建筑力学与结构教学大纲.docx
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建筑力学与结构教学大纲
《建筑力学与结构》教学大纲
适用专业：
工程造价与管理学时：
120（其中实践学时：
6）学分：
7
一、课程性质和教学目的
该课程为建筑工程技术专业必修课，为主干课程。
《建筑力学与结构》，是由是建筑力学和建筑结构两门课整合而成，这两门课联系紧密。
其中，建筑力学部分是建筑结构的理论基础，提供建筑结构受力分析和计算理论依据。
建筑力学的内容分为理论力学（静力学部分）、材料力学和结构力学三部分，其中理论力学是材料力学和结构力学的基础，材料力学着重研究单个杆件的内力、变形和稳定的计算问题，而结构力学则是着重研究由杆件组成的结构的计算问题，讨论其承载力，分析不同形式和不同材料的结构体系，为工程设计提供分析方法和计算方法。
《建筑结构》部分是介绍各种结构在正常施工和使用条件下的可靠度，保证房屋具有足够的强度、耐久性和良好的工作性能，在偶然事件发生时及发生后，仍能保持必需的整体稳定性。
并在保证安全和耐久性的前提下，尽可能取得最大限度的经济效果。
通过本课程的学习，学生能利用力学和结构的知识具备对构件和结构进行分析和设计的初步能力，具备砼结构与砌体结构计算的初步能力，并掌握建筑结构的构造要求和判断结构的安全。
二、教学内容及要求
第一章绪论
内容：
建筑力学与结构的任务；建筑力学的基本假设；结构的计算简图；平面杆件结构的分类；课程内容及学习要求。
教学要求（目标）
掌握：
结构的分类与计算简图
理解：
课程内容及学习要求、平面杆件结构的分类、建筑力学的基本假设。
了解：
建筑力学与结构的任务
第二章静力学的基本概念及基本定律
内容：
力、力矩、力偶的概念；静力学基本公理；约束和约束反力；支座反力；受力图；荷载；结构的计算简图。
教学要求（目标）
掌握：
力、力矩、力偶的概念；静力学基本公理；约束和约束反力；支座反力；受力图；荷载。
理解：
结构的计算简图。
第三章力系的平衡
内容：
力的解析表达式；力的合成与分解；力系；力系的平衡；支座反力的分析及求解。
教学要求（目标）
掌握：
力的合成与分解、力系的平衡（平面力系）、支座反力的分析及求解。
理解：
力的解析表达式、力系。
第四章内力与内力图
内容：
内力；截面法求内力；杆件的基本变形形式；内力图；内力图绘制。
教学要求（目标）
掌握：
内力、截面法求内力、内力图、内力图绘制。
理解：
杆件的基本变形形式
第五章轴向拉伸和压缩杆
内容：
轴向拉、压时的内力、应力；轴向拉（压）杆的变形和胡克定律；材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能；拉（压）杆的允许应力；强度计算、应力集中。
教学要求（目标）
掌握：
轴向拉、压时的内力、应力；轴向拉（压）杆的变形和胡克定律、强度计算、材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能。
理解：
拉（压）杆的允许应力、应力集中。
第六章剪切和挤压
内容：
剪切的概念；挤压的概念；拉压杆件连接部分的强度计算。
教学要求（目标）
理解：
剪切的实用计算、挤压的实用计算、拉压杆件连接部分的强度计算。
了解：
剪切的概念；挤压的概念。
第七章扭转杆
内容：
扭转的概念；扭转时的内力；强度条件、刚度条件及计算公式。
教学要求（目标）
理解：
强度条件、刚度条件及计算公式。
了解：
扭转的概念；扭转时的内力。
第八章平面图形的几何性质
内容：
静矩、惯性矩、惯性半径
教学要求（目标）
掌握：
惯性矩。
理解：
静矩、惯性半径。
第九章弯曲杆
内容：
弯曲内力及内力图；弯曲应力；弯曲变形；梁的强度计算和刚度校核；提高梁抗弯强度和刚度的措施。
教学要求（目标）
掌握：
弯曲内力及内力图；弯曲应力；弯曲变形；梁的强度计算和刚度校核；提高梁抗弯强度和刚度的措施。
第十章组合变形杆
内容：
斜弯曲杆的强度计算；偏心压缩（拉伸）杆的强度计算。
教学要求（目标）
理解：
斜弯曲杆的强度计算；偏心压缩（拉伸）杆的强度计算
第十一章压杆稳定
内容：
压杆稳定的概念；细长压杆的临界力公式；压杆的稳定计算；提高压杆稳定性的措施。
教学要求（目标）
掌握：
压杆的稳定计算；提高压杆稳定性的措施。
理解：
压杆稳定的概念、细长压杆的临界力公式。
第十二章平面体系的几何组成
内容：
几何不变体系；约束；几何不变体系的组成规则；静定结构与超静定结构。
教学要求（目标）
掌握：
几何不变体系的组成规则。
理解：
几何不变体系；约束；静定结构与超静定结构。
第十三章静定结构的受力分析
内容：
多跨静定梁；平面刚架；平面桁架；三铰拱。
教学要求（目标）
掌握：
多跨静定梁和平面刚架的受力分析及计算
理解：
平面桁架和三铰拱的受力分析及计算
了解：
多跨静定梁、平面刚架、三铰拱的概念及特点
第十四章静定结构的位移计算
内容：
结构位移的概念；位移计算的一般公式；图乘法；静定结构在支座移动时的位移计算；功的互等定理。
教学要求（目标）
理解：
位移计算的一般公式；图乘法；静定结构在支座移动时的位移计算；功的互等定理
了解：
结构位移的概念
第十五章移动荷载作用下静定梁的计算
内容：
概念；单跨静定梁的影响线；影响线的应用；简支梁的内力包络图；连续梁的内力包络图。
教学要求（目标）
掌握：
影响线的应用（利用影响线求量值；确定最不利荷载位置；确定简支梁的绝对最大弯矩）
理解：
单跨静定梁的影响线；简支梁的内力包络图；连续梁的内力包络图。
了解：
影响线概念
第十六章钢筋砼的概念与基本计算原理
内容：
筋砼结构的概念、分类与特点；钢筋的种类；钢筋的结构形式；钢筋与砼共同工作；
钢筋砼结构的概念；钢筋砼结构的分类；钢筋砼结构的特点；钢筋砼的基本计算原理。
教学要求（目标）
掌握：
钢筋的结构形式；
理解：
筋与砼共同工作；筋砼结构的分类与特点；钢筋砼的基本计算原理（结构功能及其极限状态；结构可靠度应用槪率论的基本知识；结构的荷载与荷载效应的不利组合；钢筋砼结构的基本计算方法；材料的标准强度与设计强度）。
了解：
筋砼结构的概念
第十七章钢筋砼受弯构件按承载能力极限状态计算
内容：
受弯构件的概念；受弯构件的构造要求；受弯构件正截面强度计算；受弯构件斜截面强度计算；纵向受力钢筋的切断与弯起。
教学要求（目标）
掌握：
钢筋砼板的构造；钢筋砼梁的构造；受弯构件正截面强度计算（受弯构件正截面强度计算基础（破坏形式、基本假定及简化等）；单筋矩形截面受弯构件计算；双筋矩形截面受弯构件计算；单筋T形截面受弯构件计算）；全粱承载能力的效核与斜截面抗剪配筋设计、纵向受力钢筋的切断与弯起。
理解：
受弯构件斜截面强度计算（受弯构件斜截面强度计算基础（破坏形式、影响因素等）。
受弯构件斜截面抗剪强度计算；受弯构件斜截面抗弯强度计算）；
了解：
受弯构件的概念
第十八章钢筋砼受弯构件按正常使用极限状态计算
内容：
受弯构件的变形计算；受弯构件的裂缝宽度计算；
教学要求（目标）
掌握：
变形发展规律、裂缝的出现与开展、受弯构件预拱度的设置和允许变形的取用。
理解：
受弯构件的变形概述、受弯构件裂缝概述
了解：
变形计算公式、最大裂缝宽度计算。
第十九章钢筋砼受压构件按承载能力极限状态计算
内容：
受压构件的构造要求、受压构件强度计算。
教学要求（目标）
掌握：
轴心受压构件的构造；偏心受压构件的构造；普通箍筋柱轴心受压构件正截面强度计算、矩形截面偏心受压构件正截面强度计算
理解：
螺旋箍筋柱轴心受压构件正截面强度计算、圆形截面偏心受压构件正截面强度计算、偏心受压构件正截面强度计算。
了解：
受压构件概述
第二十章钢筋砼受拉构件计算
内容：
概述；轴心受拉构件计算；偏心受拉构件计算。
教学要求（目标）
理解：
偏心受拉构件计算
了解：
概述；轴心受拉构件计算
第二十一章预应力砼结构构件的计算
内容：
预应力砼结构的概念和一般计算规定；预应力砼受弯构件的构造要求；预应力砼受弯构件的计算。
教学要求（目标）
掌握：
预应力砼结构的概念、特点与分类；预应力砼结构的材料；预应力砼受弯构件各受力阶段的工作特征和应力状态；受弯构件的基本构造；预应力空心板梁的构造要求；预应力T形梁的构造要求。
理解：
预应力砼结构计算的一般规定
了解：
受弯构件按按承载能力极限状态计算；受弯构件按按正常使用极限状态计算；受弯构件在施工阶段的应力计算。
第二十二章受扭构件
内容：
概述；矩形截面纯扭构件承载力计算；矩形截面弯剪扭构件承载力计算；受扭构件的构造要求。
教学要求（目标）
掌握：
受扭构件的构造要求
理解：
受扭构件概念;受扭构件分类。
了解：
矩形截面素混凝土纯扭构件承载力计算；矩形截面钢筋混凝土纯扭构件承载力计算。
矩形截面剪扭构件承载力计算；矩形截面弯扭构件承载力计算；矩形截面弯剪扭构件承载力计算方法及适用条件；矩形截面弯剪扭构件的截面设计步骤。
第二十三章钢筋混凝土梁板结构
内容：
概述；单向板肋梁楼盖；现浇双向板肋梁楼盖；楼梯；雨蓬。
教学要求（目标）
掌握：
单向板肋梁楼盖（结构平面布置；结构内力计算；截面配筋计算特点和构造要求；单向板肋梁楼盖的设计步骤）、雨蓬（雨蓬板的承载力计算；雨蓬梁的承载力计算；雨蓬抗倾覆验算）。
理解：
钢筋混凝土梁板结构的分类及特点、楼梯（现浇梁式楼梯；现浇板式楼梯）
了解：
现浇双向板肋梁楼盖（结构平面布置；结构内力计算；截面配筋计算特点和构造要求）
第二十四章单层厂房排架结构
内容：
概述；排架结构的组成、传力途经及设计内容；结构布置；排架的内力计算；单层厂房柱设计；承重构件的选型；构件的连接。
教学要求（目标）
理解：
排架结构的组成、传力途经；排架结构的设计内容、柱网布置；变形缝；支撑的布置；抗风柱的布置；圈梁、连系梁、过梁和基础梁。
单层厂房柱设计、承重构件的选型（屋面板；屋面梁；屋架；吊车梁；基础）、构件的连接（屋架与柱、天窗架、支撑、抗风柱；柱与吊车梁、钢牛腿、连系梁、柱间支撑。
）
了解：
厂房概念、组成和分类；排架的计算简图；排架的荷载计算；排架的内力计算；排架柱的最不利内力组合。
第二十五章多层与高层房屋
内容：
概述；框架结构的布置与计算简图；荷载的简化与计算；多层框架的内力和側移计算；无抗震设防要求时框架结构构件设计；柱的计算长度；框架结构的计算步骤；构造要求；设计实例。
教学要求（目标）
掌握：
构造要求
理解：
框架结构的布置与计算简图（结构的布置、计算单元的选取；计算模型的确定；梁柱截面形状及尺寸）、荷载的简化与计算（竖向荷载；水平荷载）、多层框架的内力和側移计算（梁柱线刚度和相对线刚度；内力计算方法；侧移计算；内力组合）、柱的计算长度、框架结构的计算步骤、设计实例（框架结构梁、柱设计）。
了解：
概述（多、高层结构体系等）
第二十六章砌体结构
内容：
砌体结构概述；砌体结构的材料；砌体的种类极其主要力学性能；砌体结构的承载力计算；混合结构房屋墙和柱的设计；过梁、挑梁和砌体结构的构造措施。
教学要求（目标）
掌握：
砌体结构的材料（砖；石料；砼；砂浆）、砌体结构的承载力计算（承载力计算公式；受压承载力计算；局部受压承载力计算；受拉、受弯和受剪承载力计算）、混合结构房屋墙和柱的设计（墙体布置；静力计算方案；高厚比；刚性方案房屋墙柱计算）、过梁、挑梁和砌体结构的构造措施
理解：
砌体结构概念；砌体结构分类及特点、砌体的种类极其主要力学性能（抗压、抗拉、抗弯、抗剪、温度变形等）
了解：
网状配筋砌体承载力计算、弹性方案房屋墙柱计算
第二十七章建筑结构抗震设计基本知识
内容：
概述;抗震设计的基本要求;多层砌体房屋的抗震规定;钢筋混凝土框架房屋的抗震规定
教学要求（目标）
掌握：
抗震设计的基本要求（场地、地基和基础的选择；立面和平面的选择；结构体系的选择；结构构件的选择；构件的连接和锚固；材料和施工质量）;多层砌体房屋的抗震规定（震害及分析；抗震设计的一般规定；抗震构造措施）；钢筋混凝土框架房屋的抗震规定（震害及分析；抗震设计的一般规定；抗震构造措施）。
理解：
概述（地震波；震级；烈度；抗震设防）。
三、课时分配
本课程共计120学时（其中实践学时：
6学时），具体分配如下:
教学内容
各教学环节学时分配
教学手段
章节
主要内容
讲授
实训
讨论
习题
考核
其它
小计
11
绪论
2
2
4
多媒体课堂教学
11.1
建筑力学与结构的任务
0.25
11.2
建筑力学的基本假设
0.25
11.3
结构的计算简图
1
11.4
平面杆件结构的分类
0.25
11.5
课程内容及学习要求
0.25
2
静力学的基本概念及基本定律
4
4
2.1
力、力矩、力偶的概念
0.5
2.2
静力学基本公理
0.5
2.3
支座反力
0.5
2.4
受力图
1
2.5
荷载
0.5
2.6
结构的计算简图
1
3
力系的平衡
3
3
3.1
力的解析表达式
0.5
3.2
力的合成与分解
0.5
3.3
力系与力系的平衡
1
3.4
支座反力的分析及求解
1
4
内力与内力图
4
4
4.1
内力
0.5
4.2
截面法求内力
1
4.3
杆件的基本变形形式
0.5
4.4
内力图
1
4.5
内力图绘制
1
多媒体课堂教学
5
轴向拉伸和压缩杆
4
2
6
5.1
轴向拉、压时的内力、应力
1
5.2
轴向拉（压）杆的变形和胡克定律
1
5.3
材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能
0.5
5.4
拉（压）杆的允许应力
0.25
5.5
强度计算
1
5.6
应力集中
0.25
6
剪切和挤压
0.5
0.5
6.1
剪切、挤压的概念
0.25
6.2
拉压杆件连接部分的强度计算
0.25
7
扭转杆
1
1
7.1
扭转的概念
0.25
7.2
扭转时的内力
0.25
7.3
强度条件、刚度条件
及计算公式
0.5
8
平面图形的几何性质
3
3
8.1
静矩
0.5
8.2
惯性矩
2
8.3
惯性半径
0.5
9
弯曲杆
8
8
9.1
弯曲内力及内力图
3
9.2
弯曲应力
1
9.3
弯曲变形
0.5
9.4
梁的强度计算和刚度校核
3
多媒体课堂教学
9.5
提高梁抗弯强度和刚度的措施
0.5
10
组合变形杆
2
2
10.1
斜弯曲杆的强度计算
1
10.2
偏心压缩（拉伸）杆
的强度计算
1
11
压杆稳定
2
2
11.1
压杆稳定的概念
0.5
11.2
细长压杆的临界力公式
0.5
11.3
压杆的稳定计算
0.5
11.4
提高压杆稳定性的措施
0.5
12
平面体系的几何组成
3
3
12.1
几何不变体系
1
12.2
约束
0.5
12.3
几何不变体系的组成规则
1
12.4
静定结构与超静定结构
0.5
13
静定结构的受力分析
8
8
13.1
多跨静定梁
2
13.2
平面刚架
4
13.3
平面桁架
2
14
静定结构的位移计算
6
6
14.1
结构位移的概念
0.5
14.2
位移计算的一般公式
1
多媒体课堂教学
14.3
图乘法
3
14.4
静定结构在支座移动时的位移计算
1
14.5
功的互等定理
0.5
15
移动荷载作用下静定梁的计算
4
4
15.1
概念
0.25
15.2
单跨静定梁的影响线
0.75
15.3
影响线的应用
1
15.4
简支梁的内力包络图
1
15.5
连续梁的内力包络图
1
16
钢筋砼的概念与基本计算原理
2
2
4
16.1
筋砼结构的概念、分
类与特点
0.5
16.2
钢筋的结构形式
0.25
16.3
钢筋与砼共同工作
0.25
16.4
钢筋砼的基本计算原理
1
17
钢筋砼受弯构件按承载能力极限状态计算
8
8
17.1
受弯构件的构造要求
0.5
17.2
受弯构件正截面强度计算
4
17.3
受弯构件斜截面强度计算
1.5
多媒体课堂教学，提倡教师根据具体情况和条件进行现场教学
17.4
纵向受力钢筋的切断与
弯起
2
18
钢筋砼受弯构件按正常使用极限状态计算
2
2
18.1
受弯构件的变形计算
1
18.2
受弯构件的裂缝宽度计算
1
19
钢筋砼受压构件按承载能力极限状态计算
4
4
19.1
受压构件概述
0.5
19.2
受压构件的构造要求
0.5
19.3
普通箍筋柱轴心受压构件正截面强度计算
1
19.4
螺旋箍筋柱轴心受压构件正截面强度计算
0.5
19.5
矩形截面偏心受压构件正截面强度计算
1
19.6
偏心受压构件斜截面强度计算
0.5
20
钢筋砼受拉构件计算
1.5
1.5
多媒体课堂教学
20.1
概述
0.25
20.2
轴心受拉构件计算
0.25
20.3
偏心受拉构件计算
1
21
预应力砼结构
4
4
21.1
预应力砼结构的概念和一般计算规定
0.5
21.2
预应力砼受弯构件的构造要求
1
多媒体课堂教学
21.3
预应力砼受弯构件的计算
2.5
22
受扭构件
2
2
22.1
概述
0.5
22.2
矩形截面纯扭构件承载力计算
0.5
22.3
矩形截面弯剪扭构件承载力计算
0.5
22.4
受扭构件的构造要求
0.5
23
钢筋混凝土梁板结构
8
8
多媒体课堂教学，提倡教师根据具体情况和条件进行现场教学
23.1
概述
0.5
23.2
单向板肋梁楼盖
4
23.3
现浇双向板肋梁楼盖
1
23.4
楼梯
2
23.5
雨蓬
0.5
24
单层厂房排架结构
6
6
24.1
概述
0.5
24.2
排架结构的组成
0.5
24.3
传力途经及设计内容
0.5
24.4
结构布置
0.5
24.5
排架的内力计算
1
24.6
单层厂房柱设计
2
24.7
承重构件的选型
0.5
24.8
构件的连接
0.5
25
多层与高层房屋
8
8
25.1
概述
0.5
25.2
框架结构的布置与计算
简图
0.5
25.3
荷载的简化与计算
0.5
多媒体课堂教学
25.4
多层框架的内力和側移计算
1
25.5
无抗震设防要求时框架结构构件设计
2
25.6
柱的计算长度
0.5
25.7
框架结构的计算步骤
0.5
25.8
构造要求
0.5
25.9
设计实例
2
26
砌体结构
11.5
11.5
26.1
砌体结构概述
0.5
26.2
砌体结构的材料
0.5
26.3
砌体的种类极其主要力学性能
2
多媒体课堂教学
26.4
砌体结构的承载力计算
2
26.5
混合结构房屋墙和柱的
设计
4.5
26.6
过梁、挑梁和砌体结
构的构造措施
2
27
建筑结构抗震设计基本
知识
2.5
2.5
27.1
概述
0.25
多媒体课堂教学
27.2
抗震设计的基本要求
0.25
27.3
多层砌体房屋的抗震规定
1
27.4
钢筋混凝土框架房屋的抗震规定
升级会员 