《建筑结构抗震设计》教学大纲Word格式文档下载.docx
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场地、地基和基础
1、本章内容的在考试中的权重为12%，考核方式主要以过程性评价来进行，过程性评价分为三种形式在线测试（4%），课堂提问（占4%）和课后作业（占4%）。
2、本部分内容包括6个主要内容，14个知识点
3
第三章
地震作用和结构抗震验算
10
1、本章内容在考核中占全内容的权重为23%，考核方式以过程性评价（占6%）和期末作业（17%），过程性评价的形式有课堂提问（2%）和课后作业（4%）这两种方式。
2、本部分内容包括10个主要内容，20个知识点。
4
第四章
结构隔震、消能和减震控制
1、本章内容在考核中占全内容的权重为4%，主要以过程性评价为主，包含课堂提问（2%）和课后作业（2%）这两种方式。
2、本部分内容包括4个主要内容，3个知识点。
5
第五章
混凝土房屋结构的抗震设计
8
1、本章内容在考核中占全内容的权重为20%，评价方式有过程性评价（占3%）和期末作业（占17%）的形式，在期末作业中的主要结构形式就是钢筋混凝土框架结构的抗震设计计算及构造措施。
过程性评价主要以课堂提问（占3%）的方式考核。
2、本部分内容包括5个主要内容，24个知识点。
第六章
钢结构房屋的抗震设计
1、本章内容在考核中占全内容的权重为8%，主要以过程性评价为主，形式有在线测试（2%）、课堂提问（2%）和课后作业（4%）这三种方式。
2、本部分内容包括3个主要内容，11个知识点。
7
第七章
多层砌体及底层框架抗震设计
1、本章内容在考核中占全内容的权重为12%，主要以过程性评价为主，形式有在线测试（2%）、课堂提问（4%）和课后作业（6%）这三种方式。
2、本部分内容包括3个主要内容，16个知识点。
第八章
构筑物抗震设计
1、本章内容在考核中占全内容的权重为4%，主要以过程性评价为主，形式有在线测试（2%）和课堂提问（2%）这两种方式。
2、本部分内容包括3个主要内容，3个知识点。
9
第九章
桥梁结构抗震设计
1、本章内容在考核中占全内容的权重为4%，主要以过程性评价为主，形式有在线课堂提问（2%）和课后作业（2%）这两种方式。
2、本部分内容包括3个主要内容，5个知识点。
课程复习总结
期末作业
40%
合计
48
100%
二、课程资源库
1.参考书
（1）中华人民共和国住房和城乡建设部《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）北京：
中国建筑工业出版社.2016.
（2）陈国兴.工程结构抗震设计原理.北京：
中国水利水电出版社.2006年.
（3）钱永梅.建筑结构抗震设计，化学工业出版社.2009年.
（4）李善邦.中国地震事业的先驱，地震出版社.2002年9月.
（5）丁文镜著.地震预报的力学问题，清华大学出版社，2013年3月1日.
（6）周仕勇著.许忠淮编.现代地震学教程.北京大学出版社.2010年12月.
（7）李金镇，赵体群，陈志强主编.地球颤抖地震.山东科学技术出版社.2016年6月.
（8）高庆华等著.论地震风险.气象出版社.2011年3月.
2.期刊
（1）作者:
Jin-HakYi1,*,DookieKim2,SunghyukGo2,Jeong-TaeKim3,Jae-HyungPark3，ApplicationofStructuralHealthMonitoringSystemforReliable
Seismic
PerformanceEvaluationofInfrastructures（结构健康检测体系在易发生地震的基础设施的地震能力评估中的应用）
期刊：
AdvancesinStructuralEngineering（建筑材料与施工）
卷:
15.页:
955-967.出版年:
2012年6月
（2）作者:
P.CLEMENTE,*D.RINALDISANDG.BUFFARINI
ExperimentalSeismicAnalysisofaHistoricalBuilding（对历史性的旧建筑进行抗震实验分析）
JOURNALOFINTELLIGENTMATERIALSYSTEMSANDSTRUCTURES（全国材料体系和结构的期刊）
卷：
18.页：
777-783.出版年：
2007年
（3）张驰、许汉刚等《苏州深厚场地等效剪切波速与计算深度分析》文章，防震减灾工程学报，2017年10月，P718-724。
（4）陈国兴、谢君斐、张克绪，《考虑地基土液化影响的桩基高层建筑体系地震反应分析》，地震工程与工程振动，1995年第12期，P93-97。
（5）黄雨、舒翔、叶为民等，《桩基础抗震研究的现状》，工业建筑，2002年第7期，P50-53。
（6）郭晓云、薄景山、张宇东等，《抗震设计反应谱的标定方法》，世界地震工程，2011年第3期，P66-71。
（7）孙武、杨树标、袁颖，《多质点弹性体系的地震反应分析》河北建筑科技学院学报，2002年第2期，P37-40。
（8）龚志文，《用底部剪力法计算建筑楼层地震剪力的简化方法》，建筑结构，1996年第2期，P26-31。
（9）彭斌、顾蓉柳、欧阳煜等，《基于贝叶斯方法的砌体结构自振频率推断》，建筑结构学报，2014年第10期，P103-110。
（10）叶列平、方鄂华，《关于建筑结构地震作用计算方法的讨论》，建筑结构学报，2002年第2期，P1-7。
（11）李彬、李威《房屋建筑减震隔震技术在合肥市的应用》，工程抗震与加固改造，2017年第10期。
（12）郝进锋、王振、陶贵闪等，《地震区城镇建筑框架结构概念设计》，世界地震工程，2007年第3期。
（13）袁勇、禹海涛、陈之毅，《软土浅埋框架结构抗震计算方法评价》，震动与冲击，2009年第8期。
（14）李少泉、沙镇平，《高层框架-抗震墙结构在地震作用下内力重分布的近似计算》，土木工程学报，2005年第2期。
（15）徐建、王骏孙，《单层钢筋混凝土柱厂房的抗震鉴定与对策》，建筑结构，1998年第10期。
（16）赵慕楠、单光成，《高层钢结构建筑房屋抗震设计要点》，门窗，2014年第11期。
三、教学内容及教学基本要求
第1—2学时
第一章绪论
第一节地球的构造及地震的成因
第三节地震的破坏作用
1.课前准备
（1）熟悉课程教学大纲，对课程的讲授内容和方式有较好的理解；
（2）充分利用各类教学资源加强课程的网络资源库建设；
（3）充分理解讲义内容，把握和完成知识由一种书本贮存状态到教师传输状态再到学生头脑中的贮存形式的这两次转化；
（4）查询、收集本学科相关的前沿技术及其在实际项目中的运用案例；
（5）整理好课程教学中用到的模型、教具以及实验室用品等；
（6）外部联系，课程教学活动中需要前去参观考察的项目的前期联络。
1.1课程属性与教学目标分析
建筑结构抗震是土木工程专业的一门专业必修课。
本课程是研究地震作用下各种不同结构的地震作用力的计算以及地震作用下应该采取措施来提高结构的抗震性能的综合性课程。
通过本课程的学习，通过本课程的学习，使学生了解工程地震基本知识、工程抗震原理及减轻地震灾害的根本途径，掌握钢结构、砌体结构、混凝土结构等建筑结构的抗震设计方法及抗震构造措施，为学生今后解决工程抗震设计、建筑工程施工等方面的问题打下奠定基础。
1.2学习对象分析
（1）在知识基础方面，作为大三的学生，已经具备了一定的专业基础知识，但对于精确概念及术语的理解还不够，应加强该方面的强化与训练；
（2）在课程的讲授过程中应区分主修专业和辅修专业，主修专业应重点强化理论知识的理解与应用，辅修专业主要讲解类型的确定及处理问题的方法；
（3）在认知能力方面，学生思维活动依赖具体的事物和经验的支持，缺乏抽象性，但易于接受新知识并善于发问，有较强的求知欲望，因此要引导学生如何快速准确利用网络资源寻求解决问题的途径；
（4）学生学习的动机主要取决于对课程内容感兴趣的程度以及对老师的喜爱程度，这就要求教师在课堂上首先要有激情，其次要在准确把握课程知识点的同时增加课堂的趣味性，适当插入任务模块，引入实际案例，加强角色训练，通过课程彰显自身业务素质并对学生进行积极的引导。
1.3教学方案设计：
本次课程的重点和难点：
建筑结构设计这门课程的学习方法是本次课程的重点。
（1）教学手段主要是借助PPT和讲义完成教学内容；
（2）教学过程主要前面讲过的结构力学课程、生活中关于地震的一些实例为基础进行讲解；
（3）通过课堂提问、课程论文来检查教学目标的完成情况。
2.课内教学
2.1教学内容
（1）地震的构造及地震的成因
（2）地震的破坏作用
对于基本这些纯理论问题以讲授为主，从工程实例如唐山大地震、汶川大地震引出地震的危害；
对于基本技能方面知识点可以通过学生讨论的方式进行学习，要求学生达到举一反三的目的。
主要包含的知识点有：
（1）地震的构造；
（2）地震的成因；
（3）地震的分类。
2.2教学方法：
讲授+讨论式
2.3课内小结：
归纳总结本次课程的主要内容是把握建筑抗震这门课程的研究内容。
提出本次课的重点是掌握建筑结构抗震这门课程的主要研究内容以及这门课程最终要得到的目标。
了解建筑结构抗震这门课程的学习方法，在以后的学习中注意这种方法的应用。
鼓励学生自己在学习中总结自己的学习方法，在课堂上和课下可以互相交流。
对课堂上积极回答问题的学生提出表扬，同时反思本次课堂的组织管理上有无遗憾的地方，最后要求学生预习下次课的主要内容。
3.课后巩固与拓展
（1）将绪论中的知识点自己编成测试题，记在笔记本中；
（2）回顾过去自己所知道的有关地震的相关知识，可以是地震的现象也可以是地震的防御方法，下节课介绍给大家；
（3）预习下节课的主要内容：
地震波、震级和烈度以及抗震设计的基本要求，提前找出和地震相关的专业名词，并对此作出解释；
（4）阅读《地球颤动地震》中的part1:
地震知识解读中的：
与地震有关的基本概念，地震的类型与危害。
第3—4学时
第三节地震波、震级和烈度
第四节抗震设计的基本要求
（1）加强课程的网络资源库建设；
（2）熟悉课程的讲授内容和方式；
（3）准备本次课程教学中用到的工程实例。
1.1课程内容学习评价
对于上节的理论内容如：
地震的成因及地震的分类，主要进行提问检查；
对于要求复习的内容主要以在线测试的方式检查；
对于要求课前预习的内容主要以在线测试的方式检查预习效果。
1.2教学方案设计
（1）回顾上次课程的主要内容；
（2）本次课程的重点和难点：
地震波的概念；
地震震级；
地震烈度；
建筑抗震设防分类；
我国抗震的三水准设防目标；
抗震的概念设计。
（3）教学手段主要是借助PPT和讲义完成教学内容；
（4）教学过程主要以汶川大地震为为例进行简短的分析，在地震中的一些专业名词，引出这次课程基本概念的讲解；
（5）明确教学目标和考核要点；
（6）要求学生课下完成指定的读物内容和线上线下作业。
2.1课堂导入
首先对上次教学内容做一个简单回顾，通过提问学生：
首先放出一些地震的图片，在地震中建筑物有不同的运动形式，有哪几种？
这些不同的运动形式是由于什么原因引起的？
由此引出地震波的概念由此导入本次教学新内容，并明确本次课的重点和难点。
2.2教学内容
主要教学内容有：
（1）地震波、震级和烈度；
（2）抗震设计的基本要求；
对于基本概念性的问题如地震的分类、地震波的概念等以讲授为主；
对于基本技能方面的如抗震的概念设计，可以结合近几年我国发生的地震中的震害，什么样的结构形式有利于抗震来讲解分析，使学生理解并能运用其解决实际工程问题。
主要包括的知识点有：
（1）地震波的概念；
（2）地震震级；
（3）地震烈度；
（4）建筑抗震设防分类；
（5）我国抗震的三水准设防目标；
（6）抗震的概念设计。
2.3教学方法：
讲授+启发式
2.4课内小结：
总结地震波的概念、地震震级和地震烈度的概念；
明确要求学生掌握地震波的概念和地震烈度的划分方法作法。
让学生理解划分地震烈度的主要目的是为以后建筑物的抗震等级相关的。
同时反思本次课堂的组织管理上有无缺憾的地方。
最后要求学生复习下节课的主要内容。
（1）学生通过在线测试做一些试题，来巩固一系列的基本概念；
地震波中纵波和横波对建筑物的影响，注意地震震级和地震烈度的区别。
（2）让学生在课后自己找一些近几年国内外发生的一些地震的震级和烈度比较大的地震，以及这些地震所带来的危害的地震；
（3）预习下节课的主要内容，在网上寻找关于建筑物抗震的相关知识。
（4）阅读高庆华等著《论地震风险》中第一章地震风险研究的意义和内容中的第一节中国地震事业的发展与地震风险研究新阶段、第二节地震风险的基本概念和分析方法和第三节地震风险的基本观点。
第5—6学时
第五节隔震和消能减震设计的概念和设防目标
第六节抗震结构的材料与施工
地震波、地震震级、地震烈度等概念，主要进行提问检查；
提高结构的抗震安全性的措施；
消能减震的设防目标；
抗震结构的材料的选择。
（4）教学过程主要以从工程实际中从我国自汶川大地震发生之后，在中小学楼的建造中，为了提高建筑物的抗震性能一般采用什么样的方法？
引出次节课的内容；
目前在汶川的中小学教学楼的建设中常用的提高其抗震性能的措施有哪些？
由此导入本次教学新内容，并明确本次课的重点和难点。
（1）隔震和消能减震设计的概念和设防目标；
（2）抗震结构的材料与施工。
对于基本常识的问题提高建筑物抗震安全性的常用措施通过讲授来进行；
对于基本技能方面的如我国建筑抗震设计规范中目前常用的减震和隔震措施的种类以及建筑结构抗震材料的选择根据实际工程来讲解分析，使学生理解并能运用其解决实际工程问题。
（1）提高结构的抗震安全性的措施；
（2）消能减震的设防目标；
（3）抗震结构的材料选择。
总结地震灾害的种类，要求学生必须掌握的提高结构的抗震安全性的措施、消能减震的设防目标内容。
（1）学生通过在线测试做一些试题，来巩固一系列的基本概念。
（2）让学生在课后查看《建筑抗震设计规范》里面的相关内容。
（3）预习下节课的主要内容，提前查阅相关场地和地基的工程实例。
（5）阅读王亚勇《汶川地震建筑震害启示—抗震概念设计》,建筑结构学报2008.08，P20-25。
4.单元（章）考核与评价
本部分内容的的考核方式主要通过过程性评价方式来完成，期末作业中体现较少。
过程性评价的比例占全内容的13%，过程性评价的方式为课程论文、课堂提问占和课后作业的方式。
其中课程论文占7%,课程论文要求学生提交一篇不少于1500字的课程论文，主题为目前常用的减震和隔震的方法有哪些为主题的论文。
课堂提问占2%，课后作业占4%的比重来进行考核。
考核方式与权重比例列表
考核方式
评价权重
备注
课程论文
7%
要求学生课后结合课堂内容与课外读书完成，时间为3天内。
课堂提问
2%
在课堂内完成
课后作业
4%
在课下完成，在课上讲解。
13%
第7—8学时
第二章场地、地基和基础
第一节场地
第二节天然地基和基础抗震验算
（1）继续加强课程的网络资源库建设；
对于上节的理论内容如提高结构的抗震安全性的措施、消能减震的设防目标，主要进行提问检查；
（2）本次课程的重点和难点地段类别的划分、覆盖层厚度的确定、建筑场地类别的确定、天然地基的抗震能力和天然地基的抗震验算；
（4）教学过程首先以概念设计引出在抗震设计中应注意的几项抗震设计的总体要求，来提高建筑结构的抗震性能；
然后引出场地与地基在在抗震设计中应该注意的问题来讲授本次课的内容；
地基土有好坏之分吗？
所有的土都可以做地基吗？
这两个问题引出本次教学新内容，并明确本次课的重点和难点。
（1）场地；
（2）天然地基和基础抗震验算
对于基本概念性的问题如地段类别的划分、覆盖层厚度等以讲授为主；
对于基本技能方面的场地类别的确定可以结合实例工程来讲解分析，使学生理解并能运用其解决实际工程问题。
（1）地段类别的划分；
（2）覆盖层厚度的确定；
（3）建筑场地类别的确定；
（4）天然地基的抗震能力；
（5）天然地基的抗震验算。
总结本课程的内容:
本次课的主要任务是理解场地的概念、地段类别的划分和选择、覆盖层厚度的确定等基本概念的问题，对于基本技能的建筑场地类别的确定方法通过工程实例来巩固其判断的过程。
指导学生自己分析学会对一个工程实际中的场地类别进行确定。
（1）学生通过在线测试做一些试题，来巩固一系列公式：
场地覆盖层厚度的确定方法和场地土类别的确定方法等。
（2）让学生在课后学习工程实际中抗震设计中的总体要求和场地类别的确定在工程实际中的具体应用。
（3）预习下节课的主要内容，液化地基的判别与处理。
（4）阅读张驰、许汉刚等《苏州深厚场地等效剪切波速与计算深度分析》文章，防震减灾工程学报，2017年10月，P718-724。
第9—10学
第三节液化地基的判别和处理
第四节地基的抗震加固
场地的概念，地段类别的划分等主要以进行提问检查；
对于场地类别的确定方法通过具体的工程实际问题来考核；
对于要求课前预习的内容主要以学生在讨论中的表现来检查。
（2）本次课程的重点和难点地基土液化的判别方法和地基土液化的抗震措施；
（4）教学过程主要以地基土液化及地基的抗震加固来组织教学；
首先对上次教学内容做一个简单回顾，通过播放一个地基土液化的图片引出这是什么现象？
任何地基土都会产生这些现象吗？
这种现象应该如何防治等问题引出本次教学新内容，并明确本次课的重点和难点。
（1）液化地基的判别与处理；
（2）地基的抗震加固。
对于基本概念性的问题如地基土液化概念内容以讲授为主；
对于基本技能方面的地基土液化的判别方法，地基土液化的防治措施需要结合工程实际来讲解，使学生理解并能运用其解决实际工程问题。
（1）地基土液化的概念；
（2）地基土液化的判别方法；
（3）地基土液化的抗震措施；
（4）地基的地震加固方法。
讲授+课堂讨论
本次课程的总结主要有地基土液化概念，理论性较强的内容通过课堂提问的方式测试掌握程度；
明确要求学生对于技能较强的地基土液化的判别方式通过与工程实际的结合，做练习来掌握。
地基土液化的判别及评价等。
（2）让学生在课后学习工程实际中地基土液化的相关知识和桩基础抗震的工程应用。
（3）预习下节课的主要内容，建筑结构地震反应及抗震计算的相关内容。
（4）阅读陈国兴、谢君斐、张克绪，《考虑地基土液化影响的桩基高层建筑体系地震反应分析》，地震工程与工程振动，1995年第12期，P93-97。
第11—12学时
第五节桩基础的抗震
第六节地震引起的地面运动特性
（1）熟悉课程的讲授内容和方式；
（2）准备本次课程教学中用到的工程实例。
本节课程内容主要是桩基的抗震验算、液化地基上低承台桩基的验算、地震动的运动特性这些理论性较强的内容，同时还有描述地面运动特性的物理量：
地震波、波动方程等，要求学生能掌握描述地面运动特性的地震动的主要特征。
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