Kursa nosaukums | Koka un plastmasu konstrukcijas |
Kursa kods | BūvZB046 |
Zinātnes nozare | Būvzinātne(nav zn) |
Kredītpunkti (ECTS) | 5 |
Kopējais stundu skaits kursā | 135 |
Lekciju stundu skaits | 32 |
Semināru un praktisko darbu stundu skaits | 20 |
Laboratorijas darbu stundu skaits | 4 |
Studenta patstāvīgā darba stundu skaits | 79 |
Kursa apstiprinājuma datums | 12/12/2023 |
Atbildīgā struktūrvienība | Būvniecības un kokapstrādes institūts |
Kursa izstrādātājs(-i) | |
Dr. sc. ing., Lilita Ozola Mg. sc. ing., pasn. Dana Puzānova |
|
Priekšzināšanas | |
BūvZ3093, Iedarbes uz būvkonstrukcijām BūvZB018, Būvmehānika I BūvZB019, Būvmehānika II BūvZB060, Būvmateriāli |
|
Kursa anotācija | |
Kursā apgūst pamatzināšanas par koksnes un konstruktīvo plastmasu materiālu stiprības un stinguma īpašībām un ietekmes faktoriem. Tiek analizēta būvelementu darbība zem slodzes robežstāvokļu metodes kontekstā. Tiek apgūti savienojumu nestspējas aprēķini ietverot konstruēšanas pamatprincipus un eksperimentālās pārbaudes. Tiek apskatīti koka un plastmasu konstrukciju veidi, pielietošana, racionāli risinājumi. Izstrādājot kursa projektu, studenti apgūst iemaņas plakana nesoša ēkas šķērsrāmja projektēšanā saskaņā ar Eirokodeksiem (sijas, kolonnas, kopnes, arkas vai trīslocīklu rāmji). Kursa projektēšanā tiek izmantotas BIM sistēmas programmas Axis VM vai Dlubal RFEM un AutoCAD un Revit Structure, kā arī MS Excel un/vai MathCAD. | |
Kursa rezultāti un to vērtēšana | |
Zināšanas: par koksnes un konstruktīvo plastmasu materiālu fizikāli-mehāniskajām īpašībām, tās ietekmējošiem faktoriem un saistītām problēmām būvniecībā, par robežstāvokļu metodes koncepciju koka būvelementu un to savienojumu darbības analīzē. Iegūst zināšanas par koka nesošo konstrukciju projektēšanu, par aprēķina modeļa definēšanu, neizdevīgāko slodžu kombināciju un slogojuma situāciju novērtēšanu, konstrukcijas un tās atsevišķo elementu nestspējas novērtēšanu galīgajos un ekspluatācijas robežstāvokļos. Lekciju apmeklējums, laboratorijas darbi, tests.
Prasmes: prot definēt konstrukcijas aprēķina modeli, veikt konstrukcijas statisko aprēķinu un koka būvelementu stiprības, noturības un deformāciju pārbaudes, veikt savienojumu nestspējas aprēķinu un konstruēšanu. Prasmes demonstrē patstāvīgajos darbos Kompetence: spēj izvēlēties un pamatot racionālu pārseguma konstrukcijas veidu atbilstoši slogojuma un ekspluatācijas apstākļiem, ka arī spēja novērtēt koksnes materiāla un savienotājlīdzekļu atbilstību pielietošanai konstrukcijā atbilstoši slogojumam un ekspluatācijas apstākļiem. Eksāmens |
|
Kursa saturs(kalendārs) | |
1.Koksnes materiāli ilgtspējīgai būvniecībai. No koka konstrukciju vēstures. Attīstības tendences (Lekcija -1h)
2.Koksnes materiālu pretestības un stinguma moduļu vērtības, modifikācijas un drošuma faktori. (Lekcija -1h) 3.Robežstāvokļu metode. Pilna šķērsgriezuma liektu koka elementu stiprības un stinguma aprēķins. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi 1h) 4.Pilna šķērsgriezuma stieptu un spiestu koka elementu stiprības un stabilitātes aprēķini pēc robežstāvokļu metodes. (Lekcija -1h) 5.Kombinēta šķērsgriezuma (koka- saplākšņa) liecē strādājošu koka elementu aprēķins. (Lekcija -1h, Laboratorijas darbi -2h) 6.Dēļu klāji un latojumi. Spāres, spāru sistēmas. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 7.Līmētās mainīga šķērsgriezuma vienslīpnes un divslīpņu koka pārseguma sijas. (Lekcija -1h) 8.Koka elementu savienojumu veidi un to darbība zem slodzes. Prasības savienojumiem. (Lekcija -1h, Laboratorijas darbi -2h) 9.Tapveida savienojumi: naglotie, skrūvju, plakano un apaļo tapu savienojumi. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 10.Savienojumi ar prizmatiskajiem un gredzenveida pretbīdņiem. (Lekcija -1h) 11.Savienojumi ar perforētām zobotām metāla plāksnēm. (Lekcija -1h) 12.Salikta šķērsgriezuma siju tipa elementi ar mehāniskajiem savienotājlīdzekļiem (Lekcija -1h) 13.Salikta šķērsgriezuma spiestu koka elementu aprēķins un konstruēšana. (Lekcija -1h) 14.Jumta kopturu veidi. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 15.Mitrumizturīgās līmes un līmētie savienojumi. (Lekcija -1h) 16.Konstruktīvie un ķīmiskie pasākumi koksnes aizsardzībai pret trupi, uguni, kokgraužiem. (Lekcija -1h) 17.Plakanās nesošās konstrukcijas. Ēkas šķērsrāmja ģeometriskā nemainība. Aprēķina shēmas izvēle. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 18.Konstrukcijas veida izvēle atbilstoši pārsedzamam laidumam, slodzēm, pieejamiem materiāliem, tehnoloģijām ((Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 19.Saliktās sijas ar padevīgām saitēm (saliktās, naglotās ar krustenisku dēļu sieniņu) nelieliem laidumiem. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 20.Siju tipa pārseguma kopnes. Kopņu veidi. Koka kopņu projektēšanas vispārīgie principi. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -2h) 21.Dēļu kopnes ar naglojumiem, skrūvsavienojumiem vai zobotiem pretbīdņiem mezglos. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 22.Kopnes ar perforētām zobotām plāksnēm mezglos. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 23.Lekcija: Liela laiduma kopnes no līmētiem elementiem. Poligonālās un segmenttipa kopnes. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 24.Divlocīklu un trīslocīklu pilna šķērsgriezuma un režģotie koka rāmji. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -2h) 25.Divlocīklu un trīslocīklu pilna šķērsgriezuma koka arkas. (Lekcija -1h) 26.Rāmju un arku locīklas tipa mezglu konstruēšana un aprēķins. (Lekcija -1h, Prakt. darbi -1h) 27.Plaknisko koka konstrukciju telpiskā nostiprināšana. Saišu sistēmas projektēšana. (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 28.Momentmezgli koka konstrukcijās (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 29.Konstruktīvie plastmasu materiāli, to īpašības, būvprodukti un pielietojums būvkonstrukcijās (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 30.Pneimatiskās un tenta konstrukcijas. (Lekcija -1h) 31.Pārskats par telpiskām koka konstrukcijām (velves, čaulas, kupoli, krokas) (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) 32.Koka konstrukciju novērtēšana atbilstoši drošuma, ilgtspējas ekonomiskās efektivitātes kritērijiem (Lekcija -1h, Praktiskie darbi -1h) Nepilna laika neklātienes studijās: Tiek īstenotas visas tēmas, kas norādītas pilna laika klātienei, bet kontaktstundu skaits ir 1/2 no norādīto stundu skaita |
|
Prasības kredītpunktu iegūšanai | |
1.Ir izstrādāti 2 laboratorijas darbi, paša studenta veikta rezultātu apstrāde un ir pozitīvi sarunas rezultāti par laboratorijas darba tēmu.
2.Jābūt ieskaitītam teorijas testam. 3.Eksāmens: divi uzdevumi par koka būvelementu un savienojumu aprēķinu un konstruēšanu un viens jautājums pamatzināšanu un erudīcijas demonstrēšanai, kā arī diskusijai. 4.Priekšnosacījumi: Jābūt izstrādātam un aizstāvētam kursa projektam |
|
Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums | |
1.Laboratorijas darbs. Koka elementu savienojuma pārbaude
2.Laboratorijas darbs. Vienkārša koka konstrukcijas modeļa pārbaude statiskā slogojumā. 3.jāizpilda teorijas tests e-studiju vidē, kas pieejams no institūta datorklases datoriem. Tests ir jāizpilda patstāvīgi. |
|
Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji | |
1.Students spēj apliecināt iegūtās zināšanas un prasmes par koka būvelementu un savienojumu darbību zem slodzes (atbildot uz kontroljautājumiem).
2.Teorijas testā (e-studiju vidē) jāsaņem vērtējums vismaz 80%. 3.Eksāmens kalpo apgūto zināšanu nostiprināšanai un prasmju un kompetences apliecināšanai. Pirmajā uzdevumā students apliecina spēju vienkāršotā formā veikt galvenos koka elementu aprēķinus pēc robežstāvokļu metodes atmetot mazsvarīgākos faktorus, bet nodrošinot stiprību un stingumu. Otrajā uzdevumā students dod konkrētu priekšlikumu koka elementu savienošanai, kas pārnes noteiktus (dotos) spēkus. Trešais ir teorijas jautājums par pamatjēdzieniem un sakarībām koka konstrukciju risinājumos. |
|
Obligātā literatūra | |
1. Rug, Wolfgang. Holzbau: Bemessung und Konstruktion / Wolfgang Rug, Willi Mönck ; Herausgeber: DIN Deutsches Institut für Normung e. V. - 16., vollständig überarbeitete Auflage. - Berlin: Beuth, 2015. - 794 S.
2. Ozola L. Koka būvkonstrukciju aplēse un konstruēšana III. Jelgava: LLU, 2018. 380 lpp. 3. Manual for the design of timber building structures to Eurocode 5/ revising author, K. Ranasinghe; The Institution of Structural Engineers and BM TRADA. London: The Institution of Structural Engineers; BM TRADA, 2020. |
|
Papildliteratūra | |
1.Porteous J., Ross P. Designers' Guide to Eurocode 5: design of timber buildings: EN 1995-1-1. London: ICE, 2013. 209 p.
2. Wood composites/ edited by Martin P. Ansell. Cambridge, UK; Waltham, MA: Woodhaed Publishing is an imprint of Elsevier, ©2015.- 437 p. 3. Timber Frame Construction. Revised by H. Twist and R. Lancashire; edited by B. Keyworth. 4th ed. High Wycombe: TRADA, 2008. 263 p. 4. Timber Engineering. Edited by S. Thelandersson, H. J. Larsen. Chichester etc.: John Wiley & Son, 2003. 446 p. 5. Barbero, Ever J.: Introduction to Composite Materials Design/ Ever J. Barbero. Boca Raton, FL: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2018, 535 lpp. 6. Cross-laminated timber: design and performance. High Wycombe, Buckinghamshire, UK: Exova BM TRADA, 2017.- 153 p. |
|
Periodika un citi informācijas avoti | |
1. Bauen mit Holz. ISSN: 0005-6545
2. The Structural Engineer. London: The institution of structural engineers. ISSN 1466-5123 3. Būvinženieris: Latvijas Būvinženieru savienības izdevums. Rīga: Latvijas Būvinženieru savienība. ISSN 1691-9262. |
|
Piezīmes | |
Obligātais studiju kurss Profesionālās augstākās izglītības bakalaura studiju programmā “Būvniecība” |