 
        
        5986
.pdfМИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
В.В. Ермолаев
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ, ОБСЛЕДОВАНИЕ, ИСПЫТАНИЕ И УСИЛЕНИЕ (РЕКОНСТРУКЦИЯ) ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Учебно-методическое пособие
по подготовке лекционных и практических занятий по дисциплине «Техническая эксплуатация, обследование, испытание и усиление (реконструкция) зданий и сооружений» для обучающихся по специальности 08.05.01 Строительство уникальных зданий и сооружений, специализация Строительство гидротехнических сооружений повышенной ответственности
Нижний Новгород
2022
1
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
В.В. Ермолаев
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЭКСПЛУАТАЦИЯ, ОБСЛЕДОВАНИЕ, ИСПЫТАНИЕ И УСИЛЕНИЕ (РЕКОНСТРУКЦИЯ) ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
Учебно-методическое пособие
по подготовке лекционных и практических занятий по дисциплине «Техническая эксплуатация, обследование, испытание и усиление (реконструкция) зданий и сооружений» для обучающихся по специальности 08.05.01 Строительство уникальных зданий и сооружений, специализация Строительство гидротехнических сооружений повышенной ответственности
Нижний Новгород ННГАСУ
2022
1
УДК
Ермолаев, В.В. Техническая эксплуатация, обследование, испытание и усиление (реконструкция) зданий и сооружений. Учебно-методическое пособие по подготовке к лекционным и практическим занятиям / В.В. Ермолаев; Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. – Нижний Новгород: ННГАСУ, 2022. – 18 с.: Текст: электронный.
Приведены рекомендации по подготовке к лекционным и практическим занятиям по Технической эксплуатации, обследованию, испытанию и усилению (реконструкции) зданий и сооружений. Приведены основные особенности построения лекционных и практических занятий.
Предназначено обучающимся в ННГАСУ для подготовки к лекционным и практическим занятиям по специальности 08.05.01 Строительство уникальных зданий и сооружений, специализация Строительство гидротехнических сооружений повышенной ответственности.
© В.В. Ермолаев, 2022
© ННГАСУ, 2022.
2
Содержание
1Цели освоения дисциплины….………………………….……………………………............4
2Содержание дисциплины…………………………………..……………………....................4
2.1Наименование тем, их содержание……………………………………………...…............4
2.2Самостоятельная работа студентов. Общие рекомендации по организации самостоятельной работы студентов…………………..……………..………………………....6
| 3 Методические рекомендации к самостоятельной | работе студентов по дисциплине | 
| «Техническая эксплуатация, обследование, испытание и усиление (реконструкция) зданий | |
| и сооружений»............................................................................................................................. | 8 | 
3.1 Методические рекомендации к лекциям и практическим занятиям ...………………... 8
4 Учебно-методическое и информационное обеспечение учебной дисциплины……………………………………………………………………………………..13
3
1 ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Курс «Техническая эксплуатация, обследование, испытание и усиление (реконструкция) зданий и сооружений» предназначен для ознакомления студентов с правилами технической эксплуатации зданий, оценки технического состояния конструкций и методами, а также средствами контроля эксплуатационной пригодности и параметров диагностики повреждений и способов усиления конструкций зданий и сооружений.
Целями освоения дисциплины является:
-подготовка студента, знающего принципы проведения обследования и испытания сооружений, знакомого с контрольно-измерительной аппаратурой и методами
ееиспользования, умеющего проводить обработку результатов измерений с целью установления соответствия между действительной работой конструкции и ее расчетной моделью.
1.1 Задачи дисциплины:
-овладение принципами и методикой обследования и испытания конструкций и оценки их несущей способности;
-получение навыков работы с контрольно-измерительной аппаратурой при проведении испытаний и определения физико-механических свойств строительных материалов и элементов конструкций;
-формирование подхода для оценки технического состояния строительных конструкций и определению возможности их дальнейшей эксплуатации с разработкой рекомендаций, а также обоснования необходимости ремонта или усиления.
2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1 Наименование тем, их содержание.
| Тема занятия | Краткое содержание занятия | 
 | |||
| Организация работ по | Общие сведения по технической эксплуатации зданий и | ||||
| технической | сооружений, включающей в себя техническое обслуживание, | ||||
| эксплуатации зданий и | систему ремонтов, санитарное содержание. | 
 | |||
| сооружений | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Параметры, | Факторы, вызывающие изменения работоспособности зданий | ||||
| характеризующие | и сооружений в целом и их отдельных элементов. Физический | ||||
| техническое состояние | износ. Моральный износ. | 
 | 
 | ||
| здания | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Порядок приемки в | Приемка в эксплуатацию законченных строительством новых | ||||
| эксплуатацию новых, | зданий. | Приемка | в | эксплуатацию | капитально | 
| капитально | отремонтированных | зданий. | Основные | требования, | |
| отремонтированных и | допускающие изменение планировки помещений, надстройку | ||||
| реконструированных | или переустройство зданий. | 
 | 
 | ||
| зданий | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Техническая | Техническое состояние и эксплуатационные характеристики | ||||
| эксплуатация отдельных | оснований, фундаментов и подвальных помещений. | ||||
| конструктивных | Техническая эксплуатация стен. Техническая эксплуатация | ||||
| элементов зданий и | перекрытий. Техническая эксплуатация окон, дверей, | ||||
| сооружений | световых фонарей. Техническая эксплуатация крыш. | ||||
| 
 | Техническая эксплуатация фасада здания. | 
 | |||
| 
 | 
 | 4 | 
 | 
 | 
 | 
| Тема занятия | Краткое содержание занятия | 
 | 
 | |||
| Методы и средства | Методы и средства приложения сосредоточенных и | |||||
| проведения | равномерно распределенных испытательных нагрузок и | |||||
| инженерного | силовых воздействий. Обоснование и выбор схемы | |||||
| эксперимента. | загружения. Выбор величины и характера испытательной | |||||
| 
 | нагрузки. Последовательность создания и снятия силового | |||||
| 
 | воздействия. | Классификация | силовых | воздействий. | ||
| 
 | Нагрузочные устройства для создания статической и | |||||
| 
 | динамической нагрузки. Импульсное воздействие, имитация | |||||
| 
 | сжатия, удара и взрыва. Оборудование для испытания изделий | |||||
| 
 | на вибропрочность и виброустойчивость. | 
 | ||||
| Приборы, оборудование | Основы измерений и метрологии инженерного эксперимента. | |||||
| и методы измерения | Погрешности измерений, их классификация и причины | |||||
| регистрации результатов | возникновения. Метрология как наука об измерениях, | |||||
| статических и | методах и средствах обеспечения их единства и способа | |||||
| динамических | достижения требуемой точности. Измерения линейных, | |||||
| испытаний конструкций | угловых, горизонтальных, вертикальных перемещений. | |||||
| и сооружений. | Методы и средства измерения деформаций, схемы измерений. | |||||
| Методология | Метрологическое | обеспечение | экспериментальных | |||
| инженерного | исследований. Основные понятия размерностей и теории | |||||
| эксперимента | подобия. Теоремы подобия, константы подобия. Индикаторы | |||||
| 
 | подобия. Особенности методов обработки результатов | |||||
| 
 | эксперимента. Основы дисперсного анализа результатов | |||||
| 
 | эксперимента. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Дефекты и повреждения. | Основные схемы, конструктивные решения, характерные | |||||
| Критерии оценки | повреждения жилых зданий. Наиболее характерные | |||||
| технического состояния. | повреждения и дефекты конструкций зданий. Дефекты и | |||||
| 
 | повреждения, вызванные ошибками в проектах. Дефекты | |||||
| 
 | конструкций | 
 | заводского | изготовления. | Дефекты | |
| 
 | строительства и монтажа. Повреждения и дефекты, связанные | |||||
| 
 | с неудовлетворительной эксплуатацией. Категории опасности | |||||
| 
 | дефектов и повреждений. Дефекты зданий и конструкций и их | |||||
| 
 | последствия. Методики проведения осмотров и технической | |||||
| 
 | диагностики зданий и конструкций. Способы оценки | |||||
| 
 | состояния конструкций и инженерного оборудования зданий | |||||
| 
 | и сооружений. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Классификация и | Причины появления дефектов и повреждений. Виды дефектов | |||||
| причины возникновения | и повреждений. Возможные последствия дефектов, | |||||
| дефектов и повреждений | повреждений и меры по предупреждению дальнейшего | |||||
| в железобетонных | развития или по устранению (усилению). | 
 | ||||
| конструкциях, способы | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| их усиления. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Классификация и | Причины появления дефектов и повреждений. Виды дефектов | |||||
| причины возникновения | и повреждений. Возможные последствия дефектов, | |||||
| дефектов и повреждений | повреждений и меры по предупреждению дальнейшего | |||||
| в металлических | развития или по устранению (усилению). | 
 | ||||
| конструкциях, способы | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| их усиления. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Классификация и | Причины появления дефектов и повреждений. Виды дефектов | |||||
| причины возникновения | и повреждений. Возможные последствия дефектов, | |||||
| дефектов и повреждений | повреждений | и | меры по | предупреждению | дальнейшего | |
| 
 | 
 | 
 | 5 | 
 | 
 | 
 | 
| Тема занятия | Краткое содержание занятия | 
 | 
 | ||
| в деревянных | развития или по устранению (усилению). | 
 | 
 | ||
| конструкциях. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Классификация | Визуально-измерительный | метод. | Тепловой | метод. | |
| основных методов | Радиационный метод. Магнитный метод. Проникающими | ||||
| неразрушающего | веществами. Ультразвуковой метод. | 
 | 
 | ||
| контроля. | 
 | 
 | 
 | 
 | 
 | 
| Особенности методов | Роль неразрушающих испытаний при оценке показателей | ||||
| неразрушающего | качества материалов и конструкций в заводских условиях, на | ||||
| контроля качества. | строительной площадке, в процессе эксплуатации. | ||||
| 
 | Определение | физико-механических | характеристик | ||
| 
 | материалов в конструкциях и их частях. Сравнительная | ||||
| 
 | оценка разрушающих и неразрушающих методов. | ||||
| 
 | Особенности неразрушающего контроля металлических, | ||||
| 
 | железобетонных и каменных конструкций, конструкций из | ||||
| 
 | дерева и пластмасс. Приборы и средства неразрушающего | ||||
| 
 | контроля строительных деталей и конструкций. | 
 | |||
2.2 Самостоятельная работа студентов Общие рекомендации по организации самостоятельной работы
студентов
Ведущая цель организации и осуществления СРС должна совпадать с целью обучения подготовкой студента с высшим образованием. При организации СРС важным и необходимым условием становятся формирование умения самостоятельной работы для приобретения знаний, навыков и возможности организации учебной и научной деятельности.
Целью самостоятельной работы студентов является овладение фундаментальными знаниями, профессиональными умениями и навыками деятельности по профилю, опытом творческой, исследовательской деятельности. Самостоятельная работа студентов способствует развитию самостоятельности, ответственности и организованности, творческого подхода к решению проблем учебного и профессионального уровня.
Задачами СРС являются:
-систематизация и закрепление полученных теоретических знаний и практических умений студентов;
-углубление и расширение теоретических знаний;
-формирование умений использовать нормативную, справочную документацию и специальную литературу;
-развитие познавательных способностей и активности студентов: творческой инициативы, самостоятельности, ответственности и организованности;
-формирование самостоятельности мышления, способностей к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации;
-развитие исследовательских умений;
-использование материала, собранного и полученного в ходе самостоятельных занятий на семинарах, на практических и лабораторных занятиях, при написании
6
курсовых и выпускной квалификационной работ, для эффективной подготовки к итоговым зачетам и экзаменам.
Методика организации самостоятельной работы студентов зависит от структуры, характера и особенностей изучаемой дисциплины, объема часов на ее изучение, вида заданий для самостоятельной работы студентов, индивидуальных качеств студентов и условий учебной деятельности.
Процесс организации самостоятельной работы студентов включает в себя следующие этапы:
-подготовительный (определение целей, составление программы, подготовка методического обеспечения, подготовка оборудования);
-основной (реализация программы, использование приемов поиска информации, усвоения, переработки, применения, передачи знаний, фиксирование результатов, самоорганизация процесса работы);
-заключительный (оценка значимости и анализ результатов, их систематизация, оценка эффективности программы и приемов работы, выводы о направлениях оптимизации труда).
В процессе самостоятельной работы студент приобретает навыки самоорганизации, самоконтроля, самоуправления, саморефлексии и становится активным самостоятельным субъектом учебной деятельности.
Выполняя самостоятельную работу под контролем преподавателя, студент
должен:
-освоить минимум содержания, выносимый на самостоятельную работу студентов и предложенный преподавателем в соответствии с образовательными стандартами высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по данной дисциплине.
-планировать самостоятельную работу в соответствии с графиком самостоятельной работы, предложенным преподавателем.
-самостоятельную работу студент должен осуществлять в организационных формах, предусмотренных учебным планом и рабочей программой преподавателя.
-выполнять самостоятельную работу и отчитываться по ее результатам в соответствии с графиком представления результатов, видами и сроками отчетности по самостоятельной работе студентов.
Студент может:
сверх предложенного преподавателем (при обосновании и согласовании с ним) и минимума обязательного содержания, определяемого ФГОС ВПО по данной дисциплине:
-самостоятельно определять уровень (глубину) проработки содержания
материала;
-предлагать дополнительные темы и вопросы для самостоятельной проработки;
-в рамках общего графика выполнения самостоятельной работы предлагать обоснованный индивидуальный график выполнения и отчетности по результатам самостоятельной работы;
-предлагать свои варианты организационных форм самостоятельной работы;
-использовать для самостоятельной работы методические пособия, учебные пособия, разработки сверх предложенного преподавателем перечня;
7
- использовать не только контроль, но и самоконтроль результатов самостоятельной работы в соответствии с методами самоконтроля, предложенными преподавателем или выбранными самостоятельно.
Самостоятельная работа студентов должна оказывать важное влияние на формирование личности будущего специалиста, она планируется студентами самостоятельно. Каждый студент самостоятельно определяет режим своей работы и меру труда, затрачиваемого на овладение учебным содержанием по каждой дисциплине. Он выполняет внеаудиторную работу по личному индивидуальному плану, в зависимости от его подготовки, времени и других условий.
3 Методические рекомендации к самостоятельной работе студентов по дисциплине «Техническая эксплуатация, обследование, испытание и усиление (реконструкция) зданий и сооружений»
Самостоятельная работа студентов складывается из нескольких составляющих:
-работа с текстами: учебниками, нормативными материалами, периодическими первоисточниками, дополнительной литературой, в том числе материалами из Интернета,
атакже проработка конспектов лекций;
-участие в работе семинаров, студенческих научных конференций, олимпиад;
-написание докладов, рефератов, курсовых и дипломных работ, составление графиков, таблиц, схем;
-тестовый самоконтроль текущих знаний;
-подготовка к зачетам и экзаменам непосредственно перед ними.
Подготовка к лекционным, семинарским и практическим занятиям включает в себя доработку конспекта лекции, ознакомление с рекомендованной преподавателем литературой, отработку вопросов, рекомендованных к рассмотрению на семинарском или практическом занятии, подготовку реферативного или фиксированного доклада.
Система обучения основывается на рациональном сочетании нескольких видов учебной деятельности, в том числе: лекций, практических занятий и самостоятельной работы студентов.
3.1 Методические рекомендации к лекциям и практическим занятиям
Лекция – главное звено дидактического цикла, который включает помимо лекций также семинарские занятия, контроль знаний и самостоятельную работу студентов. Ее цель – формирование ориентировочной основы для последующего усвоения студентами учебного материала.
Значение лекционной формы занятий в процессе изучения дисциплины «Обследование и испытание зданий и сооружений» трудно переоценить: отдельные темы учебника трудны для самостоятельного изучения и требуют методической переработки лектором; по ряду проблем курса необходимо давать подробные пояснения и др.
Лекция представляет собой логическое изложение материала в соответствии с планом лекции, который сообщается студентам в начале каждой лекции, и имеет законченную форму, т.е. содержит пункты, позволяющие охватить весь материал, необходимый довести до студентов. Содержание каждой лекции имеет определенную направленность и учитывает уровень подготовки студентов.
Главной задачей лектора является организация процесса познания студентами материала изучаемой дисциплины на всех этапах ее освоения, предусмотренных
8
государственным образовательным стандартом. Лекция по дисциплине «Техническая эксплуатация, обследование, испытание и усиление (реконструкция) зданий и сооружений» призвана решать следующие задачи: во-первых, когнитивную, т.е. дать студентам определенную систему теоретических знаний по изучаемой дисциплине. Вовторых, развивающую, т.е. способствовать выработке навыков самостоятельной познавательной деятельности и мышления, в-третьих, воспитательную.
Перед лектором в ходе подготовки и проведения лекции стоят следующие задачи:
1.Передача знаний студентам и формирование умений по применению полученных знаний.
2.Определение дидактических единиц, рассматриваемых в процессе чтения
лекции.
3.Выявление междисциплинарных связей с другими дисциплинами.
4.Оценка знаний и умений, полученных студентами на предыдущих занятиях.
5.Предоставление студентам ссылок на учебно-справочную и методическую литературу для самостоятельного изучения материалов по дисциплине.
6.Формирование в студентах собственной позиции и умение самостоятельно решать задачи оценки в современных рыночных условиях.
Требования к лекции:
- научность и информативность (современный научный уровень) предлагаемого в лекции материала;
- четкая структура раскрытия темы, последовательность изложения вопросов; - доказательность и аргументированность, достигаемые логикой и теоретическим
обоснованием положений лекции, а также достаточным количеством ярких и убедительных примеров;
- методическая обработка материала: выведение главных положений, подчеркивание основной мысли, формулирование выводов;
- ясный и доступный язык изложения, разъяснение вновь вводимых терминов и названий.
Для решения названных задач при подготовке лекции преподавателю, осуществляющему преподавание данной дисциплины, целесообразно:
• сформулировать цель и задачи лекции;
• определить содержание лекции и план ее проведения так, чтобы это отвечало поставленным задачам лекции;
• разработать методы активизации познавательной деятельности студентов с учетом уровня знаний студентов;
• продумать возможности использования изучаемого материала в рамках других дисциплин и в практической деятельности;
• представить ссылки на источники для самостоятельного изучения материала студентами;
• по материалу лекции сформулировать задачи с целью подготовки студентов к семинарам.
Тематика и содержание лекции по дисциплине «Техническая эксплуатация, обследование, испытание и усиление (реконструкция) зданий и сооружений» определяются рабочей программой, составленной в соответствии с образовательным стандартом по направлению 08.05.01 «Строительство уникальных зданий и сооружений».
9
