкций зданий, для изготовления стеновых панелей и блоков, а также в качестве облицовочного материала.
Виды и применение: кирпич
-обыкновенный глиняный 250х120х65, утолщенный 250х120х88, модульный глиняный 250х120х88. Основное применение в наружных и внутренних стенах, столбах, перегородках.
-полнотелые и пустотелые (метод пластического или полусухого прессования, образующего при обжиге спекшийся черепок). Фасад зданий
-силикатный (изготавливается методом прессования смеси песка и извести, твердеющих в автоклаве) не допускается применять для фундаментов во влажных грунтах, цоколей без надежной гидроизоляции, наружных стен влажных и мокрых помещений без защиты облицовочными плитами.
Камни:
-пустотелый 250х120х138, для наружных и внутренних стен и перегородок, фасад зданий.
-модульный, 288х138х138, фасад
- укрупненный 250х250х138, 288х288х138
Керамические плитки:
-фасадные керамические,250х150х7..10,140х120х7..10;стены, цоколи
-ковровые облицовочные,48х48х4,22х22х4;стеновые панели и крупные блоки в процессе их формообразования, стены в помещениях
-керамические глазурованные и коврово-мозаичные;150х150(100,75)х4..6; внутренние поверхности стен.
Фактура лицевой поверхности облицовочных плит:
-полированная, лощенная, шлифованная, пиленная.
-рифленая, термоструйная, точечная, бороздчатая.
Фактура лицевого кирпича:
-гладкая поверхность, определенный цвет.
-с торкретированной отделкой:
1)глина продавливается; напыляется песок, дробленное стекло, крошка.
2)ангобированный кирпич; наносится краска. Широкий спектр цветов и матовая поверхность
-глазурованный кирпич
-структура «рванного камня»(силикатный кирпич)
2. Материалы и изделия из стекла
Технология приготовления стекла. Примеры конкретных видов изделий из стекла, используемых в строительстве, с указанием особенностей их физико-химических свойств.
Материалы из стекла делятся на:
-непрозрачные
-светопрозрачные:
А) Оконное стекло – наиболее распространенное, бесцветное с гладкими поверхностями. Масса 1м²=2-5кг.
Б) Витринное стекло – крупногабаритные бесцветные листы, полированные. Толщина 5,5-10мм.
В) Узорчатое, матовое и матово-узорчатое. Имеет одной или обеих поверхностях четкий рельефный рисунок, глубиной 0,5-1,5мм. Изготавливается прокаткой на машинах. Может быть цветным, армированным, непрозрачным. Является светорассеивающим.
Матовое стекло получают из оконного при помощи пескоструйной/химической обработки.
Матово-узорчатое: «Мороз», «Метелица».
Г) Цветное.
Д) Армированное, имеет в середине, параллельную поверхностям сварную металлическую сетку. Безопасно при разрушении, но не прочно. Для ограждения балконов, лестниц, дверей и светопрозрачных кровель.
Е) Закаленное стекло. Высокая прочность и термостойкость. Обработка нагреванием и резким охлаждением. Для остекления витрин, общественных зданий.
Ж) Теплопоглощающее/теплоотражающее.
З) Многослойное «Триплекс»
И) Блоки стеклянные пустотелые. Для кладки наружных ограждений, перегородок, заполнения светопроемов.
К) Стеклополотна. Листы закаленного стекла для дверных проемов.
Л) Стеклопакеты. Соединенные по контуру листы с герметичной замкнутой прослойкой воздуха.
М) Профильное. Бесцветное/цветное стекло в виде непрерывного профильно-погонажного материала коробчатого и др. сечения. Длина 5-7м. используют для самонесущих стен, перегородок, ограждений.
3.Бетоны
Классификация и сравнительная характеристика бетонов по средней плотности, прочности, составу и областям применения. Виды строительных конструкций, в которых могут быть применены тяжелые и легкие бетоны.
Бетоном называется искусственный каменный материал, получаемый из правильно подобранной смеси (вяжущего, воды, заполнителей и в необходимых случаях добавок) после ее формования и твердения.
Бетоны классифицируются в зависимости от:
А) Назначения, на:
-конструкционные. Бетоны несущих и ограждающих строительных конструкций зданий и сооружений, к которым предъявляются требования характеризующие их механические свойства, а в необходимых случаях и стойкость против климатических и других воздействий естественной среды.
-специальные (жаростойкие, химически стойкие, декоративные, радиационнозащитные, теплоизоляционные). Бетоны, выполняющие особую функцию в соответствии с условиями эксплуатации.
-бетонополимеры, полимербетоны и др. бетонополимеры – бетоны на минеральном вяжущем, пропитанные мономерами или полимерами с их последующим отверждением для конструкций, работающих в условиях средней агрессивной среды. Полимербетоны - бетоны на основе полимерного вяжущего, модификаторов, химических минеральных заполнителей и наполнителей, работающих в условиях сильноагрессивной среды и требующих бетонов высокой прочности.
Б) Вида вяжущих, на:
-цементном вяжущем. Портландцемент белый/цветной и др., шлакопортландцемент, включая добавки, улучшающие их свойства.
- шлаковых вяжущих. С активизаторами твердения.
- известково-смешанных вяжущих.
- специальных и гипсовых вяжущих. Бетоны на основе органических и неорганических связующих, придающих им специальные свойства.
В) Вида заполнителей:
-на плотных заполнителях. Бетоны на крупных (щебень из естественного камня, гравий, щебень из доменного шлака) и мелких (песок) заполнителей из плотных пород или шлаков.
-на пористых заполнителях. Бетоны на искусственных пористых заполнителях или заполнителях из пористых горных пород.
-на специальных заполнителях, придающих ему специальные свойства.
Г) Структуры:
-плотной. Бетоны, у которых все пространство между зернами заполнителя занимают затвердевшее вяжущее и поры вовлеченного воздуха.
-поризованной. Бетоны, у которых все пространство между зернами заполнителя заполнено затвердевшим вяжущим, поризованным пено- или газообразователями. Поры в виде ячеек.
-крупнопористой. Бетоны, у которых пространство между зернами крупного заполнителя неполностью заполнено мелким заполнителем и затвердевшими вяжущими.
Легкие бетоны используют в качестве теплоизоляционных конструкций.
4.Материалы и изделия из пластмасс
Достоинства и недостатки пластмасс, основные виды и области применения пластмассовых изделий в строительстве.
Материал, состоящий из полимерного вяжущего, наполнителя, красителя, стабилизатора, отвердителя. Наполнитель (до 98%) изменяет химические свойства, повышает твердость, термостойкость. Стабилизаторы препятствуют быстрому разрушению полимеров. Красители придают декоративные свойства.
Достоинства: легкие, декоративные, низкотеплопроводные, хорошо поддаются обработке, высокая прочность при низкой плотности, высокая химическая стойкость, декоративность, высокая технологичность.
Недостатки: в процессе горения выделяют вредные химические вещества, активное старение полимеров, невысокая теплостойкость, накапливают электрический заряд.
Виды полимерных материалов:
-рулонные (линолеум, обои моющиеся, ковролин),
-погонажные (плинтусы, поручни).
-листовые и плитные (стеклопластики-пластмассы, армированные наполнителем; бывают плоские, волнистые; декоративные бумажно-слоистые пластики; полистирольные листы)
-монолитные,
-мастичные и лакокрасочные (раствор полимеров, пигментов и добавок: поливинилацетатные, акрилатные – для влажных помещений, эмалевые)
По форме и внешнему виду материалы подразделяются на:
-штучные изделия (плиты, блоки, кирпичи, цилиндры, полуцилиндры, сегменты)
-рулонные и шнуровые (маты, шнуры, жгуты)
-рыхлые и сыпучие ( вата минеральная, стеклянная, вспученные перлит и вермикулит).
По структуре на:
-волокнистые ( мин.вата, стекловата, растит.волокна, камыш)
-зернистые (керамзит, перлит)
-ячеистые (пеностекло, пенопласт, ячеистые бетоны)
-капиллярно-пористые. Затвор воды и сушка.
-с пространственным каркасом (сотопласты).
По плотности:
-ОП особо низкой плотности (15-75кг/м³),
-НП низкой плотности (100-175кг/м³),
-СП средней плотности (200-350кг/м³),
-Пл плотные (400-600кг/м³).
Чем выше показатель пористости у материала, тем ниже значение средней плотности, тем эффективнее его использование в качестве теплоизолирующего материала.
Конструктивными решениями с использованием теплоизоляционных материалов являются:
-вентилируемые фасады,
-ограждающая конструкция из пустотелого кирпича и теплоизоляц.материала,
-самонесущая конструкция «Сэндвич», металлопрофили и теплоизол,
-обрызг бетоном армированной теплоизоляции,
-бетонирование теплоизола в несъемной опалубке.
Конструкции позволяют сохранять тепло, являются воздухопроницаемыми.
Особенности применения и строения звукопоглощающих и звукоизолирующих материалов. Примеры применения акустических материалов для отделки стен, полов и подвесных потолков.
Акустическими называются материалы, способные поглощать звуковую энергию, а также снижать уровень силы и громкости проходящих звуков. По назначению разделяются на
-звукопоглощающие, как правило, имеют пористую структуру (вермикулит),
-звукоизоляционные (ДВП).
Высокой звукопоглощающей способностью обладают минераловатные плиты, газобетонные плиты, плиты из пеногипса и пеностекла, перфорированные акустические экраны из сухой гипсовой штукатурки, специальные акустические штукатурки. Эффективность акустической облицовки зависит во многом от расположения, конструктивного крепления и др.
Требования:
-общестроительные (прочность, долговечность)
-эксплуатационные (удобство)
-санитарно-гигиенические (комфорт пребывания):акустические, теплофизические, физиологические.
-эстетические (цвет, форма, текстура, фактура, сохранность внешнего вида)
-экономические (трудоемкость, долговечность, затраты на текущий ремонт, транспортировка)
Для отделки фасадов используют кирпич (трудоемкость высокая), плитку (крепление на растворе/анкерами), конструкцию с вентиляцией (хорошие теплотехнические показатели), штукатурку (цвет), блоки (индустриальное производство), природный камень (фактура).
В интерьере используют обои (бумажные, фотообои,»рогожку»-на основе стекловолокна, жидкие), штукатурку, окраску поверхностей, подвесные потолки (для освещения, вентиляции, скрытия неровностей, укрытия коммуникаций, теплоизоляции, повышения огнестойкости), натяжные потолки из вы сокопрочной полимерной ткани, линолеум (полимерный материал, одно- и многослойный, на тканевой, вспененной подоснове, рулонный и в форме плиток), ковровые покрытия, паркет (щитовой, штучный), бесшовные монолитные полы используют на предприятиях с агрессивной средой, резиновое покрытие в спортивных сооружениях, керамическая и керамогранитная плитка
(стойкая к истиранию).
МАТЕМАТИКА
1°. Пусть функция у = f(х) определена в интервале (а,b).
Придадим значению аргумента х є (а,b) произвольное приращение (положительное или отрицательное) Δх, такое, чтобы число х + Δх не выходило за пределы (а,b). Тогда функция у = f(х) получит приращение Δу = f(х + Δх) - f(х). Определение. Производной функции у = f(х) в точке х называется предел отношения приращения функции Δу к соответствующему приращению аргумента Δх, когда Δх —> 0 и обозначается символом:
Функция дифференцируема, если она имеет производную.
2°. Пусть некоторое тело (например, автомобиль) движется по прямолинейному пути по закону S = S(t). Скорость тела в любой момент времени - это производная пути по времени:
Равенство выражает механический смысл производной. Производная пути по времени - это скорость движущегося тела в данный момент времени.
3°. Рассмотрим функцию у = f(х), непрерывную на некотором интервале (а,b). Ее графиком является непрерывная на (а,b) линия.
Выберем на интервале (а,b) значение переменной х. При этом значении х функция принимает значение у = f(х), которым соответствует точка А(х,у). Через точку А проведем касательную АD к графику функции у = f(х), образующую угол α с осью ох. Справедливо равенство:
Равенство выражает геометрический смысл производной. Значение производной f'(х) при данном значении аргумента х численно равно тангенсу угла α.
2. Понятие неопределенного интеграла
Функция F(х) называется первообразной для функции f(x) на некотором промежутке, если на всем этом промежутке f(x) является производной для функции F(х). F’(х) = f(x). Сформулируем 2 важнейших свойства первообразной функции. 1. Если на некотором промежутке функция F(х) является первообразной для функции f(x), то и функция F(х) + с, где с – любая постоянная, также является первообразной для функции f(x) на этом промежутке. 2. Пусть функция F1(х) и F2(х) – две производные для функции f(x) на некотором промежутке, тогда на этом промежутке F1(х) - F2(х)= с, где с – произвольная постоянная. Из свойств 1 и 2 следует, что если функция F(х) является первообразной для функции f(x) на некотором промежутке, то любая другая первообразная функция Ф(х) для функции f(x) на этом промежутке имеет вид: Ф(х) = F(х)+с (1). Множество всех первообразных функций (1) носит название неопределенного интеграла для функции f(x). Определение. Пусть функция F(х) является первообразной для функции f(x) на некотором промежутке, тогда выражение F(х)+с называется неопределенным интегралом на этом промежутке и обозначается символом ∫f(x)dx . Таким образом: ∫f(x)dx=F(х)+С Функцию f(x) называют подынтегральной, выражение f(x)dx – подынтегральным выражением, х – переменной интегрирования, знак ∫ - знаком интеграла. Метод замены (подстановки) заключается в следующем (в неопределённом интеграле): 1. Выбирается новая переменная t, связанная определённой формулой с исходной (старой) переменной х. t=φ(x) (t=φ(x)делается подстановка) 2. Подынтегральное выражение выражается через новую переменную. 3.Находится полученный интеграл относительно новой переменной. 4. Производится возврат старой переменной х, используя подстановку t = φ(x).
3. Понятие определенного интеграла.
1°. Пусть на отрезке [a,b] задана функция у = f(x), причем функция f(x) может принимать как положительные, так и отрицательные значения. Разобьем отрезок [а, Ь] произв. обр. на элементарные отрезки точками: а = х0 < х1 < х2 < .... < хi < ....хп = b и обозначим через λ наибол. отрезк ∆х = хi+1 - хi На каждом из отрезков [xi, xi+1] выберем произвольную точку ti и составим сумму:
называемую интегральной суммой для функции у = f(x). Определение. Предел к которому стремится интегральная сумма σ независимо от способа разбиения [а, Ь] на элементарные отрезки и выбора на каждом из них точки ti при стремлении λ к нулю, называется определенным интегралом от функции у = f(x) на отрезке [а, Ь] и обозначается символом:
Число а называется нижним пределом интегрирования, число b - верхним пределом, отрезок [а, b]- отрезком интегрирования, х - переменной интегрирования. Имеет место теорема. Теорема. Если F(x) - какая-либо первообразная для непрерывной функции f(x), то справедлива формула:
формула носит название формулы Ньютона- Лейбница.
2°. Рассмотрим фигуру ABCD ограниченную линиями у = 0, х=а, х = Ь и у = f(x)≥0. Фигура ABCD носит название криволинейной трапеции.
Площадь фигуры ABCD выражается определенным
интегралом. Равенство представляет геометрический смысл определенного интеграла. Определенный интеграл - это площадь криволинейной трапеции, ограниченной линиями у = 0, х = а, х = b и y = f(x)≥0
3°. Это равенство представляет механический смысл определенного интеграла.
Определенный интеграл - это путь, пройденный телом со скоростью V = V(t) за промежуток времени от момента времени t0 до момента времени tk.
4. Понятия дифференциального уравнения, его порядка
Дифференциальным уравнением называется уравнение, связывающее независимую переменную х, неизвестную функцию этой переменной у = у(х) и её производные у’, у’’,… у.n
Определение. Порядком ду называется высший из порядков производных, входящих в это ду.
Определение. Решением ду называется функция у = у(х), которая при подстановке в это ду обращает его в тождество, т.е. в равенство при любом значении х.
Общим решением ду называется множество всех решений этого ду.
При решении любого ду может возникнуть только один из двух случаев:
1. Ду не имеет ни одного решения ((у’ + 2xy)2 = -5)
2. Ду имеет бесчисленное множество решений.
Общее решение ду зависит от произвольных постоянных, число которых равно порядку этого ду.
Чтобы убедиться, что некоторая функция является общим решением ду, нужно: 1) проверить, что в выражении этой функции имеется столько произвольных постоянных, каков порядок данного ду; 2) показать, что при любых значениях этих произвольных постоянных эта функция является решением данного ду.
Частным решением ду называется решение этого ду, получаемое из общего решения при конкретных значениях произвольных постоянных.
Ду первого порядка связывает независимую переменную х, неизвестную функцию у и её производную у’, т.е. имеет вид: F(х y y’) = 0
Общее решение ду первого порядка зависит от одной произвольной постоянной у = у (х, С).
Задача Коши для ду первого порядка позволяет из бесчисленного множества решений этого ду выделить вполне определённое частное решение, наложив на это решение одно дополнительное условие. Оно заключается в нахождении такого частного решения у(х) этого ду первого порядка, которое при заданном значении аргумента х0 принимает заданное значение у0, т.е. у (х0) = у0. Последнее условие называется начальным условием Коши.
Геометрически задача Коши означает, что среди множества решений ду первого порядка выбирается то, график которого проходит через заданную точку М0 (х0; у0).
5. Понятие проекции вектора на ось, её свойства.
1°.Для определения векторной величины, кроме чис ленного значения, необходимо знать ее направление. Примерами таких величин служат скорость и ускорение, перемещение точки при движении тела. Определение. Вектором называется направленный отрезок, то есть отрезок, у которого различают начало и конец. Начало вектора называется точкой его приложения; прямая l , на которой расположен вектор, называется линией его действия. Определение. Модулем вектора называется его длина. Модуль вектора обозначается символом |А¯В| или|а¯| .
Определение. Проекцией вектора на ось называется скаляр, равный модулю составляющей вектора по этой оси, взятому со знаком плюс, если направление составляющей совпадает с направлением оси, и со знаком минус, если эти направления противоположны. Если вектор перпендикулярен оси, то его проекция равна нулю. Свойства проекции вектора на ось:
1. Проекция вектора на ось не изменяется от параллельного переноса векторов. прl AB = прl A1B1
2. Аддитивность проекции. Проекция суммы векторов на некоторую ось равна сумме проекций данных векторов на эту ось. прl (a1+a2+a3)=прl a1+прl a2+прl a3 3. Однородность проекции. Скалярный множитель можно выносить за знак проекции вектора на ось 4.Пр.вектора на ось рав. произв. мод.вектора на косинус угла между вектором и осью прl а‾ = /а‾/ * cosφ - если угол φ острый – проекция положительная
- если угол φ тупой – проекция отрицательная
6. Понятие скалярного произведения векторов. Скалярная величина определяется одним числом, выражающим отношение этой величины к единице измерения. Примерами таких величин являются температура, объем, масса.Скалярным произвед двух векторов наз: скаляр, равный, произв едению модулей этих векторов и cos угла между ними. Пример: найти , если решение:
Механич смысл скалярного произведения: пусть материальная точка перемещ из точки В в точку С по прямой под действием силы - вектор перемещения. Как известно при этом совершается работа А,
- скалярное перемещени Если материальная точка перем. прямолинейно под действием некоторой силы, то скалярное произведение силы на вектор перемещения = совершаемой при этом работе. Свойства скалярного произведения:
1) Коммутативный(переместительный закон)
2) ассоциативный(сочетательный) з.
3) Дистрибутивный(распределит) з.
Формула для вычисления по координатам сомножителей: Координатами вектора а‾ называются его проекции ах ,ау ,аz на координатные оси. Векторное произведение двух векторов = произведению третьего порядка, у которого в первой строке находятся орты, во второй строке координаты первого вектора, в третьей строке координаты второго вектора.
пример:, решение:
Ответ:
ТЕОРМЕХ
Мера механического взаимодействия тел, т.е. взаимодействия, влияющего на их состояние покоя или движения, характеризуется силой. Сила определяется:
1числовым значением 2направлением 3точкой прилож.
Таким образом, сила - величина векторная.
Системой сил будем называть совокупность сил, действующих на одно рассматриваемое тело. Различают системы сходящихся, параллельных и произвольно-расположенных сил.
Если данная система сил эквивалентна одной силе, то эта сила называется равнодействующей данной системы сил.
Величину, равную геометрической сумме сил ка кой-либо системы, называют главным вектором этой сис темы сил. Геометрическая сумма R гл, (главный вектор) любой системы сил определяется или последовательным сложением сил системы по правилу параллелограмма (или треугольника) или построением силового многоугольника.
Равнодействующая системы сходящихся сил находится непосредственно с помощью закона параллелограмма сил. Аналогичную задачу можно решить и для произвольной системы сил, если найти возможность перенести все силы в одну точку. Такая возможность существует. Перенесем силу F из точки А в точку В.
Полученная при этом система трёх сил и представляет собой силу F 1 = F, но приложенную в точке В, и пару F ,F 2. (Парой сил называется система двух равных по модулю, параллельных и направленных в противоположные стороны сил, действующих на абсолютно твердое тело). Таким образом, система произвольно расположен ных сил при приведении к произвольно выбранному центру эквивалента одной силе Rгл (главному вектору), приложенной в центре приведения, и одной паре Мгл (главному моменту).
Отметим, что сила Rгл не является равнодействующей системы сил, т.к. заменяет систему сил не одна, а вместе с парой Мгл .
Для равновесия любой системы сил необходимо и достаточно, чтобы Rгл =0 и Мгл =0.
Первая диаграмма характерна для пластических материалов (низкоуглеродная сталь). Диаграмма имеет ряд характерных участков: ОА - зона упругости, нагрузка пропорциональна деформации;
АВ - до точки В, в материале не обнаруживается признаков пластической (остаточной) деформации;
CD - площадка текучести, деформации растут практически без увеличения нагрузки;
BD - зона общей текучести, в этой зоне значительно развиваются пластические деформации.
DE - зона упрочнения, при максимальном (или не сколько меньшем) усилии на образце в наиболее слабом месте возникает сужение - «шейка»;
ЕК - зона местной текучести, деформации происходят в области «шейки» вплоть до разрыва в точке К.
Вторая диаграмма характерна для хрупкого мате риала (чугуна). Диаграмма не имеет выраженного начального прямолинейного участка. Разрыв образцов из хрупких металлов происходит при весьма незначительном удлинении и без образования шейки.
Диаграмма F = f (∆l) зависит от размеров образца, поэтому её перестраивают в координатах «напряжение-деформация». Напряжением называется внутренняя сила, отнесённая к единице площади в данной точке рассматриваемого сечения σ =F/A . Изменение ∆l первоначальной длины стержня l называется абсолютным удлинением. Отношение абсолютного удлинения к первоначальной длине ε = ∆l/l называется относительным удлинением или деформацией. При упругих деформациях связь между деформациями и напряжениями линейна и описывается законом Гука: σ = Е *ε, где Е - модуль упругости.
Степенью свободы системы называют наименьшее число геометрических параметров (координат точек, углов поворота элементов системы, их длины), которые могут независимо друг от друга изменяться при движении системы относительно земли.
W = 3D-2Ш-3Ж-Cоп-Cco6cmв
W - степень свободы системы, D - количество дисков,
Ш - количество шарниров,Ж - количество жёстких дисков, Соп - количество опорных стержней, Ссоб - количество собственных стержней системы.
W<0.Система геометрически изменяема, она не имеет достаточного количества связей, обеспечивающих неизменяемость. Такие системы в строительстве не приме няются. W > 0. Система имеет так называемые «лишние» связи, которые не являются необходимыми для обеспечения неизменяемости системы, и называется статически неопределимой. W < 0. Система геометрически неизменяемая.
Статическая неопределимость может быть внешней или внутренней. В первом случае опорные реакции, а, следовательно, и внутренние усилия, не могут быть определены с помощью одних лишь уравнений статики. Во втором случае опорные реакции могут быть определены с помощью уравнений статики, а внутренние усилия - нет. W = 0. Система не имеет лишних связей, она статически определима и может быть неизменяемой. Для того, чтобы решить вопрос о пригодности использования такой системы, необходимо произвести её структурный анализ. Из-за неправильного расположения связей возможно образование так называемых «мгновенно» изменяемых систем, которые не могут быть использованы в строительстве.
Центральным растяжением (или центральным сжатием) называется такой вид деформации, при котором в поперечном сечение бруса возникает только продольная сила. N (растягивающая или сжимающая), а все остальные внутренние усилия равны нулю.
При центральном растяжении (сжатии) в поперечном сечении возникают только нормальные напряжения σ=N/A Подбор сечения осуществляется по формуле
A= N / σ. Под изгибом понимают такой вид напряжения, при котором в поперечных сечениях бруса возникают изгибающие моменты. Если в поперечных сечениях бруса имеют место только изгибающие моменты — это случай чистого изгиба, если же возникают изгибающие моменты и поперечные силы - это так называемый поперечный изгиб.
Во всех точках поперечного сечения бруса возникают нормальные σ и касательные τ напряжения, которые могут быть определены по формулам:
Эпюры напряжений в сечениях бруса имеют вид
Подбор сечения изгибаемого элемента производят по максимальному значению изгибающего момента Wxmpe6 — требуемый момент сопротивления сечения. Кручением называется такой вид деформации, при котором в поперечном сечении вала возникает только крутящий момент Мкр.
Напряжённое состояние - чистый сдвиг. В поперечных сечениях возникают только касательные напряжения τ.
Подбор сечения осуществляется по формуле:Под сложным сопротивлением подразумевают комбинации простых напряженных состояний (растяжения, сжатия, сдвига, кручения и изгиба.
Изгиб называют косым, если плоскость действия изгибающего момента, не совпадает ни с одной из его главных плоскостей. Косой изгиб можно рассматривать как совокупность двух прямых изгибов во взаимно перпендикулярных плоскостях. При косом изгибе в поперечных сечениях бруса в общем случае возникают 4 внутренних силовых фактора Qx, Mx, Qy u My.
5. Суть расчета на устойчивость
в деформированном состоянии равновесие между внешними и вызываемыми ими внутренними силами упругости может быть не только устойчивым, но и неустойчивым. Между этими двумя состояниями равновесия существует переходное состояние, называемое критическим.
Равновесие называют устойчивым, если при любом малом отклонении от положения равновесия тело возвращается в исходное положение по устранении причины, вызвавшей это отклонение. Равновесие называют неустойчивым, если при любом малом отклонении от положения равновесия тело не возвращается в исходное положении, а всё дальше отклоняется от него.
Равновесие называют критическим в том случае, если тело находится в безразличном равновесии: оно может сохранить первоначально приданную ему форму, но может и потерять её от самого незначительного воздействия. Устойчивость формы равновесия деформированно го тела зависит от величины приложенных к нему нагру зок.
Нагрузка, превышение которой вызывает потерю устойчивости первоначальной формы тела, называется критической и обозначается Ркр - Формула для определения критической силы:
Ф-ла Эйлера.
Ркр представляет собой наименьшую сжимающую силу, при которой наряду с прямолинейной формой равновесия становится возможной другая (изгибная) форма рав новесия.
Подбор сечений сжатых стержней осуществляется по формуле:
где σкр - нормальное напряжение в поперечном сечении сжатого стержня,
6.Статически неопределимые системы.
Определение. Статически неопределимой системой называется система, определение
усилий в которой невозможно с помощью одних, лишь уравнений статики, и поэтому для расчёта систем требуется составление дополнительных уравнений, учитывающих характер деформации. К статически неопределимым относятся: 1-Многопролетные неразрезные балки; 2- Однопролетные балки с 1 или 2 защемляющими опорами; 3-Арки двухшарнирные и бесшарнирные; 4-Рамы; 5-Фермы с лишними опорными стержнями (внешне статически неопределимые системы) или фермы с лишними собственными стержнями (внутренне неопределимые системы). В статически неопределимой системе лишние связи, как внешние, так и внутренние, являются лишними с точки зрения обеспечения неизменяемости и равновесия системы, которая и без них может быть неизменяемой и находиться в равновесии. Постановка же таких связей вызывается конструктивными особенностями.
Любая статически неопределимая система характеризуется степенью статической неопределимости, которая может быть определена по формуле: W = ЗК-Ш, где W - лишние связи
К-количество замкнутых контуров
Ш - число простых и приведенных к ним сложных шарниров в замкнутых контурах. Одним из методов решения статистически неопределенных систем является метод сил. Он заключается в том, что заданная сис-ма освобождается от лишних связей (как внеш-х, так и внутр-х), а их действие заменяется силами и моментами. Величина их подбирается так, чтобы перемещения в сис-ме соответствовали тем ограничениям, к-е накладывались на сис-му отброшенными связями.
КОНСТРУКЦИИ
1. Виды несущих остовов зданий.
Несущий остов здания — это комби нация элементов конструкций, обеспе чивающая его эксплуатационную проч ность и устойчивость.
Может быть ж б или стальной
В несущем остове выделяют основ ные элементы: вертикальные — колон ны, стойки и стены; горизонтальные— конструкции покрытий и перекрытий, фонарные рамы, подкрановые балки и фундаменты. Кроме того, элементами несущего остова являются вертикаль ные и горизонтальные связи, сочленен ные с основными элементами в про странственную геометрически неизме няемую систему.
В практике проектирования при меняются три конструктивные схемы: каркасная, бескаркасная и с неполным каркасом.
В каркасной конструктивной схеме все вертикальные элементы несущего остова выполняются в виде колонн и стоек; в бескаркасной — все верти кальные элементы выполняются в виде несущих стен; с неполным карка сом — наружные несущие элементы выполняются в виде стен, а внутрен ние — в виде колонн и стоек.
Для обеспечения пространственной неизменяемости зд в продольном направлении устанавливают вертикальные связи выполненные из стальных прокатных или сварных профилей в виде раскосов и устанавливаются вдоль каждого ряда колонн – для подкрановой части каркаса , - для надкрановой части каркаса.
Фундамент ( подземная часть зд и сооружений, воспринимает нагрузки от наземной части)–ленточные (сплошная стена по всему периметру зд ),- столбчатые,-свайные,-монолитная плита. Материалы: бетон, камень, кирпич, фундаментные блоки.Фундаменты устраиваются ниже глубины промерзания на 0,2м.
Стены (вертикальная несущая ограждающая конструкция зд.)– несущие(слоистые,сплошные), ненесущие, внутренние, наружные. Материалы: каменные, из мелких камней (кирпичные), из крупных элементов, из бревен и брусьев, с металич. и дер. каркасом.
Требования к стенам: прочность, долговечность, теплоизоляция, огнестойкость, звукоизоляция. Перекрытия(часть зд разделяющая его по высоте на этажи, воспринимающая полезную нагрузку от мебели и передает ее на вертикальные конструкции зд) Требования: огнестойкость, звукоизоляция, теплозащита, водонепроницаемость. Виды: балочные, плитные. Материал: ж/б, дерево (необходимость вентилирования), металл, комбинированные.
Крыши. Несущая часть – стропильная система, ограждающая часть – кровля.требования: прочность, устойчивость, жесткость, доступность для обслуживания и ремонта, водонепроницаемость и морозостойкость. Элементы крыши: скаты, конек, наклонные ребра ендова, карнизные свесы, вальма(торцевой скат). По форме: плоские односкатные,2х-скатные;по уклону: малоуклонные до 12%, среднеуклонные от 12 до30%,крупноуклонные от30 до 60%;
Стропилы бывают: висячие и наслонные, элементы стропил: стропильная нога, мауэрлат, затяжка, ригель, подкос, коньковый прогон, стойка, распорка.
Материал кровли: черепица, асбестоцементные волнистые листы, листовая сталь,гибкая черепица, металочерепица.
Предварительно напряженными на зывают такие железобетонные элемен ты, в которых в процессе изготовления искусственно создаются внутренние сжимающие напряжения, которые будут препятствовать образованию трещин в период их эксплуатации.Эти сжимающие напряжения чаще всего создаются путем предваритель ного натяжения арматуры и последую щей надежной анкеровкой ее в бетоне. Основное достоинство предвари тельно напряженных конструкций — высокая трещиностоикость и жесткость, что позволяет использовать для их изготовления высокопрочные стали и бетоны, что значительно расширило область рационального применения железобетона, позволив существенно увеличить пролеты конструкций.
Способы изготовления предвар. напр. элементов.
При механическом способе арматуру натягивают гидравлически ми домкратами, Когда усилие в арматуре достигает заданной величины, арматуру за крепляют и снимают домкрат.
Электротермический. На гретые электрическим током до 300... 400 °С арматурные заготовки укла дывают в форму и концы их за крепляют в упорах, Упоры препятствуют укорочению заготовки при остывании, благодаря чему в ней возникают заданные растягивающие напряжения.
Физико-химический способ натяжения используется при изготовлении само напряженных конструкций, в которых предварительное напряжение армату ры достигается в результате расши рения бетона, приготовленного на спе циальном напрягающем цементе.
Недостатком предварительно напряженных конструкций является сложность их изготовления.
Характерной особенностью арки является ее работа преимущественно на сжатие. Обычные очертания арки — парабо лическое, круговое, треугольное.
Трехшарнирные арки статически определимы. Их распор не зависит ни от очертания оси арки, ни от ее жесткости, но только от взаимного расположения шарниров они наиболее материалоемки. Двухшарнирные арки единожды статически неопределимы. Распор не сколько меньше, чем у трехшарнирной арки. получили наибольшее распростра нение. Бесшарнирные арки трижды стати чески неопределимы. С точки зрения статики они более совершенны, чем обе предыдущие. требует обес печения идеального защемления концов арки. Для закрепления концов арки применяется консольное защемление. Для арок характерны большие про леты. Они начинают успешно конкури ровать с фермами при пролетах более 30 м. Нередко арками перекрывают пролеты около 60 м
Распор арок воспринимается непо средственно фундаментом или жестки ми опорными конструкциями
Арки пологие, используемые как несу щие конструкции перекрытий, имеют, как правило, затяжки. В этом случае на вертикальные конструкции (стены, колонны) воздействуют лишь верти кальные составляющие опорных реак ций.
Арки подъемистые, устанавливае мые на грунтовое основание, передают распор фундаментам, которые рассчи тываются на полную опорную реакцию.
Рамами называют стержневые кон струкции, состоящие из вертикальных элементов (стоек) и горизонтальных (ригелей), жестко соединенных между собой в узлах. Рамы — та кие же распорные конструкции, их де лят на трехшарнирные, двухшарнирные и бесшарнирные, которым свойствен ны особенности арок аналогичных наи менований.
Перекрытие, образованное пере крестно расположенными и связанными между собой балками или фермами, представляет собой сплошностенчатую или сквозную (решетчатую) простран ственную конструкцию. Пространственная работа перекрестных систем заключается в том, что нагрузка, приложенная к одной балке вызывает деформацию всей системы в целом.
Диагональное расположение балок- увеличивается длина, а изгибающий момент нет т.к. угловые балки короче и обладают большей жесткостью при кручении ( для перекрытия вытянутых планов).
Если балки уложены этажно каждая из них изгибается в своей плоскости . если балки пересекаются в одной плоскости и связаны м/у собой жестко, то прогибы балок одного направления сопровождаются прогибами б другого, а также кручением (создает дополнительное сопротивление внешним силам крутильная жесткость (тонкие балки и фермы не обладают).при небольшой длине пролета используют цельные балки. Но если длины не хватает их стыкуют м/у собой. Каждый из стыков рассчитывается на изгибающий момент и поперечную силу.
Применяемые материалы металлические балки двутаврового сечения h=l/24…l/30
Деревянные балки из склеенных досок пролет от 12 до 24м шаг 3-6м h = l/10..l/20.
Железобетонные балки пролет до 30,шаг 3-6, h=l/16…l/24, балки h до 1,5м сплошностенчатые с постоянной толщиной 200…300мм. Более1.5м – двутавровая стенка 100,150мм с развитыми полками с арматурой.
Типы узловых соединений 1.перевязка слоев досок выполняется и склеивается на монтажной площадке. 2.использование металлических узлов и деталей, элементов крепления (болты, гвозди, шпон)
Гибкая нить является основным элементом большинства ви сячих конструкций прини мает очертание, единственно возможное при нагрузке.
Два или три семейства гибких нитей, будучи соединены между собой в точках пересечения (узлах), обра зуют сетку, обычно называемую тро совой (или канатной). Мембрана имеет много общего с сеткой. Ее можно представить в виде сетки с нитями, столь широкими и плотно сомкнутыми, что просвет меж ду ними закрылись. Однако в отличие от сетки «сплошность» мембраны по зволяет ей оказывать некоторое сопро тивление сдвигу. Монтаж висячих покрытий сравни тельно несложен, их основные несущие элементы (канаты) имеют малые транс портные габариты. Однако главным достоинством висячих покрытий яв ляется легкость. При этом возникают проблемы маленький вес конструкции приводит к необходимости стабилизации 1) один из наиболее простых способов стабилизации сводится к искусственному утяжелению покрытия путем укладки на канаты бетонных кровельных панелей (струна) 2) придать элементу очертание веревочной кривой до монтажа (жесткая нить)
струна. Это — сильно на тянутая на упоры стальная нить, ко торая работает на поперечную нагруз ку, провисая по мере своих упругих удлинений. Струнные системы исполь зуют для сравн.небольших (20...40 м) пролетов при параллель ном, радиальном и перекрестном распо ложении струн.
Жесткая нить — это длинный стер жень, которому при изготовлении при дано очертание веревочной кривой от постоянной нагрузки.
Вантовая ферма- ее можно назвать модификацией жесткой нити, в которой появляется два пояса и возможность введения шарниров что превращает ее структуру в цепь с жесткими звеньями.
Область применения вантовых конструкций
Применяются в большепролетных сооружениях спортивного и общественного назначения. Примеры спортзал «Динамо» в Москве (вантовые фермы), гимнасти ческий зал и спортивная арена Олим пийских игр 1988 г. в Сеуле.
7. Конструкции промышленных зданий
1.несущий остов, 2. ограждающие констр.
несущий остов состоит из фундаментов, колон, стропильные балки и фермы, плит покрытий и кровельные ограждения, подкрановых балок. Несущий остов здания — это комби нация элементов конструкций, обеспе чивающая его эксплуатационную проч ность и устойчивость
ограждающие констр. включают в себя наруж. и внутренние стены, перегородки, заполнения световых проемов. В практике проектирования при меняются три конструктивные схемы: каркасная, бескаркасная и с неполным каркасом. промышленные зда ния выполняются в каркасной кон структивной схеме она состоит из взаимно свя занных между собой поперечных рам, образованных колоннами и риге лями, в качестве которых использу ются балки, фермы и арки с затяж ками.
Каркасы одноэтажных промышлен ных зданий могут выполняться в же лезобетоне, металле и дереве. Сетки колонн одноэтажных каркас ных зданий массового применения сле дует назначать размером 6X18, 6X24, 6X30, 6X36, 12X18, 12X24, 12X30 и 12X36 м.
Связи Пространственная жесткость и ус тойчивость каркасов обеспечиваются струк турной системой связей. Основными связями, обеспечиваю щими общую устойчивость простран ственного каркаса в продольном на правлении, являются связи между ко лоннами каркаса. Вертикальные связи раскосного вида работают на рас тяжение и сжатие и уступают по рас ходу металла связям крестового вида. Крес товые связи работают только на рас тяжение.
8. Инж. методы расчета стр. кон. на прочность, устойчивость и жесткость.
Расчет инженерных конструкций по предельным состояниям позво ляет раздельно учитывать изменчи вость ряда факторов, влияющих на прочность, устойчивость и деформ. конструкций. Предельным называется такое состояние конструкции, когда она пере стает выполнять свои функции. Нормы проектирования разли чают две группы предельн состоя ний: 1-я - по потере несущей способ ности и (или) полной непригодности к эксплуатации; 2-я- по непригодн. к нормальной эксплу атации.В общем виде условие для 1-й группы предельных состояний вы ражает формула Fcаl ≤Ф, где Fcаl — наибольшее возможное рас четное силовое воздействие, ; Ф -наименьшая возможная величина несущей способ ности конструкции. Условие для 2-й группы предельных состояний Δ≤[Δ], где Δ - обратимые деформации, [Δ] — соответствующие вели чины предельных деформаций, установ ленные нормами проектирования. Расчет по 1-й группе предельных состояний обязателен, по 2-й группе вы полняется в тех случаях, когда имеются сомнения в том, что недопустимые де формации возникнут раньше, чем кон струкция достигнет 1-го предельного состояния. При этом в расчете по 1-й группе предельных состояний ведут по расчетным нагрузкам, а по 2-й группе — по нормативным.
Методика различает нормативные и расчетные величины как нагрузок и воздействий, так и сопротивлений ма териалов конструкции.
Расчетное сопротивление равно R = Rnγc/γmγn, где Rn — нормативное сопротивление; γc — коэффициент условий работы; γm — коэффициент надежности по ма териалу; γп — коэффициент надежно сти по назначению.
Расчетная нагрузка q = qnγf, где qn — нормативная нагрузка; γf — коэффициент надежности по нагрузке.
Нагрузки в зависи мости от продолжительности их дейст вия делят на постоянные и временные. К постоянным относят нагрузки главным образом от собственного веса, к длительным — от веса стационарного оборудования, складского имущества, к кратковременным — снеговые и ветровые нагрузки, вес людей.
ФИЗИКА
Характеристики:
1) температура воздуха t, 0С
2) относительная влажность воздуха φв, %
3) скорость движения воздуха υв, м/с
4) температура внутренней поверхности tвп, 0С
Средства: 1) планировочные (ориентация здания, форма здания, внутренняя планировка помещений, тип застройки и благоустройство территории) 2) конструктивные (конструктивные решения наружных ограждений стен, крыши, светопроемов, выбор материалов, СЗУ). 3)искусственные (вентиляция, отопление) необходимость электроэнергии.
R0тр определяется в зависимости от ГСОП, видов ограждающих конструкций, назначения здания.
Роль ограждающих конструкций в формировании теплового комфорта. Ограждающие конструкции должны обеспечивать:1) требования комфорта и санитарно- гигиенических норм 2) экономия энергоресурсов. Через ограждающие конструкции происходит теплообмен – это перенос тепла обусловленный разностью температур:
1)теплопроводность- перенос тепла при непосредственном контакте холодных и нагретых тел или частей одного тела, как для твёрдых так и для жидких тел.
2) конвекция- это перенос тепла при движении жидкости или газа.
3) тепловое излучение – перенос тепла через лучепрозрачную среду при помощи электромагнитных волн. Теплопередача – процесс переноса тепла от нагретой среды к холодной через разделяющую эти среды стенку
Сопротивление теплопередаче – основная характеристика теплозащитных свойств ограждающих конструкций.
2. Инсоляция и солнцезащита в архитектуре
Инсоляция - облучение поверхностей и пространств прямым солнечным светом.
Воздействие на человека и окружающую среду:
1)биологическое: «+» обще-оздоровительный эффект, санирующий эффект, улучшение функции зрения при повышенной освещённости и контрастности освещения;
«-» переоблучённость и концерогенность, перегрев, световой дискомфорт, разрушающее действие на живую клетку и материалы.
2)Психологический :«+» «солнечность» освещения, динамика распределения яркости и цветности в поле зрения и связь с внешним пространством; «-» снижение активности при световом дискомфорте и перегреве
3) эстетический: «+» выявление пространства, формы, цвета и пластики, силуэта и световых отношений, ритма элементов;«-» снижение восприятия формы, ощущение насыщенности цвета при чрезмерных яркостях и высветлении поверхностей.
4) экономический: «+» природный источник тепла, повышает производительность труда; «-» повышение расходов на вентиляцию и кондиционирование воздуха, снижение производительности труда при световом недостатке.Нормирование инсоляции: продолжит. инсоляции регламентируется: в жилых зданиях, в детских дошкольных учреждениях (ДДУ), учебных учреждениях,интернатах, детских домах и т.д. Нормируемая продолжительность непрерывной инсоляции для помещений жилых и общественных зданий устанавливается для:
- северной зоны – не менее 2, 5 часа в день.
- центральной зоны – не менее 2 часов в день
- южной зоны– не менее 1, 5 часов в день
Допускается прерывистость продолжительности инсоляции, при которой один из периодов должен быть не менее одного часа. При этом суммарная продолжительность нормируемой инсоляции должна увеличиваться на 0, 5 часа для каждой зоны. Солнцезащита. 1. Требования по ограничению избыт. теплового воздействия инсоляции распространяется на жилые комнаты отдельных квартир, общежитий, ДДУ, учебные помещения, ЛПУ и т.д., имеющие ЮЗ и З ориентацию светопроёмов. 2. На территории жилой застройки 3 и 4 климатических районов защита от перегрева должна быть предусмотрена не менее чем для половины игровых площадок. Регулирование солнечной радиации: 1) архитектурная планировка (выбор ориентации фасада), 2) планировка застройки, 3) форма здания, 4) благоустройство территории (озеленение обводнение), 6) затеняющие элементы здания (ендовы, защитные фонари)СЗУ. Классификация: По типу: 1) горизонтальные 2) вертикальные 3) смешанные (комбинированные) По виду: 1) регулируемые, 2) стационарные По размещению: 1) наружная СЗ, 2) межстекольная СЗ 3) внутренняя СЗ Критерии выбора СЗУ: 1) ориентация здания 2) климатические условия 3) назначение здания
3. Естественное освещение помещений
Функции естественного освещения: 1) видимость 2) благоприятное влияние на психику человека 3) экономия энергии 4) эстетическая
Характеристики: 1) F=Fсолн.+Fнеба+ Fотр.- световой поток 2) Е=F/S –освещенность не является постоянной величиной поэтому нормируется КЕО=En/E x100% (отношение освещенности в данной точке внутри помещения к одновременному значению освещенности на открытой площадке). Виды естественного освещения
1)боковое,2) одностороннее - нормируется мин значение КЕО в точке расположенной на расстоянии 1м от стены противоположной окну. 3) двустороннее (нормативное значение КЕО обеспечивается в центре помещения) 4)верхнее и комбинированное освещение
(нормируется неравномерность естественного освещения не менее чем в 5-ти расчётных точках)
Методика Данилюка. Разбил полусферу небосвода на 10000 ячеек, проекции которых на горизонтальную плоскость имеют равные площади, т.о. эти участки создают равные освещённости. Световую энергию каждой плоскости принял за световой луч, следовательно, S и σ можно измерять в количестве световых лучей, пришедших в точку через световой проём. еN = (EN/ E) 100%
eN = 0, 01n1n2 – геометрическое КЕО при боковом освещении, eN = 0, 01n3n2 – геометрическое КЕО при верхнем освещении
n1 – количество лучей по шкале I кеометра проходящих от неба через световые проемы в расчётную точку на поперечном разрезе помещения
n2 – количество лучей по шкале II кеометра, проходящих от неба через световые проемы в расчётную точку в сечении, проведённом через эту точку и центр окна
n3 – количество лучей по шкале I кеометра проходящих от неба через световые проемы фонаря в расчётную точку на поперечном разрезе помещения
Кеометр не учитывает отраженный свет. Происходит потеря света в светопроёмах. Не учитывается неравномерная яркость неба.
4. Искусственное освещение
Существует две системы искусственного освещения:
1) общая (равномерное или локализованное)
2) комбинированная (общее освещение помещения дополняется местным на рабочих местах)
Освещенность Енорм определяется разрядом зрительных работ: I группа – помещения с напряжённой зрительной работы; II группа – помещения, в которых зрительная задача состоит в различении объектов и обзоре окружающего пространства; III группа – помещения, где преобладают архитектурно-художественные требования к световой среде и восприятии цвета; IV группа – вспомогательные помещения. Определение количества ламп необходимых для обеспечения нормативной освещенности - Ен=N*Е- освещенность одной лампы, N=Eн/E- количество ламп Источники искусственного света: Лампы накаливания – тепловой источник света. Электрич. источником свечения служит вольфрамовая нить нагреваемая до высокой температуры электрическим током - не долговечны, неэкологичны, низкий КПД. Дешевизна, простота использования, нечувствительны к t окружающей среды.
Специальные лампы : Эритемные – из кварцевого стекла. Бактерицидные лампы – способ убивать бактерии. газоразрядные лампы высокого давления - для наружного освещения, подсветки зелени, компактные люминесцентные лампы.Рефлекторные – для произв. помещений, витрин.Высокоинтенсивные – для промышленного, с/х освещения.Амальгамные – для работы при повышенной температуре окружающей среды.Цветные – для световой рекламы, декоративного освещения.металлогалогенные лампы – для цветного ТВ, киноиндустрии, стадионов, спортивных залов
классификация светильников:1)светильники прямого света 2) преимущественно прямого света 3) рассеянного света 4) преимущественно отраженного света
приемы искусственного освещения интерьеров 1) световые карнизы 2) светящиеся потолки 3) искусственные окна 4) звездное небо
5. Акустическое проектирование залов с естественной акустикой
Основные требования к акустике залов 1.обеспечение всех зрителей достаточной звуковой энергией
2.обеспечение оптимального времени реверберации
3.обеспечение высокой степени диффузности звукового поля, а именно отсутствие эха и фокусировки в зале.
Критерии количественной оценки акустического качества залов: время реверберации (Т) – время, за которое уровень силы звука уменьшится на 60дБ, после прекращения действия источника звука. Т = Топт - зависит от объема зала, частоты звука, назначения зала (0,3- речевой,0,35-драм,0,45-опер,0,55-орган.) Расчетное время реверберации Т= 0,163×V/(Sобщ×αср ) Sобщ-внутренняя поверхность, αср. – коэффициент звукопоглощения <0,2 уровень силы звука.
L= 10lg×I/I0, Дб. Сила звука – энергия излучаемая в ед. времени I=W/T, Дж/с эхо – отчетливое повторение прямого звука, крупный акустический недостаток.
Вр. запазд. звука ∆ t = (Rпад.+Rотр.-Rпр.) / 340 м/с
∆t≥0.05,с-эхо 0,03<∆t≥0.05- эффект размывания звука
Эхо: 1) от ∆t, сек. 2) от ур. силы отраж. звука Lотр, Дб.
Lпад. – Lотр.≥ 10Дб - эха нет. Устранение эха:
1)применение звукопоглотителей, 2)расчленение поверхностей на элементы, рассеивающие звук
3) избегать углов (устранение мнимых звуков)
4) тщательный расчёт геометрии зала
Фокусировка звука в залах. Крупный акустический недостаток, нарушающий однородность звукового поля в зале, приводящий к появлению зон повышенной громкости и звуковых ям. Х=dR/2d-R- определение места фокуса. Фокус не в зале при 1) Х>0, 2d-R>0, R<2d 2) R=d, X=d=R 3) R<d Фокус в зале 1) d<R<2d 2) R=2d, X=∞ 3) R>2d, X<0 Устранение фокусировки:
1) подбор размеров зала таким образом, чтобы фокус находился вне зала, 2) расчленение вогнутых пов-ей
3) применение звукопоглотителей ЭПЗ – площадь пов-ти поглощающей звук. А = S х α, м2
Единство архитектурного решения и акустического качества залов: 1)зал прямоугольной формы. Порхающее эхо- ряд последовательных отзвуков возникающих из-за параллельного расположения хорошо отражающих поверхностей 2)зал криволинейной формы. Нежелательны для зрительных залов - происходит диффузное распределение звуковой энергии. Концентрация звуков наблюдается в задней части зала. Для устранения эффекта R кривизны отражения от поверхности должен быть в два раза > расстояния от стены до источника звука. 3)зал трапеция – боковые стены должны отражать звуки во вторую половину зала и на боковые места, должны отсутствовать: эхо, фокусировка звука. φ- угол под которым со сцены видны крайние места. 4)форма потолка. Плоский гор. потолок – не оптимально, при значительной высоте зала – запаздывание, отражение звука больше допустимого значения. часть звука попадает в первые ряды зрителей. Этого можно избежать расчленив потолок секциями, распределяющими отражение звука.
6. Защита от шума
Шум - звуковой процесс, который в данной обстановке является нежелательным. источники: 1) транспорт,
2) промышленные, энергитические предприятия
3) внутриквартальные источники шума
4) бытовой шум в здании Характеристики шума:
1)Спектр частот ν; <300Гц- низкочастотный, 300<ν <800-ср.част.,>800Гц высокочаст.
2)Продолжительность шума: постоянный ∆L< 5Дб,
Непостоянный: 1) колеблющийся во времени ∆L> 5Дб, 2)- прерывистый шумы , 3)- импульсный.
3)интенсивность (уровень шума) 0-40Дб-тихие звуки ,40-90-шум L>180-мощная энергия
Нормируются: частотная характеристика уровней силы звука в октавных полосах частотного диапазона или единое усреднённое значение – уровень звука. Для непостоянного звука нормируются эквивалентная и максимальная силы звука.Нормы шума в жилом и общественном зданни Устанавливаются для различных категорий А - высококомфортная, Б- комфортная, В- предельнодопустимая Зонирование территории по степени шумности: 1) пром зона < 80Дб
2) обществ и торговая центр70Дб 3)жилая застройка60Дб 4) зона тишины 50Дб
Удаление источника шума от жилой застройки и зоны тишины ∆αвс=20lgRac/Raв – для точечного источника звука. Нормирование звукоизоляция от ударного воздушного шума:1.ослабление звуковой энергии при передаче через ограждающие конструкции индекс изоляции воздушного шума Rw Дб показывает разность уровня силы звука до и после передачи через конструкцию. 2.изоляция от ударного шума – способность перекрытия снижать шум в помещении под перекрытием. Нормируемый индекс Lw, Дб показывает уровень допустимого шума изолируемого помещения. Примеры: плавающий пол-снижает уровень ударного шума на 18-20Дб; подвесной звукоп.потолок
Требования к звукоизоляции ограждающих конструкций: 1. Уменьшить колебания, при удвоении массы∆ Rw=6,Дб; 2. Обеспечить рассеивание и поглощение звуковой энергии внутри конструкции
Средства защиты зданий от шума: 1. Градостр-ные - зонирование территории, 2. Конструкционные
3. Планировочные
ИНЖЕНЕРКА
1. Отопление зданий Система отопления служит для обогрева помещений в холодный пе риод года и поддержания нормативной температуры воздуха в помещении независимо от переменной темпера туры наружного воздуха. Для этого система отопления должна передать помещению количество теплоты, рав ное теплопотерям помещения через ограж.констр. требов. к опотипельным установкам
Теплотехнические. Прибор должен наилучшим образом передавать теп ловую энергию от теплоносителя воз духу отапливаемого помещения, высокое значение коэф. Теплопередачи который зависит от габари тов и формы прибора.
Санитарно-гигиенические. Темпе ратура поверхности отопительного прибора должна соответствовать на значению, помещения, в котором он установлен. Для жилого помещения температура теплоносителя не должна превышать 95 °С..Для производственных помещений допускается более высокая температура — до 130 °С. Форма и характер поверхности прибора долж ны способствовать легкой очистке от пыли.
Технико-экономические. Малая стоимость прибора и недефицитность материалов для его изготовления. Малая масса и малые габариты при большой поверхности нагрева.Эстетические. Прибор должен гар монировать с современным интерье ром, занимать возможно меньше по лезной площади отапливаемого помещения. КЛАССИФИКАЦИЯ систем отопления
Рекоменд по устр отопления. Радиаторы широко применяют в жилых и иногда в общественных зданиях.Конвекторы, имеющие небольшую высоту и глубину, широко применяют в общественных зданиях, Для воздушного отопления исполь зуют калориферы и отопительные аг регаты. При электрическом отоплении кроме панелей применяют электричес кие печи, электроконвекторы, электро нагреватели с открытыми спиралями и рефлекторами-отражателями,за крытые предохран. сетками, рулоны токопроводящей резины — обоев (предельная температура на грева 40 °С), которые наклеиваются на поверхности ограждений помеще ний.
В зависимости от назначения помещений и технологических процессов, осуществляемых в них, меняется и характер загрязняющих воздух вредных выделений. В жилых и общественных зданиях основными вредными выделениями являются углекислота, теплоизбытки, влагоизбытки, в промышленных помещениях — газы, теплоизбытки, влагоизбытки и пыль. Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при орган.воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии со СНиП.Системы вентиляции обеспечивают поддержание допустимых метеорологических параметров в помещениях разл.назначения. Классификация: По способу создания давления для перемещения воздуха: с естественным и искусственным (механическим) побуждением.По назначению: приточные и вытяжные. По зоне обслуживания: местные и общеобменные. По конструктивному исполнению: канальные и бесканальные. Перемещение воздуха в системах естественной вентиляции происходит: 1)вследствие разности температур наружного (атмосферного) воздуха и воздуха в помещении, так называемой аэрации; 2)вследствие разности давлений "воздушного столба" между нижним уровнем (обслуживаемым помещением) и верхним уровнем - вытяжным устройством (дефлектором), установленным на кровле здания; 3)в результате воздействия так называемого ветрового давления. Аэрацию применяют в цехах со значительными тепловыделениями, если концентрация пыли и вредных газов в приточном воздухе не превышает 30% предельно допустимой в рабочей зоне. Аэрацию не применяют, если по условиям технологии производства требуется предварительная обработка приточного воздуха или если приток наружного воздуха вызывает образование тумана или конденсата Приточная система — система, с помощью которой забирают наружный воздух, обрабатывают в приточной установке или в кондиционере и подают в поме щение. Вытяжная система (цеха, корпуса) пред назначена для удаления воздуха из помещения. Вытяжную систему применяют в тех случаях, когда вред ности данного помещения не должны распространяться на соседние поме щения, например помещения с крат ковременным пребыванием людей и с небольшим количеством удаляемого воздуха: санузлы, курительные, душе вые, а также помещения, требую щие больших воздухообменов при хи мических и биологических выделениях вредностей. Приточно-вытяжные системы являются наибо лее распространенными. Как приточная, так и вытяжная вентиляция может устраиваться на рабочем месте (местная) или для всего помещения (общеобменная).Система аварийной вентиляции обязательна для производств, в кото рых возможен внезапный прорыв вред ных паров, веществ и газов.
Кондиционирование воздуха - это создание и автоматическое поддержание в закрытых помещениях всех или отдельных параметров (температуры, влажности, чистоты, скорости движения воздуха) на определенном уровне с целью обеспечения оптимальных условий,благоприятных для самочувствия людей или ведения технологического процесса. Кондиционирование воздуха осуществляется комплексом технических средств, называемым системой кондиционирования воздуха (СКВ). В состав СКВ входят технические средства забора воздуха, подготовки, т. е. придания необходимых кондиций (фильтры, теплообменники, увлажнители или осушители воздуха), перемещения (вентиляторы) и его распределения, а также средства хладо- и теплоснабжения, автоматики, дистанционного управления и контроля. СКВ больших общественных, административных и производственных зданий обслуживаются, как правило, комплексными автоматизированными системами управления. Современные системы кондиционирования могут быть классифицированы по следующим признакам:1)по основному назначению:: комфортные и технологические; 2) по принципу расположения кондиционера по отношению к обслуживаемому помещению: центральные и местные; 3) по наличию собственного (входящего в конструкцию кондиционера) источника тепла и холода: автономные и неавтономные; 4) по принципу действия: прямоточные (работающие на наружном воздухе), рециркуляционные (работающие только на воздухе помещения), и комбинированные(работающие на смеси в определенной расчетной про порции наружного и рециркуляцион ного воздуха.)
Центральные кондиц-ры могут обслуживать одно большое помеще -ие (цех, зрительный или спорт. зал) или ряд мелких пом-ий (номера гостиницы, артистические уборные театра, кабинеты админист р-го зд-ия). устанавливаются в спец-ых приточных камерах. Местные кондиционеры могут об служивать одно небольшое помещение (рабочий кабинет, лаборатория)и размещаются, как правило, в нем.
4. Теплоснабжение, газоснабжение зданий. Система теплоснабжения состоит из трех звеньев: источник теплоты, трубо проводы, система теплопотребления с нагревательными приборами. Системы теплоснабжения классифицируют по следующим основным признакам: радиусу действия,-виду источника теп лоты,-виду теплоносителя и количест ву трубопроводов.
I По радиусу действия системы теп лоснабжения могут быть-местными,-центральными-и-централизован. Местными называют-системы, в ко торых три основных звена объединены и находятся или в одном помещении, или в смежных помещениях и при меняются только в гражданских зданиях.(печи электрические или га зовые системы отопления) Центральной системой теплоснаб жения называют систему снабжения теплом одного здания любого объема от одного источника теплоты( система отопления здания, полу чающая теплоту от котла, установлен ного в подвале здания, или отдельно-стоящей-котельной)Централизованная сис-ма тепло снабжения — когда от одного источника теплоты подается теплота для многих зданий ТЭЦ или районные, котельные. По виду теплоносителя: системы теплоснабжения делятся на водяные и паровые.
ТЕПЛОВЫЕ СЕТИ Горячая вода или пар из источника теплоты (ТЭЦ, котельная) транспорт к потребителям (жилым до мам, общественным и промышленным 'зданиям) по специальным трубопро водам, которые называются тепловы ми сетями.| магистральные и распределительные.
ГАЗОСНАБЖЕНИЕ
По магистральным трубопроводам, начальным пунктом которых являет ся головная компрессорная станция и пункт очистки газа от вредных примесей газ транспортируется. Для повышения давления газа на магистральных трубопроводах устанавливают промежуточные ком прессорные станции. Конечным пунк том магистральных сетей служит газораспределительная станция (ГРС), на которой снижается давле ние газа перед подачей его в распре делительную сеть города или населен ного пункта.
Связь между газопроводами различных давлений осуществляется через газовые регуля-торные пункты (ГРП), которые сни жают и поддерживают давление газа на заданном уровне.
Для газоснабжения жилых домов, общественных зданий применяют газ низкого давления, а для подачи газа к промышленным среднего и высокого давлений.
При проектировании газовых сетей применяют в основном две схемы,: кольцевые и тупиковые. Кольцевые распределительные сети образуют как бы кольцо или контур, и питание газом каждого участка осуществляет ся с двух сторон.
Системой водоснаб жения называют комплекс инженер ных сооружений и устройств для получения воды из природных ис точников, ее очистки, хранения запа сов, транспортирования (подачи) раз личным потребителям в необходимом количестве и требуемого качества. Должны предусматриваться зоны са нитарной охраны источников и со оружений водоснабжения. Качество воды, подаваемой на хозяйственно-питьевые нужды, должно удовлетво рять требованиям ГОСТа, а на производственные нужды и применяе мые для подготовки воды реагенты необходимо устанавливать показатели качества в соответствии .с техноло гическими требованиями производст венного процесса, с учетом влияния качества воды на выпускаемую про дукцию.
Примером применения оборота во ды могут служить системы водо снабжения некоторых тепловых электростанций, где вода после охлаж дения снова используется для ох лаждения агрегатов. Это — хладообо-ротные схемы водоснабжения. Схема водоснабжения промышленных пред приятий очищенной водой, после ис пользования ее на другом произ водстве, называется последователь ной.Водопроводы с последовательным использованием воды применяют в случае возможности ее использова ния после одного потребителя (пред приятия, цеха) другим. Водопроводы разделяют на наружные и внутрен ние.
К наружному водопроводу относят все сооружения для забора, очистки воды транспортирования и распреде ления ее водопроводной сетью. Внутренние водопроводы забирают воду из наружной сети и подают ее потребителям в здания.
Источники водоснабжения могут быть подземные (воды зоны аэрации, безнапорные грун товые воды, напорные межпластовые (артезианские) воды).
и поверхностные.
Под канализацией понимается комп инжен сооруж и оборудования, обеспечивающих при ем, сбор и отведение сточных вод с тер-ий нас пунктов, про мышленных пре-ий и других объектов, а также их очистку и обез вреживание перед утилизацией или сбросом в водоем.
Системы канализации: об щесплавная, раздельная (полная или "неполная), полураздельная или ком бинированная. Все эти системы называют сплавной под разумевают сбор и транспортировку сточной жидкости по закрытым системам, состоящим из труб и каналов. Под общесплавной системой ка нализации при которой все виды сточных вод (хозяйственно-фекальные, произ водственные и атмосферные) собира ют и отводят к очистным сооружениям по единой канализационной сети. При раздельной системе сущест вует не менее двух сетей. Обычно хозяйственно-фекальные во ды отводят по одной системе, а атмо сферные — по другой. Что касается производ-ных сточных вод, то, если они могут быть очищены вместе с хозяйственно-фекальными, , если нет — очищают на локальных очистных со оружениях промышленной канализа ции и в хозяйственно-фекаль ную канализацию. Комбинированная система встре чается в тех случаях, когда при расши рении городов, имеющих общесплав ную систему, строятся новые водо сточные коллекторы, а существующие сети общесплавной канализации за гружаются только бытовыми и произ водственными сточными водами. Виды загрязнений сточных вод: Бытовые сточные воды по природе загрязнения делятся на фекальные, поступающие от туалетов, и хозяйст венные, поступающие из раковин, умывальников, ванн, душей, а также из прачечных, бань, предприятий об щественного питания, общественных зданий, бытовых помещений промыш ленных предприятий и др. Производственные сточные воды делятся на две основные категории: загрязненные и условно чистые. За грязнения представляют собой мине ральные примеси, органические при меси и их смесь.Поверхностные сточные воды, или поверхностный сток, включают в себя дождевые и талые воды, а также воды от поливки территорий предприятий, улиц, стоки от фонтанов, а также дре нажные воды. Мех.очистка: удаляются загряз нения, находящиеся в ней, в основном в нерастворенном состоянии. Для механической очистки используют решетки, для улавливания круп ных загрязнений, песколовки для за держания нерастворенных минераль ных примесей и отстойники для очистки сточных вод от взвешенных веществ применяют на городских очистных сооружениях. Биологич.очистка: Методы основаны на исполь зовании жизнедеятельности микро организмов, которые способствуют минерализации органических веществ, оставшихся е после ме ханической "очистки в виде тонких суспензий, коллоидов и в растворе и являющихся для этих микроорганиз мов источником питания.
7. Внутренний водопровод и канализация зданий Системой водоснабжения зданий (внутренним водопроводом) назы вают совокупность трубопроводов и оборудования, которые подают воду из наружного водопровода к местам ее использования в здании. Системы водоснабжения зданий могут питать ся водой от центральных или район ных систем наружного водопровода, а также от местных источников водо снабжения. Водопроводы зданий в общем слу чае состоят из следующих основных /элементов: ввода, водомерного узла распределит-ых магистралей; стояков и подводок; водоразборной и регулиру ющей арматуры; устройств для созда ния напора (насосов, баков); устройств для ту шения пожаров, поливки и др. Водопроводные сети здания: тупиковыми, кольцевыми, комбинированными и зонированными. Тупиковые сети обычно применяют в жилых, общественных. Кольцевые сети устраивают в зда ниях, где даже временное прекраще ние подачи воды недопустимо или при противопожарных водопроводах с числом пожарных кранов более 12. Комбинированные сети, т. е. сети, имеющие и кольцевые и тупиковые
участки магистральных трубопрово дов, применяют в крупных зданиях.Зонированная система водоснабжения представляет собой несколько самостоятельных систем, делящих здание по высоте на отдельные зоны. В зависимости от места располо жения магистральных трубопроводов системы водоснабжения могут быть нижней и верхней разводкой. . Водонапорные баки применяют при постоянном или периодически не достаточном напоре на вводе зда ние для создания запаса для беспе ребойного водоснабжения. Насосные повысительные установ ки применяют при постоянно недоста точном напоре в городских сетях для водоснабжения зданий. УСТРОЙСТВО ВНУТРЕННЕЙ КАНАЛИЗАЦИИ ЗДАНИЙ В зданиях в зависимости от ха рактера и степени загрязнения сточ ных вод проектируют следующие си стемы канализации: бытовую_- для отвода сточных вод от санитарных приборов (унитазов, раковин, умы вальников, ванн, моек, душей и др.); производственную.- для отвода про изводственных сточных вод (одна или несколько в зависимости от состава и количества сточных вод); объединен ную — для отвода хозяйственно-фе кальных и производственных сточных вод при соответствующей системе на ружной канализации и при условии их совместной очистки.
Система вн. Канал. состоит из следующих основных эле ментов: приемников сточ ной жидкости; сети труб внутри зданий и выпусков из здания с устройствами для осмотра и прочистки трубопроводов; установок для местной обработки сточных вод Трубопроводы внутренней кана лизации, так же как и наружной канализации, проектируют, как пра вило, самотечными и подразделяют на: этажные отводные трубы, по ко торым сточные воды от санитарных приборов поступают в стояк; стояки, проходящие по всем этажам здания; выпуски, по которым сточные воды здания поступают в колодцы дворовой сети, отводящей сточные воды в улич ную сеть.