РОСЖЕЛДОР

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего образования

"Ростовский государственный университет путей сообщения"

(ФГБОУ ВО РГУПС)

  УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе - начальник учебно-методического управления М.А. Кравченко

30.06.2020 г.
"Для размещения в ЭИОС настоящая РПД подписана
с использованием простой электронной подписи"

Кафедра "Строительная механика"

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

1С.Б "Сопротивление материалов"

по Учебному плану

в соответствии с ФГОС ВО 3+ по специальности

23.05.03 Подвижной состав железных дорог

Специализация

№ 5 Высокоскоростной наземный транспорт

Квалификация выпускника "Инженер путей сообщения "

Ростов-на-Дону

2020 г.

 



 






Автор-составитель к.т.н., доц. Мишин Валентин Алексеевич предлагает настоящую Рабочую программу дисциплины 1С.Б "Сопротивление материалов" в качестве материала для проектирования Образовательной программы РГУПС и осуществления учебно-воспитательного процесса по федеральному государственному образовательному стандарту высшего образования.

Рабочая программа дисциплины рассмотрена на кафедре "Строительная механика".





Экспертизу Рабочей программы дисциплины провел(а):

к.т.н., доц. Литвинов Степан Викторович, Заведующий кафедрой "Cопротивление материалов", ДГТУ.





Рекомендуемое имя и тип файла документа:
1СБ_Сопротивление м_С_23.05.03_во_45_Строймех_п42092_52577.doc


Наименование, цель и задача дисциплины

Дисциплина "Сопротивление материалов".

Учебный план по Образовательной программе утвержден на заседании Ученого совета университета от 09.08.2017 № 15.

Целью дисциплины "Сопротивление материалов" является фундаментальная подготовка в составе других базовых дисциплин блока "Блок 1 - Дисциплины (модули)" Образовательной программы в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом высшего образования для формирования у выпускника общепрофессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности, предусмотренными учебным планом.

Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:

подготовка обучающегося по разработанной в университете Образовательной программе к успешной аттестации планируемых результатов освоения дисциплины;

подготовка обучающегося к освоению дисциплин "Детали машин и основы конструирования", "Надежность подвижного состава", "Основы механики подвижного состава";

подготовка обучающегося к защите выпускной квалификационной работы;

развитие социально-воспитательного компонента учебного процесса.


Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине, соотнесенных с планируемыми результатами освоения Образовательной программы

Планируемый результат освоения дисциплины Планируемый результат освоения Образовательной программы

Знает: технические средства измерений

Умеет: проводить измерения, обрабатывать и представлять результаты

Имеет навыки: навыками проведения физического эксперимента, обработки и интерпретирования результатов измерений

ОПК-1 - способностью применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования

Знает: методы расчета напряжений и запасов прочности

Умеет: выполнять расчеты типовых элементов подвижного состава на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах нагружения

Имеет навыки: анализа прочности конструкций и их узлов

ОПК-7 - способностью применять методы расчета и оценки прочности сооружений и конструкций на основе знаний законов статики и динамики твердых тел, исследовать динамику и прочность элементов подвижного состава, оценивать его динамические качества и безопасность

Знает: методы оцени свойств материалов

Умеет: подбирать необходимые материалы и их свойства для проектируемых деталей

Имеет навыки: навыками проведения физического эксперимента, обработки и интерпретирования результатов измерений

ОПК-12 - владением методами оценки свойств конструкционных материалов, способами подбора материалов для проектируемых деталей машин и подвижного состава

Знает: методы расчета напряжений и запасов прочности

Умеет: выполнять расчеты типовых элементов подвижного состава на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах нагружения

Имеет навыки: анализа прочности конструкций и их узлов

ОПК-13 - владением основами расчета и проектирования элементов и устройств различных физических принципов действия

Комментарии кафедры:

• Из OПК-1 способность применять методы теоретического и экспериментального исследования.

• Из OПК-7 способность применять методы расчёта и оценки прочности конструкций на основе знаний законов статики и динамики твёрдых тел.

• Из ОПК-12 владением методами оценки свойств конструкционных материалов.

• Из ОПК-13 владением основами расчета и проектирования элементов устройств.


Место дисциплины 1С.Б "Сопротивление материалов" в структуре Образовательной программы

Дисциплина отнесена к Блоку 1С Образовательной программы. Дисциплина входит в состав базовой части (Б).

Требования к входным знаниям, умениям и компетенциям обучающегося, необходимым для изучения данной дисциплины, соответствуют требованиям по результатам освоения предшествующих дисциплин : "Математика", "Теоретическая механика", "Физика".

Нормативный срок освоения Образовательной программы по очной форме обучения – 5 лет. Наименование формы и срока обучения из базы данных РГУПС (вид обучения): 5 лет очное.

Обозначение-аббревиатура учебных групп, для которых данная дисциплина актуальна: .

Дисциплина реализуется в 4, 5 семестрах.

Объем дисциплины в зачетных единицах с указанием количества академических часов, выделенных на контактную работу обучающихся с преподавателем (по видам учебных занятий) и на самостоятельную работу обучающихся

Вид обучения: 5 лет очное

Общая трудоемкость данной дисциплины 7 зачетных единиц (252 часа), в том числе контактная работа обучающегося с преподавателем (КРОП) с учетом ИЗ и КСР 101 час.

Виды учебной работы Всего часов КРОП, часов Число часов в семестре
4 5
Аудиторные занятия всего и в т.ч. 96 96 48 48
Лекции (Лек) 48 48 16 32
Лабораторные работы (Лаб) 16 16 16  
Практические, семинары (Пр) 32 32 16 16
Индивидуальные занятия (ИЗ),
контроль самостоятельной работы (КСР)
5 5 2 3
Самостоятельная работа (СРС), всего и в т.ч. 97   44 53
Контрольная работа (К) 30   15 15
Реферат (Р)        
Расчетно-графическая работа (РГР)        
Курсовая работа (КР)        
Курсовой проект (КП)        
Самоподготовка 67   29 38
Контроль, всего и в т.ч. 54   14 40
Экзамен (Экз) 40     40
Зачет (За) 14   14  
Общая трудоемкость, часы 252 101 108 144
Зачетные единицы (ЗЕТ) 7   3 4

Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием отведенного на них количества академических часов и видов учебных занятий

Содержание дисциплины

Раздел дисциплины Изучаемые компетенции
1 ВВЕДЕНИЕ В КУРС. ОПК-1, ОПК-12
2 ЦЕНТРАЛЬНОЕ РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ ОПК-7
3 ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛОСКИХ ФИГУР ОПК-13
4 СДВИГ. КРУЧЕНИЕ ОПК-13
5 ПЛОСКИЙ ПРЯМОЙ ИЗГИБ ОПК-13
6 НАПРЯЖЕННОЕ И ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ В ТОЧКЕ.СТАТИЧЕCКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ СИСТЕМЫ ОПК-7
7 СЛОЖНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ОПК-12, ОПК-13
8 УСТОЙЧИВОСТЬ СЖАТЫХ СТЕРЖНЕЙ. СОПРОТИВЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИМ И ПЕРИОДИЧЕСКИ МЕНЯЮЩИМСЯ ВО ВРЕМЕНИ НАГРУЗКАМ ОПК-13

Отведенное количество часов по видам учебных занятий и работы

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Трудоемкость в часах по видам занятий
Лекции Практические занятия, семинары Лабораторные работы Самоподготовка
1 2 6 8 9
2 6     9
3 4 4   6
4 4 6 8 5
5 8 4   10
6 8 4   10
7 6 4   9
8 10 4   9
Итого 48 32 16 67
В т.ч. по интерактивным формам 20 8 4  

Лекционные занятия

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лекционных занятий Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 4
1 Основные понятия сопротивления материалов: 1) Цель курса. Основные определения. Расчетная схема. Классификация внешних сил. Гипотезы о свойствах материала. 2) Метод сечений. Внутренние силовые факторы. 3) Понятие о полном напряжении в точке и его составляющих. 2
2 Напряжения и деформации при растяжении и сжатии: 1)Внутренние усилия и деформации при растяжении и сжатии. Закон Р. Гука. Построение эпюр. 2)Напряжения и деформации в брусе с учетом собственного веса. Ступенчатый брус равного сопротивления. 3)Анализ напряженного состояния при растяжении (сжатии). 2
Механические характеристики материалов: 1)Диаграмма растяжения малоуглеродистой стали. Условная и истинная диаграмма растяжения. Понятие о наклепе. 2). Допускаемые напряжения, условие прочности, подбор сечений. 3)Диаграммы растяжения различных материалов. Основные модели механики разрушения при растяжении и сжатии. 4)Потенциальная энергия деформации при растяжении и сжатии. Работа деформации. 2
Статически неопределимые задачи при растяжении и сжатии: 1) Степень статической неопределимости. Уравнения совместности деформаций. 2) Температурные и монтажные напряжения. 3) Основные методы расчета конструкций (метод разрушающих нагрузок, метод допускаемых напряжений, метод предельных состояний). 2
3 Основные геометрические характеристики плоских фигур: 1)Статические моменты плоских фигур. Центр тяжести плоской фигуры. 2) Моменты инерции плоских фигур. 3) Центробежный и полярный моменты инерции. 4) Моменты инерции простейших фигур. Моменты инерции составных фигур. 2
Главные оси и главные моменты инерции: 1) Зависимость между моментами инерции фигур при параллельном переносе осей. 2) Зависимость между моментами инерции фигур при повороте осей. 3) Главные оси и главные моменты инерции. 4) Радиус инерции. Эллипс инерции. 2
4 Сдвиг (срез): 1) Понятие о чистом сдвиге. Анализ напряженного состояния при чистом сдвиге. 2) Закон Гука при сдвиге. Модуль сдвига. Зависимость между упругими постоянными материала.. 3)Потенциальная энергия деформации при чистом сдвиге. 4) Практические расчеты на сдвиг, смятие и срез. 2
Кручение: 1) Общие понятия и допущения. Построение эпюр крутящих моментов. 2) Напряжения и деформации при кручении стержня с круглым поперечным сечением. Условия прочности и жесткости. 3)Потенциальная энергия при кручении круглого вала. 2
Семестр № 5
5 Внутренние силовые факторы при изгибе: 1) Основные понятия: внутренние силовые факторы при изгибе; типы балок, опорные связи и опорные реакции. 2) Дифференциальные зависимости между q, Q и M. Правила построения эпюр. 3) Примеры построения эпюр. 2
Напряжения в поперечном сечении балки: 1) Понятие нейтрального слоя и нейтральной линии 2) Нормальные напряжения при изгибе 3) Касательные напряжения при изгибе. 2
Расчет балок на прочность: 1) Условие прочности при изгибе 2) Подбор сечения балки по условию прочности. 2
Расчет балок на жесткость: 1) Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки. Интегрирование дифференциального уравнения изогнутой оси балки. 2) Определение наибольшего прогиба балки при произвольном приложении нагрузки. 3) Метод начальных параметров. Универсальное уравнение упругой линии балки. 4) Статически неопределимые двух опорные балки. 2
6 Сложное напряженное состояние: 1) Напряжения в точке. Тензор напряжений. Виды напряженных состояний. Главные площадки и главные напряжения. 2) Обобщенный закон Гука для изотропного материала. Тензор деформации. 3) Удельная потенциальная энергия деформации, и ее деление на энергию изменения объема и формы. 2
Оценка прочности материалов при сложном напряженном состоянии: 1) История возникновения теорий прочности. 2) Эквивалентное напряжение. Теории прочности. 3) Деформируемое состояние в точке. Связь между напряжениями и деформациями. 2
Определение перемещений с помощью интегралов Мора: 1) Интеграл Мора 2) Правило Верещагина. 2
Метод сил: 1) Степень статической неопределимости 2) Канонические уравнения метода сил 3) Расчет простейших статически неопределимых систем. 2
7 Пространственный и косой изгиб: 1) Основные понятия. 2) Внутренние силовые факторы при пространственном изгибе бруса. 3) Напряжения и перемещения при косом изгиб. Уравнение и свойства нейтральной линии. 2
Внецентренное растяжение и сжатие: 1) Основные понятия. 2). Уравнение и свойства нейтральной линии. 3) Ядро сечения. Построение ядра сечения для простейших фигур. 2
Изгиб с растяжением или сжатием и кручением: 1) Изгиб с растяжением или сжатием. Проверка на прочность. 2) Изгиб с кручением. Понятие о суммарных и эквивалентных моментах. Поверка на прочность при изгибе с кручением. 2
8 Основы теории расчета на устойчивость: 1) Устойчивая, неустойчивая и безразличная форма упругого равновесия. Понятие о критической силе и критическом напряжении. 2) Вывод формулы Эйлера для критической силы. Гибкость стержня. 3) Влияние способа закрепления концов стержня на значение критической силы. 2
Расчет на устойчивость сжатых стержней: 1) График критических напряжений. Пределы применимости формулы Эйлера. 2) Формула Тетмайера – Ясинского. 3) Методика расчета сжатых стержней. Рациональные формы поперечного сечения сжатых стоек. 2
Расчеты на выносливость: 1) Понятие об усталостном разрушении и его причины. 2) Параметры и виды циклов напряжений. Понятие о пределе выносливости. Диаграмма предельных амплитуд. Факторы, влияющие на предел выносливости. 3) Ползучесть и релаксация. 2
Удар: 1) Понятие удара. Механические процессы, сопровождающие удар. 2) Расчет на удар при осевом действии нагрузки. Учет массы тела, испытывающего удар. 3) Расчет на прочность при скручивающем и изгибающем ударе. 4) Механические свойства материалов при ударе. 2
Расчеты движущихся с ускорением элементов конструкции: 1) Основные понятия. 2)Движение груза с постоянным ускорением. 3)Определение напряжений при свободных и вынужденных колебаниях. 2

Лабораторный практикум

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование лабораторных работ Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 4
1 Л.р.№1 "Испытание на растяжение малоуглеродистой стали" 2
Л.Р.№2 "Определение модуля упругости стали при растяжении" 2
Л.р.№3 "Опреде6ление коэффициента Пуассона" 2
Л.р.№4"Испытание на сжатие стали, чугуна и древесины" 2
4 Л.р. №5 «Испытание на срез стали и древесины на скалывание». 2
Л.р. №6 «Испытание на кручение стали, чугуна и древесины». 2
Л.р. №7 «Определение модуля сдвига стали при кручении». 2
Л.р. №8 "Исследование напряжений при кручении трубы". 2

Практические занятия (семинары)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование (тематика) практических работ, семинаров Трудоемкость аудиторной работы, часы
Семестр № 4
1 1) Расчеты на растяжение и сжатие. 2
2)Учет собственного веса. 2
3)Статически неопределимые задачи при растяжении. 2
3 1) Определение положения центра тяжести сложной фигуры. Моменты инерции площадей фигуры. 2
2) Главные оси и главные моменты инерции сечений. 2
4 1) Расчеты на сдвиг (срез). 2
2) Расчеты на кручение. 2
3) Статически неопределимые задачи при кручении 2
Семестр № 5
5 1) Построение эпюр ВСФ. 2
2) Расчеты на прочность. 2
6 1) Линейное и плоское напряженное состояние. Теории прочности. Обобщенный закон Гука. 2
2)Расчет простейших статически неопределимых систем методом сил. 2
7 1)Расчеты на косой изгиб. 2
2)Расчеты на внецентренное действие нагрузки 2
8 1) Расчеты на устойчивость. 2
2) Расчеты на устойчивость сжатого стержня. 2

Самостоятельное изучение учебного материала (самоподготовка)

Вид обучения: 5 лет очное

Номер раздела данной дисциплины Наименование тем, вопросов, вынесенных для самостоятельного изучения Трудоемкость внеаудиторной работы, часы
Семестр № 4
1 История сопротивления материалов как науки. Гипотезы и допущения при изучении растяжения и сжатия. 9
2 Напряжения на наклонных сечених стержней. Расчеты с учетом температурных напряжений, влияние концентраторов напряжений на допускаемые напряжения. 9
3 Вычисление главных центральных моментов инерции сложных сечений. Практическое применение эллипса инерции. 6
4 Основные понятия о кручении некруглых профилей. Статически неопределимые случаи кручения. Понятие о расчете сварных швов. 5
Семестр № 5
5 Балки равного сопротивления. Полная проверка прочности. 10
6 Применение теорий прочности в расчетах. Выбор теорий прочности. 10
7 Совместное действие крутящих и изгибающих моментов с продольной силой. Практическое применение понятия ядра сечения. 9
8 Рациональные формы сечения сжатых стоек. Порядок подбора сечений сжатых стоек по допускаемому напряжению на устойчивость. Частные случаи действия динамической нагрузки. 9

Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы обучающихся по дисциплине

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Методическое обеспечение самостоятельной работы студентов по дисциплине "Сопротивление материалов" [Текст] : учеб.-метод. комплекс / РГУПС ; ред. И.А. Нахимович. - Ростов н/Д : [б. и.], 2010. - 117 с. : ил. - Библиогр.: 4 назв. ЭБС РГУПС
2 Муратов А. С. Введение в сопротивление материалов : учеб. пособие / А.С. Муратов, Б.А. Шемшура, В.А. Мишин ; РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2009. - 140 с. ЭБС РГУПС
3 Личковаха, А. С. Расчет статически неопределимых плоских рам методом сил [Текст] : учеб. пособие / А. С. Личковаха, И. А. Нахимович ; ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2019. - 81 с ЭБС РГУПС

Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации обучающихся по дисциплине

Перечень компетенций с указанием этапов их формирования в процессе освоения Образовательной программы

Компетенция Указание (+) этапа формирования в процессе освоения ОП (семестр)
4 5
ОПК-1 +  
ОПК-7 + +
ОПК-12 + +
ОПК-13 + +

Описание показателей и критериев оценивания компетенций на различных этапах их формирования

Компе-
тенция
Этап
формирования
ОП (семестр)
Показатель оценивания Критерий оценивания
ОПК-1 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
ОПК-7 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
ОПК-12 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
ОПК-13 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
5 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.

Описание шкал оценивания компетенций

Значение оценки Уровень освоения компетенции Шкала оценивания (для аттестационной ведомости, зачетной книжки, документа об образования) Шкала оценивания (процент верных при проведении тестирования)
Балльная оценка - "удовлетворительно". Пороговый Оценка «удовлетворительно» выставляется обучающемуся, который имеет знания только основного материала, но не усвоил его деталей, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 59%
Балльная оценка - "хорошо". Базовый Оценка «хорошо» выставляется обучающемуся, твердо знающему программный материал, грамотно и по существу его излагающему, который не допускает существенных неточностей в ответе, правильно применяет теоретические положения при решении практических работ и задач, владеет необходимыми навыками и приемами их выполнения. От 60% до 84%
Балльная оценка - "отлично". Высокий Оценка «отлично» выставляется обучающемуся, глубоко и прочно усвоившему программный материал, исчерпывающе, последовательно, грамотно и логически стройно его излагающему, в ответе которого тесно увязываются теория с практикой. При этом обучающийся не затрудняется с ответом при видоизменении задания, показывает знакомство с литературой, правильно обосновывает ответ, владеет разносторонними навыками и приемами практического выполнения практических работ. От 85% до 100%
Дуальная оценка - "зачтено". Пороговый, Базовый, Высокий Оценка «зачтено» выставляется обучающемуся, который имеет знания, умения и навыки, не ниже знания только основного материала, может не освоить его детали, допускать неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности изложения программного материала и испытывает трудности в выполнении практических навыков. От 40% до 100%
Балльная оценка - "неудовлетворительно", Дуальная оценка - "не зачтено". Не достигнут Оценка «неудовлетворительно, не зачтено» выставляется обучающемуся, который не знает значительной части программного материала, допускает ошибки, неуверенно выполняет или не выполняет практические работы. От 0% до 39%

Типовые контрольные задания или иные материалы, необходимые для оценки знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций в процессе освоения образовательной программы

Типовые контрольные задания

Курсовые проекты (работы)

Не предусмотрено.


Контрольные работы, расчетно-графические работы, рефераты

КТР№1 - расчеты на растяжение-сжатие и кручение;

КТР№2 - расчеты на прочность,жесткость и устойчивость.


Перечни сопоставленных с ожидаемыми результатами освоения дисциплины вопросов (задач):

Зачет. Семестр № 4

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Цель курса. Основные задачи, решаемые в курсе сопротивления материалов. Понятие прочности, жесткости, устойчивости, упругости и пластичности.
2) Понятие о внешней силе, классификация внешних сил. Понятие о расчетной схеме.
3) Основные гипотезы о свойствах материала.
4) Понятие о внутренней силе. Метод сечений. Внутренние силовые факторы.
5) Понятие о полном напряжении в точке и его составляющих.
6) Напряжения и деформации в брусе от собственного веса. Ступенчатый брус и брус равного сопротивления.
7) Понятие о продольной силе. Методика ее определения. Правило знаков. Понятие об эпюре. Роль эпюр в прочностных расчетах
8) Закон Р. Гука при одноосном напряженном состоянии. Понятие о жесткости сечения бруса при растяжении (сжатии).
9) Напряжения и деформации в брусе от собственного веса.
10) Диаграмму растяжения малоуглеродистой стали. Прочностные параметры и параметры пластичности.
11) Анализ напряженного состояния при одноосном растяжении (сжатии). Понятие о главных напряжениях.
12) Диаграммы сжатия различных материалов.
13) Отличия условной и истинной диаграммы растяжения. Понятие о наклепе.
14) Понятие о потенциальной энергии деформации растяжения и сжатия. Площадь диаграммы растяжения как мера работы, затраченная на разрыв.
15) Статически неопределимые задачи при растяжении и сжатии.
16) Основные методы расчета конструкций (метод разрушающих нагрузок, метод допускаемых напряжений, метод предельных состояний).
17) Статические моменты плоских фигур. Понятие о центре тяжести плоской фигуры.
18) Моменты инерции плоских фигур. Центробежный и полярный моменты инерции.
19) Зависимость между моментами инерции фигур при параллельном переносе осей.
20) Зависимость между моментами инерции фигур при повороте осей.
21) Главные оси и главные моменты инерции. Понятие о радиусе инерции и эллипсе инерции.
22) Понятие о чистом сдвиге. Анализ напряженного состояния при чистом сдвиге.
23) Потенциальная энергия деформации при чистом сдвиге.
24) Основные понятия о практических расчетах на сдвиг, смятие и срез.
25) Общие понятия о кручении и допущения.
26) Основы построения эпюр крутящих моментов.
27) Напряжения и деформации при кручении стержня с круглым поперечным сечением.
28) Условия прочности и жесткости при кручении.
29) Понятие о главных напряжениях при кручении.
30) Потенциальная энергия при кручении круглого вала.


Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Объяснить порядок выполнения расчетных схем.
2) Объяснить порядок построения эпюры продольной силы.
3) Записать и объяснить формулу для определения нормальных напряжений в поперечных сечениях бруса при деформации растяжение-сжатие.
4) Перечислить, сформулировать и пояснить основные гипотезы сопротивления материалов.
5) Объяснить сущность принципа независимости действия сил.
6) Объяснить понятие абсолютной продольной деформации и абсолютной поперечной деформации стержня при растяжении-сжатии.
7) Записать и пояснить формулу для определения относительной продольной деформации стержня.
8) Записать и пояснить закон Пуассона.
9) Сформулировать закон Гука и записать его математическое выражение.
10) Записать и пояснить формулу для определения нормальных и касательных напряжений на наклонных площадках растянутого стержня.
11) Дать определение главных напряжений и главных площадок.
12) Объяснить соответствие внутренних силовых факторов и основных видов деформаций.
13) Дать понятие центрального растяжения (сжатия).
14) Перечислить внутренние силовые факторы, возникающие в поперечных сечениях бруса в общем случае нагружения.
15) Сформулировать принцип Сен-Венана.
16) Сформулировать гипотезу плоских сечений Бернулли.
17) Сформулировать сущность метода сечений.
18) Объяснить подход к решению статически неопределимых задач и объяснить смысл дополнительных уравнений для раскрытия статической неопределимости задачи.
19) Перечислить геометрические характеристики плоских сечений и дать их определения.
20) Дать понятие главных, центральных и главных центральных осей сечения.
21) Сформулировать понятие центра тяжести сечения.
22) Записать зависимость между моментами инерции относительно параллельных осей.
23) Записать и пояснить формулу для определения положение центра тяжести составной фигуры.
24) Сформулировать гипотезы, принимаемые при изучении кручения.
25) Сформулировать правило определения крутящего момента в рассматриваемом сечении.
26) Записать и объяснить формулу для касательных напряжений в поперечном сечении вала.
27) Записать и объяснить формулу для относительного угла закручивания сечения вала.
28) Записать и пояснить условие прочности и условие жесткости при кручении вала.
29) Сформулировать закон Гука при сдвиге и записать его математическое выражение.
30) Записать и пояснить зависимость между упругими постоянными материала.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1)Построения эпюры продольной силы.
2)Проверки бруса на прочность при растяжении (сжатии).
3)Проверки бруса на жесткость при растяжении (сжатии).
4)Определения относительной линейной деформации при растяжении (сжатии).
5)Определения относительной поперечной деформации при растяжении (сжатии).
6)Определения напряжений в наклонных сечениях при растяжении (сжатии).
7)Определения механических характеристик материала по диаграмме растяжения (сжатия).
8)Определения допускаемой силы для бруса при растяжении (сжатии).
9)Проверки размера сечения бруса при растяжении (сжатии).
10)Расчета на растяжение (сжатие) с учетом собственного веса.
11)Расчета на сдвиг (срез).
12)Проверки вала на прочность при кручении.
13)Проверки вала на жесткость при кручении.
14)Подбора сечения вала по условию прочности при кручении.
15)Подбора сечения вала по условию жесткости при кручении.
16)Определения наибольшего крутящего момента, который может быть приложен к стальному стержню.
17)Построения эпюры крутящего момента.
18)Определения координат центра тяжести составного сечения.
19)Определения осевых моментов инерции при параллельном переносе осей.


Экзамен. Семестр № 5

Вопросы для оценки результата освоения "Знать":

1) Внутренние силовые факторы при изгибе.
2) Дифференциальные зависимости между q, Q и M при изгибе.
3) Расчет балок на прочность. Нормальные напряжения в поперечном сечении балок при чистом изгибе.
4) Расчеты на прочность при изгибе балок из пластичных и хрупких материалов. Критерии рациональности сечений.
5) Касательные напряжения в поперечном сечении балок при поперечном изгибе. Формула Д.И. Журавского.
6) Понятие о расчете балок на жесткость. Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки.
7) Определение наибольшего прогиба балки при произвольном приложении нагрузки.
8) Метод начальных параметров.
9) Основы расчета на изгиб статически неопределимых двух опорных балок.
10)Понятие о сложном напряженном состоянии. Напряжения в точке. Тензор напряжений.
11) Виды напряженных состояний. Главные площадки и главные напряжения.
12) Обобщенный закон Гука для изотропного материала. Тензор деформации.
13) Понятие эквивалентного напряжения при сложном напряженном состоянии.
Основные теории прочности.
14) Понятие степени статической неопределимости.
15) Метод сил. Канонические уравнения метода сил.
16) Перемещения в упругих системах, единичное перемещение.
17) Пространственный и косой изгиб. Основные понятия. Внутренние силовые факторы при пространственном изгибе бруса.
18) Напряжения и перемещения при косом изгибе. Уравнение и свойства нейтральной линии.
19) Внецентренное растяжение и сжатие. Основные понятия. Уравнение и свойства нейтральной линии. Ядро сечения.
20) Изгиб с растяжением или сжатием. Проверка на прочность.
21) Изгиб с кручением. Понятие о суммарных и эквивалентных моментах. Проверка на прочность при изгибе с кручением.
22) Понятие об устойчивой, неустойчивой и безразличной форме упругого равновесия. Понятие о критической силе и критическом напряжении.
23) Формулу Эйлера для критической силы.
24) Понятие гибкости стержня. Пределы применимости формулы Эйлера.
25) Понятие о продольно-поперечном изгибе прямого стержня.
26) Понятие об усталостном разрушении и его причины.
27) Параметры и виды циклов напряжений. Понятие о пределе выносливости.
28) Диаграмму предельных амплитуд. Факторы, влияющие на предел выносливости.
29) Понятие удара. Механические процессы, сопровождающие удар.
30) Основы расчетов движущихся с ускорением элементов конструкции.



Вопросы для оценки результата освоения "Уметь":

1) Сформулировать сущность явления изгиба и основные гипотезы, применяемые при его изучении.
2) Пояснить, какие стержни называются балками.
3) Перечислить, какие опоры могут иметь балки и основные типы балок.
4) Перечислить внутренние силовые факторы при изгибе и пояснить правило знаков для них.
5) Пояснить теорему Журавского.
6) Пояснить формулу Журавского. Где она используется?
7) Сформулировать правило определения изгибающего момента в поперечном сечении балки.
8) Сформулировать правило определения поперечной силы в поперечном сечении балки.
9) Записать формулу Журавского для касательных напряжений и пояснить.
10) Записать и пояснить формулу для нормальных напряжений в произвольной точке сечения при изгибе.
11) Записать и пояснить условие прочности при изгибе.
12) Сформулировать понятия линейного, плоского и объемного напряженного состояния.
13) Сформулировать и пояснить закон парности касательных напряжений.
14) Сформулировать назначение теорий прочности. Понятие об эквивалентном напряжении.
15) Записать и пояснить формулу для определения эквивалентного напряжения по первой теории прочности. Для каких материалов применяется.
16) Записать и пояснить формулу для определения эквивалентного напряжения по второй теории прочности. Для каких материалов применяется.
17) Записать и пояснить формулу для определения эквивалентного напряжения по третьей теории прочности. Для каких материалов применяется.
18) Записать и пояснить формулу для определения эквивалентного напряжения по четвертой теории прочности. Для каких материалов применяется.
19) Записать и пояснить формулу для определения эквивалентного напряжения по теории прочности Мора. Для каких материалов применяется.
20) Объяснить понятие основной системы, применяемое при расчетах статически неопределимых систем.
21) Сформулировать понятие сложного сопротивления. Привести примеры.
22) Записать и пояснить формулу для максимальных напряжений в сечении при косом изгибе.
23) Сформулировать и пояснить правило Верещагина для определения перемещений в упругих системах.
24) Перечислить и пояснить свойства нейтральной линии при внецентренном сжатии (растяжении).
25) Пояснить понятие ядра сечения при внецентренном растяжении (сжатии). Практическое применение.
26) Записать и пояснить формулу Эйлера, пределы её применимости.
27) Записать и пояснить формулу Тетмайера–Ясинского, пределы её примнеимости.
28) Дать определение предела выносливости.
29) Сформулировать понятие циклов напряжений. Перечислить основные характеристики
цикла напряжений.
30) Дать определение предела выносливости. Изобразить и пояснить кривую усталости.

Вопросы для оценки результата освоения "Иметь навыки":

1) Построения эпюр изгибающих моментов и поперечных сил.

2) Проверки балок на прочность при изгибе.

3) Проверки балок на жесткость при изгибе.

4) Подбора сечения балки по условию прочности при изгибе.

5) Определения перемещений поперечного сечения балки методом начальных параметров.

6) Проверки на прочность при косом изгибе.

7) Подбора сечения балки по условию прочности при косом изгибе.

8) Определения положения нейтральной линии при косом изгибе.

9) Проверки прочности по первой теории.

10) Проверки прочности по второй теории.

11) Проверки прочности по третьей теории.

12) Проверки прочности по энергетической теории.

13) Проверки прочности по теории прочности Мора.

14) Расчета на прочность при внецентренном растяжении (сжатии).

15) Проверки прочности вала при изгибе с кручением.

16) Расчета коэффициента динамичности.

17) Расчета по определению критической силы для сжатого стержня.

28) Расчета сжатых стержней по коэффициенту снижения допускаемых напряжений.


Иные контрольные материалы для автоматизированной технологии оценки имеются в Центре мониторинга качества образования


Методические материалы, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций

№ п/п Библиографическое описание
1 Методические указания, определяющие процедуру оценивания знаний, умений, навыков, характеризующих этапы формирования компетенций: учебно-методическое пособие / М.С. Тимофеева; ФГБОУ ВО РГУПС. - 3-е изд., перераб. и доп. - Ростов н/Д, 2020. - 60 с.: ил. - Библиогр.: с. 44 (ЭБС РГУПС)

Для каждого результата обучения по дисциплине определены

Показатели и критерии оценивания сформированности компетенций на различных этапах их формирования

Резуль-
тат
обуче-
ния
Компе-
тенция
Этап
формиро-вания в
процессе
освоения
ОП
(семестр)
Этапы
формирования
компетенции
при изучении
дисциплины
(раздел
дисциплины)
Показатель
сформиро-
ванности
компетенции
Критерий
оценивания
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-1 4 1 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
1 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
1 Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-7 4 2 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
2 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
2 Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
5 6 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
6 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
6 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
6 Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-12 4 1 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
1 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
1 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
1 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
1 Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
5 7 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
7 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
7 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
7 Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
Знает, Умеет, Имеет навыки ОПК-13 4 3, 4 Дуальная оценка на зачете - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
3, 4 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
3, 4 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
4 Выполненная лабораторная работа - правильность выполнения заданий.
3, 4 Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.
5 5, 7, 8 Балльная оценка на экзамене - полнота усвоения материала,
- качество изложения материала,
- правильность выполнения заданий,
- аргументированность решений.
5, 7, 8 Процент верных на тестировании - правильность выполнения заданий.
5, 7, 8 Выполненное практическое задание - правильность выполнения заданий.
5, 7, 8 Дуальная оценка за контрольную работу - правильность выполнения заданий.

Шкалы и процедуры оценивания

Значение оценки Уровень
освоения
компетенции
Шкала оценивания
(для аттестационной
ведомости, зачетной
книжки, документа
об образовании)
Процедура оценивания
Балльная оценка -
"отлично",
"хорошо",
"удовлетворительно".
Дуальная оценка -
"зачтено".
Пороговый, Базовый, Высокий В соответствии со шкалой оценивания в разделе РПД "Описание шкал оценивания компетенций" Экзамен (письменно-устный).
Зачет (письменно-устный).
Автоматизированное тестирование.
Выполнение практического задания в аудитории.
Выполнение лабораторной работы (подготовка отчета).
Защита контрольной работы.
Балльная оценка -
"неудовлетворительно".
Дуальная оценка -
"не зачтено".
Не достигнут

Ресурсы электронной информационно-образовательной среды, электронной библиотечной системы и иные ресурсы, необходимые для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Основная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Агаханов, М. К. Сопротивление материалов : курс лекций / М. К. Агаханов, В. Г. Богопольский. — Москва : Московский государственный строительный университет, Ай Пи Эр Медиа, ЭБС АСВ, 2017. — 178 c. — ISBN 978-5-7264-1463-8. — Текст : электронный ЭБС IPRBooks

Дополнительная литература

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Сопротивление материалов [Текст] : учеб. пособие для вузов ж.-д. трансп. / А.М. Лукьянов ; Учеб.-метод. центр по образованию на ж.-д. трансп. - М. : Маршрут, 2008. - 559 с. : ил., табл., прил. - (Высшее профессиональное образование). - Библиогр.: 13 назв. - ISBN 978-5-89035-555-3 УМЦ ЖДТ
2 Сопротивление материалов [Текст] : тексты лекций / А.С. Муратов, Б.А. Шемшура ; РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2011. - 220 с. : рис., табл. - Библиогр. : 6 назв. - Заказ № 5684, 128 экз ЭБС РГУПС
3 Расчеты элементов конструкций по допускаемым напряжениям и предельному состоянию [Текст, Электронный ресурс] : учеб. пособие / А. С. Муратов, Б. А. Шемшура, А. С. Личковаха ; ФГБОУ ВПО РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2014. - 41 с. ЭБС РГУПС
4 Основы теории напряженного состояния в точке. Теории прочности [Текст] : учеб. пособие / С. Ф. Маклаков, В. А. Мишин, И. А. Нахимович ; ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2016. - 59 с. ЭБС РГУПС

Электронные образовательные ресурсы в сети "Интернет"

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://rgups.ru/. Официальный сайт РГУПС
2 http://cmko.rgups.ru/. Центр мониторинга качества образования РГУПС
3 https://portal.rgups.ru/. Система личных кабинетов НПР и обучающихся в ЭИОС
4 https://webinar.rgups.ru/. Электронный университет РГУПС
5 http://www.iprbookshop.ru/. Электронно-библиотечная система "IPRBooks"
6 https://www.biblio-online.ru/. Электронно-библиотечная система "Юрайт"
7 http://www.umczdt.ru/. Электронная библиотека "УМЦ ЖДТ"
8 http://jirbis2.rgups.ru/jirbis2/. Электронно-библиотечная система РГУПС
9 https://rgups.public.ru/. Электронная библиотека периодических изданий "public.ru"
10 https://e.lanbook.com/. Электронно-библиотечная система "Лань"

Профессиональные базы данных и информационно-справочные системы

№ п/п Адрес в Интернете, наименование
1 http://www.glossary.ru/. Глоссарий.ру (служба тематических толковых словарей)
2 http://www.consultant.ru/. КонсультантПлюс

Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

№ п/п Библиографическое описание Ресурс
1 Мишин В.А. Учебно-наглядное пособие - тематические иллюстрации по дисциплине "Сопротивление материалов". РГУПС. - Ростов н/Д, 2020. ЭИОС РГУПС
2 Нахимович, И.А.Расчеты на растяжение и сжатие [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие для практ. занятий и расчет.-граф. работы / И. А. Нахимович ; ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2017. - 35 с. : ил., прил. - Библиогр.: 4 назв. ЭБС РГУПС
3 Определение геометрических характеристик поперечных сечений стержней [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие для практ. занятий и расчет.-граф. работ / С. Ф. Маклаков, И. А. Нахимович ; ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2017. - 32 с. ЭБС РГУПС
4 Кротов,С.В. Расчеты брусьев на изгиб и кручение [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие для практ. занятий и контрол. работы / С. В. Кротов ; ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2017. - 57 с. : ил., прил. - Библиогр. : 5 назв. ЭБС РГУПС
5 Нахимович, И.А.Расчет сжатых стержней на устойчивость [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие к практ. занятиям и расчет.-граф. работе / И. А. Нахимович ; ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2017. - 44 с. : ил., прил. - Библиогр.: 6 назв. ЭБС РГУПС
6 Сопротивление материалов: лабораторный практикум: учебно-методическое по-собие / И.А. Нахимович, С.Ф. Маклаков, А.С. Личковаха, В.А. Мишин, Б.А. Шемшура; ФГБОУ ВО РГУПС. – Ростов н/Д, 2017. – 63 с. ЭБС РГУПС
7 Расчет многоопорных неразрезных балок [Электронный ресурс] : учеб.-метод. пособие для практ. занятий и расчет.-граф. работ / И. А. Нахимович, С. Ф. Маклаков, А. С. Личковаха ; ФГБОУ ВО РГУПС. - Ростов н/Д : [б. и.], 2017. - 48 с ЭБС РГУПС

Программное обеспечение

№ п/п Наименование Произ-
во
1 Microsoft Windows. Операционная система. О
2 Microsoft Office / Open Office. Программное обеспечение для работы с различными типами документов: текстами, электронными таблицами, базами данных и др. И

О - программное обеспечение отечественного производства

И - импортное программное обеспечение


Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Помещения(аудитории):

учебные аудитории для проведения учебных занятий;

помещения для самостоятельной работы.

Для изучения настоящей дисциплины в зависимости от видов занятий используется:

Учебная мебель;

Технические средства обучения (включая стационарный либо переносной набор демонстрационного оборудования);

Лабораторное (научное) оборудование.

1) Универсальная гидравлическая машина УРМ-20.

2) Машина для испытания на растяжение ИР-200.

3) Рычажно-маятниковая машина РММ-5.

4) Машина на кручение маятникового типа.

5) Установка для испытаний на изгиб.

6) Установка для испытания на косой изгиб.

7) Установка для испытаний на ударное действие нагрузки.

8) Установка для испытания на устойчивость.

9) Копер маятникового типа.

10) Электронный измеритель деформации.

Самостоятельная работа обучающихся обеспечивается компьютерной техникой с возможностью подключения к сети "Интернет" и ЭИОС.


"____" _________________20___г.


Код РПД: 52577.