工程结构教学大纲.docx
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工程结构教学大纲
课程简介
编写人:
魏海,章晴雯编写日期:
2011/9/4审定单位:
嘉兴职业技术学院
课程代码
95900420826
课程性质
专业课
课程名称
工程结构
总学时数
64
理论教学学时
64
课内实践
教学学时
0
课外实践教学学时
0
学分
4
开课单位
建筑教研室
适用专业
招收高中毕业生,学制为三年的高等职业教育工程造价专业(工程管理方向)
先修课程
建筑制图、建筑材料、建筑工程测量、高等数学、建筑力学等
选用教材
《混凝土结构》罗向荣主编 高等教育出版社 2007年7月
主要教学
参考书
1、《混凝土结构(上、中册)》东南大学、天津大学、同济大学合编
中国建筑工业出版社 2002年9月
2、《结构设计原理(上)》黄棠、王效通主编 中国铁道出版社 1990.9
3、《钢筋混凝土结构学习指导》程文攘 江苏科学技术出版社
4、《混凝土结构设计原理》朱伯龙同济大学出版社
5、《混凝土结构疑难释义》沈蒲生、国祥编著 武汉工业大学出版社
6、《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
7、《混凝土结构设计规范》GB50010-2001
考核方式
理论考+技能考
课程简介
(本课程在专业课程体系中
的地位及作用、任务及目标)
《钢筋混凝土结构》课程是为高等职业教育工程造价专业(工程管理方向)学生开设的一门理论性和应用性都很强的专业课,学习本课程时,学生应具有建筑制图、建筑材料、建筑工程测量等方面的知识。
《钢筋混凝土结构》主要讲述钢筋、混凝土材料的基本力学性能、设计方法、各类混凝土构件(拉、压、弯、剪、扭)以及基本结构的受力性能及其计算方法、混凝土构件的配筋构造。
通过该部分内容的学习,目的是让学生掌握混凝土结构设计的基本原理;掌握梁板结构、排架结构、框架结构等的设计方法;使学生具有一般建筑工程结构设计的基础知识和在工程施工、管理、监理中正确分析解决与结构实际问题的能力。
《钢筋混凝土结构》课程教学大纲
一、课程的性质、任务和目标
《钢筋混凝土结构》课程是为高等职业教育工程造价专业(工程管理方向)学生开设的一门理论性和应用性都很强的专业课,学习本课程时,学生应具有建筑制图、建筑材料、建筑工程测量等方面的知识。
《钢筋混凝土结构》主要讲述钢筋、混凝土材料的基本力学性能、设计方法、各类混凝土构件(拉、压、弯、剪、扭)以及基本结构的受力性能及其计算方法、混凝土构件的配筋构造。
通过该部分内容的学习,目的是让学生掌握混凝土结构设计的基本原理;掌握梁板结构、排架结构、框架结构等的设计方法;使学生具有一般建筑工程结构设计的基础知识和在工程施工、管理、监理中正确分析解决与结构有关的实际问题的能力。
通过本课程的学习,要达到以下教学目标:
(一)知识教学目标
1、掌握钢筋、混凝土材料的基本力学性能。
2、掌握混凝土结构设计的基本理论与现行规范的设计方法。
3、掌握各类混凝土构件(拉、压、弯、剪、扭)的基本实用设计方法。
4、掌握混凝土梁板结构的基本布置原则和设计计算方法。
5、掌握混凝土框架结构的基本布置原则和设计计算方法。
(二)能力培养目标
1、具有一般混凝土结构构件的初步设计能力。
2、具有混凝土楼屋面板、梁的结构布置、荷载取值、计算简图以及内力分析组合等的初步设计能力。
3、具有混凝土框架结构的布置、荷载计算、内力分析组合等的初步设计能力。
二、教学总学时分配
序号
教学内容
学时分配
理论教学
课外实践
(模拟或实际职业环境)
小计
(一)
第一章绪论
1
1
(二)
第二章钢筋砼材料的力学性能
1
1
(三)
第三章混凝土结构的设计方法
2
2
(四)
第四章受弯构件正截面承载力
8
8
(五)
第五章受弯构件斜截面承载力
8
8
(六)
第六章受扭构件截面承载力
8
8
(七)
第七章受压构件截面承载力
8
8
(八)
期中测试
2
2
(九)
第八章受拉构件承载力计算
2
2
(十)
第九章钢筋混凝土构件变形和
裂缝宽度验算
2
2
(十一)
第十章预应力混凝土构件
2
2
(十二)
第十一章梁板结构设计
10
10
(十三)
第十四章钢筋混凝土结构施工图的识读
8
8
(十四)
期末复习
2
2
(十五)
课程设计
合计
64
64
三、教学内容和要求
第一章 绪论
本章讲授要点:
混凝土结构的概念与特点。
重点与难点:
1、混凝土与钢筋共同工作的机理;
2、混凝土结构的特点。
第一节掌握混凝土结构的一般概念介绍。
理解素混凝土结构、钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的概念。
第二节理解混凝土结构的主要优缺点介绍。
了解钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构以及高强混凝土结构的主要优缺点及其应用范围。
第三节了解钢筋混凝土结构在国内外的应用与发展简况。
阐明建筑材料的发展是建筑业发展的基础;结构分析和设计理论的发展是建筑结构更趋坚固适用,经济合理,艺术美观的条件。
第四节掌握学习本课程需要注意的问题介绍。
理解本课程在本专业中所处的地位及其特点,阐述本课程与先行课程及后续课程的关系,从而推荐本课程的学习方法。
第二章 混凝土结构材料的力学性能
本章讲授要点:
混凝土与钢筋的强度与变形。
重点:
1、混凝土强度和变形的基本概念及基本规律;
2、混凝土与钢筋共同工作的原理。
难点:
混凝土的收缩、徐变性质及其对混凝土结构构件性能的影响。
第一节 掌握混凝土的强度。
掌握混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度;了解轴心抗拉强度;理解复合应力状态下混凝土的强度。
第二节 掌握混凝土的变形。
理解混凝土强度和变形的基本概念及基本规律。
了解重复荷载下混凝土应力应变关系及复合受力强度。
理解混凝土的收缩、徐变性质及其对混凝土结构构件性能的影响。
理解钢筋应力应变全曲线特性,掌握弹性模量、屈服应力、极限应力及其相应的应变值。
第三节 掌握钢筋的强度与变形。
掌握钢筋的σ-ε曲线;钢筋有无明显流幅;钢筋的强度和变形指标;钢筋的弹性模量;了解钢筋的冷加工及塑性性能;钢筋的分类级别及其国内外品种标准。
第四节 理解钢筋与混凝土之间的粘结性能。
理解粘结应力与钢筋应力之间的关系;粘结的作用及产生的原因;粘结强度及影响因素;保证钢筋与混凝土间粘结的措施。
深入理解混凝土与钢筋共同工作的原理。
第三章 混凝土结构设计方法
本章讲授要点:
承载能力与正常使用极限状态的概念与实用表达式。
重点:
1、荷载及材料强度的标准值、设计值及分项系数的意义;
2、两种极限状态实用表达式的应用。
难点:
失效概率及可靠指标。
第一节 掌握结构设计的基本要求。
掌握结构的功能要求;理解结构按极限状态设计的意义;掌握混凝土结构的设计方法。
第二节 掌握结构上的作用、作用效应和结构抗力。
结构上的作用;作用效应S和结构抗力R。
第三节 掌握概率极限状态设计法。
理解功能函数与极限状态方程;了解失效概率及结构可靠度、可靠指标β等基本概念;荷载及材料强度的标准值、设计值及分项系数的意义。
第四节 掌握极限状态实用设计表达式。
承载能力极限状态设计表达式;正常使用极限状态设计表达式。
第四章 受弯构件正截面承载力计算
本章讲授要点:
矩形、T形、工形截面受弯构件的正截面承载力计算方法。
重点:
1、矩形、T形截面的配筋计算方法、适用条件及构造要求;
2、正截面承载力计算的基本假定在计算公式推导中的实际应用。
难点:
1、梁受力各阶段截面应变和应力的分布、破坏特征及配筋率对破坏特征的影响;
2、正截面承载力计算的基本假定及其意义。
第一节 理解截面配筋的基本构造要求。
截面形式和尺寸;受弯构件的钢筋;钢筋保护层和间距;截面的有效高度。
第二节 理解梁正截面受弯性能的试验分析。
深入理解适筋梁受力各阶段截面应变和应力的分布、破坏特征及配筋率对破坏特征的影响。
第三节掌握单筋矩形截面的承载力计算基本公式及其适用条件。
理解正截面承载力计算的基本假定及其意义;截面设计;强度复核。
第四节掌握双筋矩形截面的承载力计算基本公式及其适用条件。
截面设计和承载力复核。
第五节掌握单筋T形截面基本公式。
截面设计和承载力复核。
建议:
影响正截面承载力的各种因素可安排CAI教学。
第五章 受弯构件斜截面承载力计算
本章讲授要点:
矩形、T形、工形截面受弯构件的斜截面承载力计算方法。
重点:
1、有腹筋梁斜截面受剪承载力计算方法及其限制条件;
2、纵筋弯起、切断及锚固。
难点:
1、无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态及其破坏形态;
2、影响抗剪能力的因素;
3、腹筋的作用及其对破坏形态的影响。
第一节理解无腹筋梁的受剪性能。
理解无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态及其破坏形态;了解影响无腹筋梁抗剪能力的因素。
第二节掌握有腹筋梁受剪承载力计算。
深入理解腹筋的作用及其对破坏形态的影响;熟练掌握有腹筋梁斜截面受剪承载力计算方法及其限制条件。
第三节掌握保证斜截面受弯承截力的构造要求。
掌握受弯构件钢筋的布置、纵筋的弯起及切断、纵筋的锚固等构造要求。
了解间接加载及有反向弯矩时等特殊情况的配筋方法。
建议:
无腹筋梁破坏形态安排学生观看录像;影响抗剪能力的因素可安排CAI教学。
第六章 受扭构件承载力计算
本章讲授要点:
弯、剪、扭构件配筋计算方法与基本构造要求。
重点与难点:
1、弯、剪、扭构件配筋计算方法;
2、基本构造要求。
第一节掌握纯扭构件的承载力。
理解矩形截面纯扭构件的受力性能、破坏特点、截面限制条件及构造配筋界限的意义;T形、I形截面纯扭构件。
第二节掌握弯、剪、扭构件的承载力计算。
掌握弯、剪、扭构件配筋计算方法及其构造要求。
第七章 受压构件承载力计算
本章讲授要点:
轴心、偏心受压构件的截面设计方法与基本构造要求。
重点:
1、矩形、I字形截面受压构件(不对称及对称配筋)的计算方法、适用条件及其构造要求;
2、偏压剪构件的设计方法;
3、截面M-N关系曲线实际意义。
难点:
1、偏心受压构件的两种破坏形态、特征及其形成条件;
2、不同长细比柱的破坏类型,偏心距增大系数和附加偏心距的意义及其影响;
3、双向偏心受压构件设计方法的原理。
第一节掌握轴心受压构件。
深入理解轴心受压构件受力全过程及其破坏特征;掌握正截面承载力计算方法;了解螺旋箍筋柱的应用。
第二节掌握偏心受压构件。
深入理解偏心受压构件的两种破坏形态、特征及其形成条件,不同长细比柱的破坏类型,偏心距增大系数和附加偏心距的意义及其影响。
熟练掌握矩形、I字形截面受压构件(不对称及对称配筋)的计算方法、适用条件极其构造要求。
第三节理解偏心受压柱斜截面受剪承载力计算。
第四节掌握构造要求。
第八章 受拉构件承载力计算
本章讲授要点:
受拉构件的基本概念与设计方法。
重点与难点:
1.偏心受拉构件的判别与设计方法。
第一节了解轴心受拉构件。
第二节掌握矩形截面受拉构件。
掌握受拉构件正截面承载力。
第三节了解偏心受拉构件斜截面受剪承截力计算。
偏拉剪构件承载力的计算方法。
第九章 钢筋混凝土构件变形和裂缝宽度验算
本章讲授要点:
受弯构件挠度与裂缝宽度的计算方法。
重点:
1、梁在纯弯区段内的应力重分布全过程;
2、裂缝宽度及截面抗弯刚度计算原理。
难点:
1、开裂后钢筋和混凝土应变分布规律及其影响因素,Ψ等主要参数的物理意义。
2、耐久性的基本概念。
第一节掌握受弯构件的挠度验算。
深入理解梁在纯弯区段内的应力重分布全过程,开裂后钢筋和