ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ АКАДЕМИЧЕСКИЙ ЦЕНТР «АРХСТРОЙНАУКА» ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА Образовательная программа повышения квалификации в области проектирования, изготовления и диагностики наномодифицированных высокотехнологичных конструкционных и функциональных композитов для строительной индустрии
Представление программы в организационном часе Представляются: · наименование программы: Проектирование, изготовление и диагностика наномодифицированных высокотехнологичных конструкционных и функциональных композитов для строительной индустрии; · общие данные (заказчик, разработчик, контракт на выполнение, сроки выполнения и др. ); · · назначение и актуальность программы; модульная структура программы; целевые группы слушателей программы; вопросы организации занятий по освоению модулей программы · творческий коллектив авторов программы (научная школа, научный коллектив, область научных интересов, основные направления исследований и прикладных разработок по проблеме нанотехнологий строительных материалов)
Общие данные о программе • Инициаторы разработки программы: ОАО ДСК г. Воронеж и Воронежский ГАСУ • Заказчик: Фонд инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП) РОСНАНО • Разработчик программы: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Воронежский государственный архитектурно-строительный университет» • Контракт на выполнение: Договор № 1/2015 - ФИОП и Воронежского ГАСУ • Сроки разработки программы: – 01 марта 2016 г. 03 апреля 2015 г. • Пилотная реализация программы: ОАО ДСК г. Воронеж и Воронежский ГАСУ
Актуальность образовательной программы • АКТУАЛЬНОСТЬ разработки образовательной программы предопределяется проходящим в настоящее время изменением парадигмы технологической платформы производства конструкционных и функциональных материалов, что связано с осознанием значения наноконцепции при их синтезе и структурообразовании. • Наноконцепция в технологии материалов открывает принципиально новые возможности в управлении их качеством, в повышении эффективности производства. • Реализация этих возможностей требует, наряду с осуществлением научных и прикладных разработок, соответствующей подготовки специалистов предприятий строительной индустрии. • Для организации такой подготовки необходима разработка специальной образовательной программы, опирающейся на современные достижения в области нанохимии, физики и механики материалов, в области управления процессами структурообразования систем твердения и технологии наноструктурированных композитов.
Назначение образовательной программы • • • НАЗНАЧЕНИЕ образовательной программы диктуется задачами подготовки кадров посредством повышения их квалификации в области проблем проектирования, изготовления и диагностики наномодифицированных высокотехнологичных конструкционных и функциональных композитов для строительной индустрии. Повышение квалификации целевых групп слушателей, соответствующих 7 -ому её уровню, предусматривает формирование новых компетенций для восполнения их дефицита у слушателей в соответствии с направлением повышения их квалификации. Организационно и методически такое повышение квалификации предполагает выделение проблемных приоритетных вопросов повышения эффективности промышленного производства строительной продукции на основе реализации потенциальных возможностей нанопарадигмы и нанотехнологий. Условием этого является целенаправленное освоение слушателями образовательной программы обеспечивающей возможности решения новых практических задач производства в концепциях и основаниях их постановки в развивающейся нанотехнологической платформе. Пилотная реализация образовательной программы предполагает формирование целевых групп с учетом интересов, потребностей и задач предприятий строительной индустрии по повышению эффективности производства. .
Структурно – логическая схема образовательной программы • Структурно - логическая схема (СЛС) образовательной программы сформирована с учетом обеспечения новых компетенций, подкрепляемых освоением следующих учебных курсов, ликвидирующих дефицит знаний, умений и навыков: • 1. Концепции и основания технологий наномодифицирования структур строительных композитов; • 2. Методология и методы диагностики и идентификации структур и свойств наномодифицированных композитов; • 3. Научно-инженерные решения технологии наномодифицированных структур цементных бетонов; • 4. Научно-инженерные решения технологии наномодифицированных структур силикатных бетонов. • СЛС образовательной программы предопределяет необходимую модульную её структуру, в которой модули 1 и 2 являются общими, а модули 3 и 4 – специализированными для целевых групп слушателей.
Модульная структура образовательной программы Модуль 1. Концепции и основания технологий наномодифицирования структур строительных композитов Модуль 2. Диагностика наномодифицированных строительных материалов Модуль 3. Технология наномодифицирования структур конструкционных бетонов гидратационного твердения Модуль 4. Технология наномодифицирования структур конструкционнотеплоизоляционных бетонов гидротермально-синтезного твердения
Целевые группы повышения квалификации по образовательной программе 1. Инженеры-технологи конструкционных строительных материалов: производство сборных и монолитных конструкций для жилищного строительства на основе наномодифицированных цементных композитов плотной структуры. 2. Инженеры-технологи конструкционнотеплоизоляционных строительных материалов: производство стеновых изделий на основе наномодифицированных силикатных композитов ячеистой структуры.
ОРГАНИЗАЦИЯ ПИЛОТНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ – слайд 1 1. В пилотной реализации программы предусматриваются лекционные, практические занятия, выполнение выпускной квалификационной работы с получением удостоверения о повышении квалификации по проблемам нанотехнологий строительных композитов. 2. Программа структурирована в форме четырех модулей, из которых модуль 1, включающий основные концепции и теоретические знания по проблемам технологий строительных композитов, осваивается дистанционно. 3. Проведение лекционных и практических занятий для слушателей первой целевой группы организуется на базе ОАО «ДСК» (г. Воронеж), а также в лабораториях Центра коллективного пользования Воронежского ГАСУ. 4. Проведение лекционных и практических занятий для слушателей второй целевой группы организуется на базе ОАО «ДСК» (г. Лиски), а также в лабораториях Центра коллективного пользования Воронежского ГАСУ. 5. Для проведения занятий разрабатывается и принимается согласованный с ОАО «ДСК» график. 6. Тематика выпускных квалификационных работ в интересах ОАО «ДСК» формируется по проблемам, связанным с решением практических задач повышения эффективности производства на основе реализации возможностей нанотехнологий. Тематика работ предусматривает выполнение научных экспериментальных исследований.
ОРГАНИЗАЦИЯ ПИЛОТНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ – слайд 2 7. Освоение модулей образовательной программы контролируется посредствам проведения зачетно-тестовых опросов по разработанным в программе контрольно-измерительных материалов (КИМов) 8. Для освоения модулей слушателям целевых групп рекомендуются соответствующие источники информации (общие и специальные методические указания к теоретическим курсам и практическим занятиям, конспекты лекций в электронном виде, список современной научной литературы, список научных публикаций авторов образовательной программы). 9. Методикой освоения программы предусматривается индивидуальное изучение теоретической её части, коллективное (групповое, комплексное) освоение практической части и выполнения выпускной квалификационной работы. 10. При освоении образовательной программы предоставляются консультации по всем вопросам, связанным с освоением теоретического курса, с выполнением практических занятий, с проведением научных и экспериментальных исследований, с подготовкой выпускной работы, с её защитой. 11. К проведению лекционных и практических занятий, к руководству подготовки выпускной квалификационной работы привлекаются ведущие специалисты – авторы образовательной программы, работники ОАО «ДСК» , приглашенные отечественные и зарубежные специалисты.
ТВОРЧЕСКИЙ КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ НАУЧНАЯ ШКОЛА ТВОРЧЕСКОГО КОЛЛЕКТИВА ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРИКЛАДНЫХ РАЗРАБОТОК НАУЧНЫЕ ИНТЕРЕСЫ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОМПОЗИТОВ СОСТАВ АВТОРОВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ
Данные о творческом коллективе авторов НАУЧНАЯ ШКОЛА: Системно-структурное материаловедение и высокие технологии строительных композитов ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ И ПРИКЛАДНЫХ РАЗРАБОТОК: фундаментальные проблемы материаловедения строительных композитов; основы управления химико-технологическими процессами структурообразования и качеством неорганических систем твердения и строительных композитов; концепции, методология и научно-инженерные решения комплексной и глубокой переработки техногенных отходов. НАУЧНЫЕ ИНТЕРЕСЫ В ОБЛАСТИ НАНОТЕХНОЛОГИЙ: концепции и основания нанотехнологий систем твердения и строительных композитов; нанотехнологическая платформа производства современных строительных композитов; «арсенал» методов и приемов «нано» в строительных технологиях; синтез нанодобавок; оптимизационные задачи эффективности наномодифицирования структур систем твердения и строительных композитов; технологические решения в области наномодифицирования гидратационных, гидротермально-синтезных и термально-синтезных систем твердения и композитов на их основе.
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ЧЕРНЫШОВ ЕВГЕНИЙ МИХАЙЛОВИЧ доктор технических наук, профессор, академик РААСН, В 1960 году с отличием окончил Воронежский инженерно-строительный институт; получив квалификацию инженер-технолог по специальности «Производство бетонных и железобетонных изделий и конструкций для сборного строительства» . С 1960 г и по настоящее время работает в Воронежском ГАСУ. 1963 – 1966 гг – аспирантура ВИСИ; 1967 г – защита кандидатской диссертации «Изучение условий повышения долговечности силикатного ячеистого бетона» ; 1989 г – защита докторской диссертации «Управление процессами структурообразования и качеством силикатных автоклавных материалов (вопросы методологии, структурное материаловедение, инженерно-технологические задачи)» ; 1994 г – член-корреспондент, 2002 г – академик РААСН, 2012 г. - Лауреат премии Правительства РФ в области науки и техники за 2012 г.
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ЧЕРНЫШОВ ЕВГЕНИЙ МИХАЙЛОВИЧ Руководитель научной школы: Системно-структурное материаловедение и высокие технологии строительных композитов. Направление научной деятельности: фундаментальные проблемы материаловедения строительных композитов; научно-практические основы управления химико-технологическими процессами структурообразования и качеством неорганических систем твердения и строительных композитов; концепции, методология и научно-инженерные решения комплексной и глубокой переработки техногенных отходов; анализ современных региональных технико-экономических проблем и эффективных направлений развития архитектурно-строительного комплекса. Образовательная деятельность: 1967 г – ассистент, старший преподаватель, 1970 г – доцент, 1989 г – профессор, 1983 -1991 гг – заведующий кафедрой технологии вяжущих веществ и бетонов, 1991 – 2006 гг – проректор по научной работе ВИСИ (далее ВГАСА, ВГАСУ). Поставил лекционные курсы: «Введение в специальность инженер строитель – технолог» , «Основы и методы научных исследований» , «Основы и методы инженерной творческой деятельности» , «Бетоноведение» , «Технология бетонных и железобетонных изделий» , «Долговечность бетонных и железобетонных изделий» , «Материалы синтезного твердения» для студентов специальности «Производство строительных изделий и конструкций» , а также лекционных курсов «Начала общей теории технологии» для магистрантов, «Методология научных исследований» , «Современные проблемы строительного комплекса» для аспирантов научных специальностей «Строительство и архитектура» . Директор образовательного творческого академического центра «Архстройнаука» ВГАСУ. Подготовил более 20 кандидатов и докторов наук. Автор более 400 научных публикаций, в том числе 10 монографий, 25 учебно-методических работ.
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ АРТАМОНОВА ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА Кандидат химических наук, доцент кафедры химии Воронежского ГАСУ. В 2001 году с отличием окончила Воронежский государственный университет по направлению «Химия» , получив квалификацию «Магистр химии» . С 2001 по 2004 г аспирантура ВГУ и Института химии силикатов РАН (г. Санкт-Петербург). В 2004 году защитила кандидатскую диссертацию «Синтез нанокерамических материалов на основе диоксида циркония, стабилизированного оксидом индия» по научной специальности « 02. 00. 01 – Неорганическая химия» . С 2004 г. работает в Воронежском ГАСУ, с 2006 г. доцент кафедры химии. 2010 -2013 гг. – докторантура ВГАСУ; тема диссертации «Основы технологии наномодифицирования структур строительных композитов» . Направление научной деятельности: синтез наноструктур; нанотехнология неорганических систем твердения и композитов; разработка нанодобавок и модифицирование структур строительных композитов нанодобавками. Образовательная деятельность: руководитель и разработчик основной образовательной программы по направлению «Химия, физика и механика материалов» ; читает лекции по курсам: «Химия твердого тела» , «Структурная химия» , «Синтез современных твердофазных материалов» и др. Автор более 100 научных публикаций, в том числе 1 монографии,
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ КОРОТКИХ ДМИТРИЙ НИКОЛАЕВИЧ Доктор технических наук, доцент кафедры технологии строительных материалов, изделий и конструкций Воронежского ГАСУ. В 1997 году окончил Воронежскую государственную архитектурно-строительную академию по специальности «Производство строительных изделий и конструкций» , получил квалификацию инженер-строитель (технология вяжущих веществ и бетонов). С 1997 по 1998 гг. работал на производстве; с 1998 по 2001 гг. – аспирантура ВГАСУ; в 2001 г. защитил кандидатскую диссертацию «Многоуровневое дисперсное армирование структуры мелкозернистого бетона и повышение его трещиностойкости» по научной специальности « 05. 23. 05 – Строительные материалы и изделия» ; с 2001 ассистент, старший преподаватель, доцент кафедры технологии строительных материалов, изделий и конструкций ВГАСУ. В 2015 г. защитил докторскую диссертацию «Повышение прочности и трещиностойкости структуры современных цементных бетонов: проблемы материаловедения и технологии» . Направление научной деятельности: управление структурой и свойствами высокопрочных цементных бетонов; нанотехнологии строительных материалов. Образовательная деятельность: читает лекции по курсам: «Системы автоматизированного проектирования» , «Компьютерные технологии» и др. Автор более 70 научных публикаций, в том числе 2 монографий.
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ МАКЕЕВ АЛЕКСЕЙ ИВАНОВИЧ Кандидат технических наук, доцент кафедры технологии строительных материалов, изделий и конструкций Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. В 1995 году окончил Воронежскую государственную архитектурностроительную академию по специальности «Производство строительных изделий и конструкций» получил квалификацию инженерстроитель (технология вяжущих веществ и бетонов); с 1995 по 1998 гг. – аспирантура ВГАСУ; в 2000 г. защитил кандидатскую диссертацию «Системная оценка неоднородности строения и условия управления сопротивлением разрушению строительных композитов (на примере силикатных автоклавных бетонов плотной и ячеистой структуры)» по научной специальности « 05. 23. 05 – Строительные материалы и изделия» ; с 1995 по 2001 гг. работал в Проблемной лаборатории силикатных материалов и конструкций ВГАСУ; с 2000 по 2005 гг. – в отделе подготовки научнопедагогических кадров высшей квалификации ВГАСУ; с 2003 г. работает на кафедре. Направление научной деятельности: системно-структурное материаловедение, конструирование и синтез конгломератных строительных композитов, физика прочности и механика разрушения строительных композитов. Образовательная деятельность: читает лекции по курсам: «Строительные материалы» , «Технология конструкционных материалов» , «Материаловедение» и др. Автор более 40 научных публикаций, 17 учебно-методических работ и 2 патентов на изобретение.
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ПОПОВ ВАЛЕРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ Кандидат технических наук, доцент кафедры безопасности жизнедеятельности Воронежского государственного архитектурностроительного университета. В 1978 г. окончил Воронежский инженерно-строительный институт по специальности "Производство строительных изделий и конструкций" получил квалификацию инженер-строитель - технолог; с 1978 по 1984 гг. работал в должности инженера научно-исследовательского сектора и Проблемной лаборатории силикатных материалов и конструкций; с 1982 по 1986 гг. – аспирантура ВИСИ; в 1994 г. защитил кандидатскую диссертацию «Условия управления кинетическими параметрами синтеза цементирующих веществ силикатных автоклавных материалов» по научной специальности « 05. 23. 05 – Строительные материалы и изделия» ; с 1986 по 2006 гг. – младший и старший научный сотрудник, ассистент кафедры технологии вяжущих веществ и бетонов, с 2004 г. – старший преподаватель, а с 2005 г. – доцент кафедры безопасности жизнедеятельности. Направление научной деятельности: управление процессами синтеза структуры и свойствами плотных и ячеистых силикатных автоклавных материалов. Образовательная деятельность: «Безопасность жизнедеятельности» ; «Государственный надзор в области защиты населения и территорий от ЧС» ; Государственный надзор в области ГО» и др. Автор более 30 научных публикаций, имеет изобретение.
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ ПОТАМОШНЕВА НИНА ДМИТРИЕВНА Кандидат технических наук, старший научный сотрудник академического научно-творческого центра «Архстройнаука» Воронежского государственного архитектурно-строительного университета, ученый секретарь Центрального регионального отделения Российской академии архитектуры и строительных наук. В 1972 г. с отличием окончила Воронежский инженерно-строительный институт по специальности «Производство строительных изделий и конструкций» получила квалификацию инженер строитель - технолог; с 1972 по 1978 гг. работала в должности инженера и старшего инженера научно-исследовательского сектора и Проблемной лаборатории силикатных материалов и конструкций ВИСИ; с 1978 по 1982 гг. – аспирантура ВИСИ; с 1983 по 1988 гг. – младший научный сотрудник, с 1989 г. старший научный сотрудник; в 1999 г. защитила кандидатскую диссертацию «Гидротермальный синтез цементирующих веществ и технология ячеистобетонных изделий на основе хвостов обогащения железистых кварцитов КМА» по научной специальности « 05. 23. 05 – Строительные материалы и изделия» . Направление научной деятельности: структурообразование неорганических систем твердения; технология строительных материалов на основе техногенного сырья. Образовательная деятельность: Автор более 70 научных публикаций, соавтор трех монографий, имеет 2 изобретения. Почетный работник высшего профессионального образования (2005 г. ); лауреат премии по науке и технике Администрации Воронежской области (2005 г. ); обладатель серебряной медали ВДНХ СССР(1989 г. ).
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ СЛАВЧЕВА ГАЛИНА СТАНИСЛАВОВНА доктор технических наук, профессор кафедры технологии строительных материалов, изделий и конструкций Воронежского ГАСУ. В 1989 году с отличием окончила Воронежский инженерно-строительный институт по специальности «Производство строительных изделий и конструкций» , получила квалификацию инженер-строитель (технология вяжущих веществ и бетонов). С 1989 по 1994 гг. работала в должности инженера-технолога на Воронежском ДСК; с 1994 по 2002 гг. – младший, старший научный сотрудник Проблемной лаборатории силикатных материалов и конструкций Воронежского ИСИ; с 1994 по 1997 гг. – аспирантура ВГАСА; в 1998 г. защитила кандидатскую диссертацию «Структурные факторы управления эксплуатационной деформируемостью цементного поризованного бетона для монолитных конструкций» по научной специальности « 05. 23. 05 – Строительные материалы и изделия» . Работает на кафедре технологии строительных изделий и конструкций: с 1999 по 2002 гг. – ассистент, старший преподаватель, доцент; с 2005 по 2008 гг. – докторантура ВГАСУ. В 2009 г. защитила докторскую диссертацию «Структура высокотехнологичных бетонов и закономерности проявления их свойств при эксплуатационных влажностных воздействиях» . С 2010 г. по настоящее время – профессор кафедры ТСМИК Воронежского ГАСУ. Направление научной деятельности: материаловедение и технология современных плотных бетонов, цементных макропористых бетонов неавтоклавного твердения; проблемы гигромеханики строительных материалов, технологии наномодифицирования структур строительных композитов. Образовательная деятельность: «Основы управления структурой и свойствами строительных материалов» , «Стойкость и долговечность строительных материалов» , «Метрология, стандартизация и сертификация» и др. Автор более 80 научных публикаций, в том числе 2 монографий, 15 учебнометодических работ, включая учебное пособие.
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ АКУЛОВА ИННА ИВАНОВНА доктор экономических наук, профессор кафедры технологии строительных материалов, изделий и конструкций Воронежского ГАСУ. В 1986 г. закончила Воронежский инженерно-строительный институт по специальности «Экономика и организация строительства» , имеет квалификацию инженер-экономист. В 1999 г. защитила кандидатскую диссертацию «Эффективность развития промышленности строительных материалов в рамках Федеральной целевой программы «Свой дом (на примере Воронежской области)» по научной специальности 08. 00. 05. – «Экономика и управление народным хозяйством» . С 2001 г. – 2007 г. – старший преподаватель, доцент кафедры технологии вяжущих веществ и бетонов. С 2000 по 2003 гг. – докторантура ВГАСУ; в 2007 г. защитила докторскую диссертацию «Прогнозирование развития регионального строительного комплекса» по научной специальности 08. 00. 05. – «Экономика и управление народным хозяйством» . С 2008 г. по настоящее время профессор кафедры технологии строительных материалов, изделий и конструкций. Направление научной деятельности: прогнозирование развития строительного комплекса и его производственной базы; маркетинговые исследования рынка строительной продукции и его прогнозирование. Участник разработки и автор актуальных региональных программ по развитию строительного комплекса и его производственной базы. Образовательная деятельность: «Экономика отрасли» , «Анализ финансовой и хозяйственной деятельности организации» , «Экономика качества и управление предприятием» , «Маркетинговые исследования рынка строительной продукции» и др. Автор более 80 научных публикаций, в том числе 2 монографий, 12 учебнометодических работ, включая 2 учебных пособия.
АВТОРЫ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ БЕДАРЕВ АНАТОЛИЙ АНДРЕЕВИЧ кандидат технических наук, научный сотрудник образовательного творческого академического центра «Архстройнаука» Воронежского ГАСУ. 2008 г окончил Воронежский ГАСУ по специальности «Автоматизация технологических процессов и производств (в строительстве)» , получил квалификацию инженер по автоматизации. 2009 – 2010 гг – магистратура Воронежского ГАСУ по направлению «Строительство» , Магистр техники и технологии; 2010 – 2013 гг – аспирантура Воронежского ГАСУ. 2013 г – защита кандидатской диссертации «Оптимизация и управление процессами структурообразования ячеистого силикатного бетона на основе мультипараметрической модели» по научной специальности « 05. 23. 05 – Строительные материалы и изделия» . Направление научной деятельности: моделирование, алгоритмизация, автоматизация экспериментальных исследований в технологии строительных композиционных материалов; компьютерное материаловедение и оптимизация решений. Автор более 30 научных публикаций, в том числе 1 монографии.
Электронный дистанционный модуль программы (Модуль 1) КОНЦЕПЦИИ И ОСНОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ НАНОМОДИФИЦИРОВАНИЯ СТРУКТУР СТРОИТЕЛЬНЫХ КОМПОЗИТОВ
Лекция 1. Вводная лекция • • • Состав учебных материалов к дистанционному модулю 1: - лекции (электронный учебный курс); - цифровые образовательные ресурсы (презентации к лекциям); - словарь терминов и определений; - учебно-методические материалы к практике; - средства входного контроля; - контрольно-измерительные материалы.
Цель и задачи модуля 1 в структуре образовательной программы ЦЕЛЬ: Представить в модуле концепции и теоретические основы, на которые опирается нанотехнологическая платформа повышения эффективности производства строительных композитов ЗАДАЧИ: 1. С учетом объективной оценки дефицита знаний специалистов в области проектирования, изготовления и диагностики высокотехнологичных конструкционных композитов для строительной индустрии обеспечить условия ликвидации этого дефицита посредствам формирования новых компетенций. 2. Обосновать и определить матрицу компетенций для целевых групп слушателей: первой группы, нацеленной на производство сборных и монолитных конструкций для жилищного строительства на основе цементных композитов плотной структуры; второй группы, нацеленной на производство стеновых изделий на основе силикатных композитов ячеистой структуры.
Формируемая профессиональная компетенция при освоении модуля 1 Формируемая профессиональная компетенция ПК 1 Разрабатывать предложения по модернизации технологического процесса изготовления строительных изделий путем наномодифициров ания их структуры Достигаемый результат на основе формирования и реализации ПК 1 Предложения к технологическому регламенту процесса обеспечивает получение строительных изделий с заданными конструкционными и функциональными свойствами согласно ТЗ. Технологический регламент предусматривает научно-обоснованное наномодифицирование структуры материала для конструкций. Технологический процесс может быть реализован на заданном оборудовании. Положения регламента обеспечивают снижение производственных затрат на изготовление наномодифицированных строительных изделий с заданными в ТЗ характеристиками. Снижение затрат подтверждается расчетами себестоимости наномодифицированных строительных материалов для изделий. Формы и методы оценки ПК 1 Экспертная оценка сформированной компетенции по результатам практической деятельности – реализации технологического регламента производства наномодифициро ванных строительных материалов для изделий.
ПРОГРАММА И ТЕМЫ ЛЕКЦИОННЫХ ЗАНЯТИЙ В МОДУЛЕ 1 Тема 1. Вводная лекция Тема 2. Современная технологическая платформа производства строительных материалов, изделий и конструкций и нанотехнологическая платформа в ее составе Тема 3. Цели и задачи наномодифицирования структур строительных материалов. Концепции и основания наномодифицирования минеральных систем твердения Тема 4. Методы и способы наномодифицирования минеральных систем твердения. Арсенал «нано» в технологиях наномодифицирования структур строительных композитов Тема 5. Закономерности влияния рецептурно-технологических факторов производства строительных изделий на основе минеральных вяжущих на параметры их структуры Тема 6. Добавки как физико-химические наномодификаторы структурообразования минеральных систем твердения и структур строительных композитов Тема 7. Золь-гель технологии получения наноструктурированных систем твердения и структур строительных композитов Тема 8. Эффективное наномодифицирование гидратационных систем твердения и структуры цементного камня Тема 9. Эффективное наномодифицирование гидротермально-синтезных систем твердения и структуры силикатного камня Тема 10. Отечественный и международный опыт исследований по наномодифицированию структур строительных материалов
Положения системно-структурного подхода к управлению свойствами строительных материалов КОНЦЕПТУАЛЬНО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ, СИСТЕМНЫЕ КАТЕГОРИИ, ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ: • • • категории «инженер строитель» – «инженер-технолог» ; категории «материал» – «конструкция» – «среда» ; категории «структура композита» – «структура конструкции» ; категория « 4 С» в методологии современного системноструктурного строительного материаловедения; методология управления технологическими процессами структурообразования и качеством композитов; технологические платформы получения композитов; концепция (парадигма) «нано» в современной технологической платформе получения композитов; термины и определения (словарь); система базовых фундаментальных наук решения задач проектирования, изготовления и диагностики наномодифицированных высокотехнологичных конструкционных и функциональных композитов для строительной индустрии.
Система «инженер-строитель» – «инженер-технолог» (совместное и специфичное в деятельности) инженертехнолог инженер строитель Материаловедение композита Оптимальные конструкции из композита Формализации, модели НДС, расчетные схемы Исследование характеристик НДС композита Оптимальные композиты для конструкций Возможности получения структур композитов с другими параметрами НДС
Система «материал» – «конструкция» – «среда» Система в категориях «материя» – «пространство» – «время» ПРОСТРАНСТВО (среда функционирования объекта) МАТЕРИЯ (материальный объект с его составом и структурой) СОСТОЯНИЕ объекта во времени в среде ВРЕМЯ (длительность воздействия среды на объект)
Система «материал» – «конструкция» – «среда» Система в категориях НДС МАТЕРИАЛА НДС КОНСТРУКЦИИ НАГРУЗКИ И ВОЗДЕЙСТВИЯ СРЕДЫ Результатом нагрузок и воздействий среды является формирование напряженно-деформированного состояния (НДС) композитов и конструкций из них как структурированных систем.
Система «структура композита» – «структура конструкции» Иерархия и уровни организации структуры строительных композитов в строительных конструкциях как проблема! Структура композита Структура конструкции Вопросы синтеза и конструирования структур как проблема? Конгруэнтность структур композита и конструкции – соответственность структуры композита структуре конструкции по критериям оптимальности работы конструкции и материала в конструкции?
Взаимосвязь « 4 С» как отражение методологии современного системно-структурного строительного материаловедения Взаимосвязь « 4 С» СОСТАВ СТРУКТУРА СВОЙСТВА СОСТОЯНИЕ Строительные композиты - полиструктурные, полидисперсные, многофазные, гетерогенные, детерминированные, стохастические, дефектные системы. Строительные композиты принимаются как однородно-неоднородные системы с многоуровневой иерархически организованной конгломератной структурой, каждый масштабный уровень которой представляет собой двухкомпонентное образование из пространственно непрерывной матрицы и детерминированностохастически распределенных в ней дискретных включений. Объективным признаком двухкомпонентных образований каждого масштабного уровня является граница раздела, имеющая контактную поверхность и приграничный объем - контактную зону, определяемую механофизико-химическим взаимодействием матрицы и включения.
Методология управления технологическими процессами структурообразования и качеством строительных композитов
Система фундаментальных и прикладных наук как база решения задач конструирования и синтеза структур современных строительных композитов Химическая кинетика Химия и физика твердого тела Нанохимия Механика деформируемого твердого тела Системо -техника Механика свойств Механика разрушения, механика трещин Строительное материаловедение как наука о закономерных взаимосвязях свойств с составом, структурой и состоянием композитов Методы диагностики структуры И свойств Общее материаловедение композитов Физикохимическая механика Топология структурооб разования Механика зернистых сред Компьютерное материаловедение Технология структурообразования материалов Прикладное материаловедение Фундаментальное материаловедение Кристаллохимия Физика и механика разрушения
Список литературы к лекции 1 1. Чернышов Е. М. , Артамонова О. В. , Коротких Д. Н. и др. Применение нанохимии в технологии твердофазных строительных материалов научно - инженерная проблема, направление и примеры реализации // Строительные материалы. 2008. № 2. С. 32 – 36. 2. Чернышов Е. М. Нанотехнологические исследования строительных композитов: общие суждения, основные направления и результаты // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2009. № 1. С. 1 – 15. 3. Артамонова О. В. , Чернышов Е. М. Концепции и основания технологий наномодифицирования структур строительных композитов. Часть 1: общие проблемы фундаментальности, основные направления исследований и разработок // Строительные материалы. 2013. № 9. С. 82 – 95. 4. Чернышов Е. М. , Артамонова О. В. , Славчева Г. С. Концепции и основания технологий наномодифицирования структур строительных композитов. Часть 2. К проблеме концептуальных моделей наномодифицирования структуры// Строительные материалы. - № 4. - 2014. - С. 73 -83. 5. Чернышов Е. М. , Дьяченко Е. И. , Макеев А. И. Неоднородность структуры и сопротивление разрушению конгломератных строительных композитов: вопросы материаловедческого обобщения и развития теории: монография. Изд-во: Воронежский ГАСУ. Воронеж. 2012. 98 с. 6. Баженов Ю. М. Нанотехнологии в строительстве и производстве строительных материалов // "Наносистемы в строительстве и производстве строительных материалов": сб. докладов участников круглого стола. МГСУ. Москва, 2007. С. 12 – 18. 7. Мелихов И. В. Физико-химическая эволюция твердого вещества. М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009. 309 с. 8. Келсалл Р. , Хамли А. , Геогеган М. Научные основы нанотехнологий и новые приборы. Учебник-монография. Пер. с англ. / Долгопрудный: Издательский Дом «Интеллект» , 2011. – 528 с. 9. Гусев А. И. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии / М. : ФИЗМАТЛИТ, 2007 г. 416 с. 10. Handbook of nanoscience, engineering, and technology / Ed. by W. A. Goddard, D. W, Brenner, S. E. Lyshewski, G. J. Iafrate. – Boka Raton: CRC Hress, 2003. – 800 p. 11. Koch C. C. Nanostructured materials: Processing, Properties and Potential Applications / Noyes Publications. New York, 2002. 612 p. 12. Roco, M. C. , Williams, R. S. , and Alivisatos, P. Nanotechnology Research Directions: Vision for Nanotechnology in the Next Decade / Kluwer Academic Publishers, 2000. 356 р.
Скачать презентацию ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ТВОРЧЕСКИЙ АКАДЕМИЧЕСКИЙ ЦЕНТР АРХСТРОЙНАУКА ВОРОНЕЖСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНОГО
57ceacc2b38533cb0eb756627e141ca7.ppt