《钢筋混凝土结构》课程学习指南.docx
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《钢筋混凝土结构》课程学习指南
《钢筋混凝土结构》课程学习指南
一、课程学习目标
本课程的学习领域在整个专业学习中处于一个专业核心课的学习位置。
通过该领域的学习，让学生知道结构各构件的受力情况和结构设计的基本步骤、方法以及建筑材料在结构设计中的作用，能够正确领会结构师的设计意图，明白力的传递和效应，并在施工中灵活应用，避免盲目施工造成的不良后果；培养学生的工程意识，使其具备结构施工图的识读能力和工程结构构件的初步分析能力；培养学生的独立思考能力、团结合作能力和勤奋工作意识以及诚实守信的优秀品质，为学生今后从事施工生产一线的工作奠定良好的基础，最终成为具有创新能力的土建专业高级工程技术与管理人员，具体目标如下：
1、能力目标：
（1）能够正确画出钢结构及其构件的计算简图，且能运用力学知识进行受力分析、内力分析和内力图绘制；
（2）能够正确画出钢筋混凝土结构及其构件的计算简图，且能运用力学知识进行受力分析、内力分析和内力图绘制；
（3）能够正确画出砌体结构及其构件的计算简图，且能运用力学知识进行受力分析、内力分析和内力图绘制；
（4）能够正确运用结构公式进行稳定性、强度及刚度计算；
（5）能够正确运用结构公式对钢筋混凝土构件进行配筋计算；
（6）能够正确操作设备对构件进行应力-应变测试；
（7）能够正确识读和熟练绘制结构施工图；
（8）能够处理施工中有关结构方面的问题。
2、知识目标：
（1）掌握一般结构构件的计算简图、受力分析和内力图绘制；
（2）掌握常用结构构件的类型及其对应的计算简图、基本计算、设计和验算；
（3）掌握建筑力学与结构知识并运用这些知识处理工程施工中一般结构问题；
（4）掌握施工临时结构和建筑结构的类型和特点；
（5）掌握结构规范中对各类结构的构造要求的规定。
3、素质目标：
（1）具有勤奋向上、严谨细致的良好学习习惯和科学的工作态度；
（2）具有创新与创业的基本能力；
（3）具有爱岗敬业与团队合作精神；
（4）具有公平竞争的意识；
（5）具有自学的能力；
（6）具有拓展知识、接受终生教育的基本能力。
二、课程学习内容
1.课程学习内容
周次
学习情境
课时数
授课方式
教学场所
学习成果
1
钢筋混凝土材料物理力学性能分析；
轴心受压钢筋混凝土柱的内力计算；
截面的几何性质；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
轴心受压钢筋混凝土柱的内力计算1道
2
单筋矩形截面简支梁的正截面承载力计算；
双筋矩形截面简支梁的正截面承载力计算；
T形截面简支梁的正截面承载力计算；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
单筋矩形截面计算题1道
双筋矩形截面计算题1道
单T形截面计算题1道
3
梁的斜截面抗剪承载力计算；
梁的斜截面抗弯承载力计算；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
斜截面抗剪计算1道
斜截面抗弯计算1道
4
单向板肋梁楼盖的内力计算；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
单向板肋梁楼盖计算1道
5
偏心受压钢筋混凝土柱的内力计算；
均布荷载作用下简支梁的内力计算；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
偏心受压柱习题1道
简支梁习题1道
6
受纽构件内力计算；
钢筋混凝土受扭构件；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
7
双向板肋梁楼盖的受力特性及构造要求；
梁式、板式楼梯的构造及计算；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
双向板肋梁楼盖计算1道
梁式、板式楼梯计算各1道
雨棚的计算1道
8
预应力的计算和预应力损失估算；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
9
荷载分类、荷载代表值、荷载组合；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
10
单层厂房排架结构内力计算；
多层框架结构内力计算；
砌体结构材料力学性能分析；
过梁、圈梁、墙梁、挑梁构件计算；
砌体结构房屋墙和柱的计算；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
过梁、挑梁构件计算题各1道
11
钢结构材料的力学性能分析；
对接焊缝、角焊缝、螺栓连接的计算；
实腹式轴心受压钢柱的内力计算；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
焊缝习题1道
螺栓连接习题2道
实腹式柱计算题1道
12
实腹式轴心受压钢柱的整体稳定、局部稳定计算；
钢屋架的计算简图及内力计算；
钢屋架的杆件设计与节点设计分析；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
实腹式柱稳定性计算题1道
屋架杆件受力分析题1道
屋架计算题1道
13
脚手架的荷载分析及荷载计算；
脚手架结构计算简图的绘制；
脚手架的结构受力分析；
脚手架的安全校核；
脚手架的构造及要求；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
14
支撑结构的计算；
支撑结构的构造及要求；
支护结构的计算；
支护结构的构造及要求；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
实习基地
15
构造地震、地震波、震级、烈度、抗震设防；
抗震设计的基本要求；
多层房屋的抗震规定；
钢筋混凝土框架房屋的抗震规定；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
构造地震、地震波、震级、烈度、抗震设防问答题1道
钢筋混凝土框架房屋的抗震问答题1道
17
结构施工图概述；
混凝土结构平面整体表示法；
钢结构施工图识读；
7
讲授、小组讨论、实操
教室
混凝土结构施工图识读题1道
钢结构施工图识读题1道
18
复习
5
讲授
教室
2、学习情境具体设计
本学习领域课程根据结构类型及设计工作过程分为六个大的学习情境，每个学习情境从学习目标、学习内容、教学方法、学生必备基础、教师必备基础、教学媒体、工具与材料和实施步骤等到提出了具体要求，如下表所示。
学习情境具体设计表
学习情境1
钢结构及构件计算；构造要求；（20学时）
学习目标
1）能把简单的工程实际问题简化为相应的计算简图；
2）能对柱应用力学知识进行受力分析；
3）能运用平面力系平衡方程求解单个构件和简单结构的支座反力及约束力；
4）能对轴向拉伸和压缩变形进行内力计算；
5）能正确分析影响钢材性能的原因；
6）能合理选择钢材；
7）能合理选择钢结构连接；
8）能正确进行对接焊缝、角焊缝、螺栓连接的计算；
9）能进行实腹式轴压钢构件的整体稳定、局部稳定计算。
学习内容
1）计算简图，受力分析与受力图；
2）平面力系的平衡，轴力及轴力图；
3）轴向拉伸与压缩、压杆稳定；
4）钢结构材料的力学性能分析；
5）对接焊缝、角焊缝、螺栓连接的计算；
6）实腹式轴心受压钢柱的内力计算；
7）实腹式轴心受压钢柱的整体稳定、局部稳定计算；
8）钢屋架的计算简图及内力计算；
9）钢屋架的杆件设计与节点设计分析。
建议教学法
任务教学法
学生必备基础
建筑材料基本知识，数学运算基本知识，操作基本技能
教师必备基础
能正确进行钢结构构件的力学分析和计算，熟悉结构规范及质量控制措施
教学媒体
计算机、互联网、PPT
材料与工具
施工图纸，钢结构模型，任务单，规范
学
习
步
骤
阶段
工作过程
微观教学法建议
学时
资讯
老师行为：
下发工作任务单，讲解相关建筑力学知识及钢结构基本知识。
学生行为：
学习，与教师沟通
讲授法
小组讨论法
8
实施
学生行为：
钢结构构件受力分析及计算
老师行为：
辅导学生进行钢结构构件受力分析及计算
引导法
10
展示
评估
学生行为：
展示计算过程及结果
教师行为：
评价并填写工作评价单
引导法
讨论法
2
学习情境具体设计表
学习情境2
钢筋混凝土结构及其构件计算；构造要求；（30学时）
学习目标
1）能正确判断常见的约束类型并画出受力简图；
2）能正确计算简单及组合平面图形静矩、惯性矩；
3）能正确分析钢筋和混凝土的力学性能；
4）能正确分析混凝土与钢筋协同工作原理；
5）能正确分析钢筋混凝土结构的受力情况；
6）能正确绘制抵抗弯矩图；
7）能正确进行钢筋混凝土柱的承载力计算；
8）能正确进行钢筋混凝土梁的承载力计算；
9）能正确进行板、楼梯和雨棚的结构计算；
10）能正确分析预应力结构及预应力损失；
11）能正确把握钢筋混凝土结构的构造要求
学习内容
1）钢筋混凝土材料物理力学性能分析；
2）轴心受压钢筋混凝土柱的内力计算；
3）力矩、力偶的概念，截面的几何性质，力的等效平移定理；
4）弯矩、剪力及弯矩图、剪力图；
5）约束与约束反力的概念与计算；
6）偏心受压钢筋混凝土柱的内力计算；
7）均布荷载作用下简支梁的内力计算；
8）单筋矩形截面简支梁的正截面承载力计算；
9）双筋矩形截面简支梁的正截面承载力计算；
10）单筋T形截面简支梁的正截面承载力计算；
11）梁的斜截面抗剪承载力计算；
12）梁的斜截面抗弯承载力计算；
13）单向板肋梁楼盖的内力计算；
14）双向板肋梁楼盖的内力计算；
15）梁式、板式楼梯的构造及计算；
16）雨棚的构造及计算；
17）预应力的计算和预应力损失估算；
18）荷载分类、荷载代表值、荷载组合；
19）单层厂房排架结构内力计算；
20）多层框架结构内力计算。
建议教学法
任务教学法
学生必备基础
读图基本知识，建筑材料基本知识，数学运算基本知识，操作基本技能
教师必备基础
能正确进行钢筋混凝土结构构件的力学分析和计算，熟悉结构规范及质量控制措施
教学媒体
计算机、互联网、PPT
材料与工具
混凝土、钢筋、模型，任务单，规范
学
习
步
骤
阶段
工作过程
微观教学法建议
学时
资讯
老师行为：
下发任务单，讲解。
学生行为：
学习，与教师沟通，
讲授法
讨论法
12
实施
学生行为：
钢筋混凝土结构受力分析及计算
教师行为：
辅导学生进行钢筋混凝土结构受力分析及计算
讲授法
讨论法
15
评估
学生行为：
展示计算过程及结果
教师行为：
评价并填写工作评价单
多媒体演示法
3
学习情境具体设计表
学习情境3
砌体结构及其构件计算；构造要求；（10学时）
学习目标
1）能正确选择砌体结构的材料；
2）能正确分析砌体结构及其材料的性能；
3）能正确分析砌体结构受力特点及破坏形态；
4）能正确把握砌体结构的构造并进行砌体结构计算；
5）能进行一般砌体房屋的设计。
学习内容
1）砌体结构材料力学性能分析；
2）过梁、圈梁、墙梁、挑梁构件计算；
3）砌体结构房屋墙和柱的计算。
建议教学法
任务教学法
学生必备基础
建筑材料基本知识，数学运算基本知识，读图基本知识
教师必备基础
能进行读图、审图的示例教学，能正确进行砌体结构的力学分析和计算，熟悉砌体结构规范及质量控制措施
教学媒体
计算机、互联网、PPT
材料与工具
施工图纸，砌体模型，任务单
学
习
步
骤
阶段
工作过程
微观
教学法建议
学时
资讯
老师行为：
布置任务，下发任务单，讲解。
学生行为：
查阅相关资料，学习，与教师沟通，明确工作任务。
讲授法
讨论法
4
实施
学生行为：
砌体结构受力分析及计算
教师行为：
辅导学生进行砌体结构受力分析及计算
讲授法
讨论法
4
评估
学生行为：
展示计算过程及结果
教师行为：
评价并填写工作评价单
多媒体演示法
2
学习情境具体设计表
学习情境4
临时结构构造及计算（20学时）
学习目标
1）能正确进行常见的临时结构（脚手架、支撑架）的计算；
2）能正确使用相关规范、规则组织脚手架、支撑架的施工、检查与验收和安全管理；
3）能正确进行脚手架的荷载组合与计算；
4）能正确绘制脚手架结构计算简图；5）能正确判断相关约束并计算约束反力；
6）能正确进行杆件内力的计算及内力图形的绘制；
7）能正确校核受弯杆件的强度和刚度；
8）能正确进行受压杆件稳定的判断。
学习内容
1）脚手架的荷载分析及荷载计算；
2）脚手架结构计算简图的绘制；
3）脚手架的结构受力分析；
4）脚手架的安全校核；
5）脚手架的构造及要求；
6）支撑结构的计算；
7）支撑结构的构造及要求；
8）支护结构的计算；
9）支护结构的构造及要求。
建议教学法
任务教学法
学生必备基础
识图基本知识，建筑材料基本知识，数学运算基本知识
教师必备基础
具备建筑施工临时结构方案知识，具备结构设计知识，能正确进行一般临时结构构件的力学分析和计算
教学媒体
计算机、互联网、PPT
材料与工具
施工方案，结构模型，任务单
学
习
步
骤
阶段
工作过程
微观教学法建议
学时
资讯
老师行为：
布置任务，下发任务单，讲解。
学生行为：
查阅相关资料，学习，与教师沟通，
讲授法
讨论法
5
实施
学生行为：
临时结构受力分析及计算
教师行为：
辅导学生进行临时结构受力分析及计算
讲授法
讨论法
15
评估
学生行为：
展示计算过程及结果
教师行为：
评价并填写工作评价单
多媒体演示法
5
学习情境具体设计表
学习情境5
结构抗震（16学时）
学习目标
1）能进行钢结构房屋抗震计算；
2）能进行混凝土房屋结构抗震计算；
3）能进行砌体结构房屋抗震计算。
学习内容
1）构造地震、地震波、震级、烈度、抗震设防；
2）抗震设计的基本要求；
3）多层房屋的抗震规定；
4）钢筋混凝土框架房屋的抗震规定。
建议教学法
任务教学法
学生必备基础
建筑力学基本知识
教师必备基础
掌握结构抗震相关知识，能正确进行结构抗震计算
教学媒体
计算机、互联网、PPT
材料与工具
规范，任务单
学
习
步
骤
阶段
工作过程
微观教学法建议
学时
资讯
老师行为：
布置任务，下发任务单，讲解。
学生行为：
查阅相关资料，学习，与教师沟通，明确工作任务。
讲授法
讨论法
6
实施
学生行为：
结构抗震计算
教师行为：
辅导学生完成结构抗震计算、观察学生的学习和工作表现。
讲授法
讨论法
9
评估
学生行为：
展示计算过程及结果
教师行为：
评价并填写工作评价单
多媒体演示法
1
学习情境具体设计表
学习情境6
结构施工图的识读（28学时）
学习目标
1）能识读钢结构施工图
2）能识读混凝土的结构施工图
学习内容
1）结构施工图概述
2）混凝土结构平面整体表示法
3）钢结构施工图识读
建议教学法
任务教学法
学生必备基础
读图基本知识
教师必备基础
具备结构施工图的识读能力
教学媒体
计算机、互联网、PPT
材料与工具
施工图纸，任务单
学
习
步
骤
阶段
工作过程
微观教学法建议
学时
资讯
老师行为：
下发任务单，讲解。
学生行为：
学习，与教师沟通。
讲授法
讨论法
10
实施
学生行为：
小组讨论
教师行为：
辅导学生完成施工图识读、观察学生的学习和工作表现。
讲授法
讨论法
16
评估
学生行为：
进行自评和小组互评，总结在此学习情境中的收获与体会，评价自己的表现，填写工作评价单和教学反馈单。
教师行为：
对学生在此学习情境中的表现做总结和评价，填写工作评价单。
多媒体演示法
2
三、教材与主要参考资料
教材选用的是武汉理工大学出版社出版的《建筑力学与结构》，主编：
胡兴福。
参考资料：
1、中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范（GB50010-2010）.北京:
中国建筑工业出版社.2002
2、中华人民共和国国家标准.建筑结构可靠度设计统一标准（GB50068-2001）.北京:
中国建筑工业出版社.2001
3、中华人民共和国行业标准.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTGD62-2004）．北京：
人民交通出版社.2004
4、中华人民共和国国家标准.公路工程结构可靠度设计统一标准（GB／T50283—1999）．北京：
中国计划出版社.1999
5、中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范（GB50009—2001）．北京：
中国建筑工业出版社.2002
6、中华人民共和国国家标准.普通混凝土力学性能试验方法标准（GB／T50081—2002）．北京：
中国建筑工业出版社.2003
7、中华人民共和国国家标准.混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002）．北京：
中国建筑工业出版社.2002
8、程文瀼等编.混凝土结构设计原理（第二版）.北京:
中国建筑工业出版社.2003
9、沈蒲生主编，梁兴文副主编.混凝土结构设计原理.北京:
高等教育出版社.2002
10、叶列平编著.混凝土结构（上册）.北京:
清华大学出版社.2002
11、梁兴文，王社良，李晓文编著.混凝土结构设计原理.北京:
科学出版社.2003
12、袁锦根，余志武主编.混凝土结构设计基本原理（第二版）.北京:
中国铁道出版社.2003
13、张誉主编.混凝土结构基本原理.北京:
中国建筑工业出版社.2000
14、徐有邻,周氐.混凝土结构设计规范理解与应用.北京:
中国建筑工业出版社.2002
15、滕智明,朱金铨编著.混凝土结构及砌体结构（上册）.北京:
中国建筑工业出版社.2003
16、王铁梦著.工程结构裂缝控制.北京:
中国建筑工业出版社.1997
17、中国建筑科学研究院主编.混凝土结构设计.北京:
中国建筑工业出版社.2003
18、李国平.预应力混凝土结构设计原理．北京：
人民交通出版社.2000
19、蓝宗建.混凝土结构设计原理.南京:
东南大学出版社.2002
20、混凝土质量专业委员会,高强与高性能混凝土专业委员会编.钢筋混凝土结构裂缝控制指南.北京:
化学工业出版社.2004
21、Williams，A.，DesignofReinforceedConcreteStructures，EngineeringPress，2000
22、LiuLixin，ConcreteStructuralFundamentals，WuhanUniversityofTechnologyPress，2004
四、学习方法指导
1、课前预习
上新课之前先预习课程内容，便于上课学习。
2、上课专心、善于思考
上课时专心听讲，认真学习，记笔记，勤于思考，便于知识的理解。
3、实施
以结构构件实体为载体，以项目带内容，以结构设计步骤计算成果为学习情境，环环相扣，以载体引出步骤，以结果对照载体，方便理解；载体受力由易至难，循序渐进、巩固加深。
4.课程资源的利用
1）注重实验实训指导书和实验实训教材的应用。
2）注重课程资源和现代化教学资源的利用，这些资源有利于创设形象生动的工作情境，激发学生的学习情趣，促进学生对知识的理解和掌握。
同时，建议加强课程资源的开发，建立多媒体课程资源的数据库，努力实现跨学院多媒体资源的共享，以提高课程资源利用效率。
3）积极利用网络课程资源，充分利用诸如电子书籍、电子期刊、数据库、数字图书馆、教育网站和电子论坛等网上信息资源，是教学从单一媒体向多媒体转变；教学活动从信息的单向传递向双向传递转变；学生单独学习向合作学习转变。
同时应积极创造条件搭建远程教学平台，扩大课程资源的交互空间。
4）产学合作开发实验实训课程资源、充分利用本行业典型的生产企业的资源、进行产学合作，建立实习实训基地，实践“做中学、学中做、边做边学”的育人理念，满足学生的实习实训，同时为学生的就业创造机会。
5）建立本专业开放实验及实训基地，使之具备现场教学、实验实训的功能，实现教学与实训合一，教学与培训合一，满足学生综合职业能力培养的要求。
五、考核方案
综合评价学生成绩，即采用形成性考核和终结性考核相结合的方式，总评的平时成绩50%+期终考试成绩50%。
平时成绩即为形成性考核：
在教学过程中对学生的学习态度和各类作业完成情况进行的评价；终结性考核即为期终考试成绩。
平时出勤情况占10%，书面作业占10%，实验实训占30%，期终考试成绩占50%。
设置如下表：
考核方案总体设计
考核
方式
学习情境
学习子情境
考核内容
分值比例%
总比例%
形成性考核与
终结性考核
钢筋混凝土结构构造及计算
钢筋混凝土材料物理力学性能分析
掌握：
钢筋和混凝土的力学性能
以及钢筋与混凝土的相互作用。
2
40
轴心受压钢筋混凝土柱的内力计算
掌握：
钢筋混凝土柱的承载力计算。
弯矩、剪力及弯矩图、剪力图
掌握：
弯矩与剪力的概念，弯矩图与剪力图的绘制。
2
约束与约束反力的概念与计算
掌握：
约束的概念和分类，约束反力的计算。
2
偏心受压钢筋混凝土柱的内力计算
掌握：
大偏心受压与小偏心受压的概念，大偏心受压柱的内力计算
2
均布荷载作用下简支梁的内力计算
掌握：
均布荷载简支梁受力分析，均布荷载简支梁的内力图及应用。
2
单筋矩形截面简支梁的正截面承载力计算
掌握：
单筋矩形截面梁的正截面承载力计算。
2
双筋矩形截面简支梁的正截面承载力计算
掌握：
双筋矩形截面梁的正截面承载力计算。
2
单筋T形截面简支梁的正截面承载力计算
掌握：
单筋T形截面梁的正截面承载力计算。
2
梁的斜截面抗剪承载力计算
掌握：
梁的斜截面破坏形态，梁的斜截面抗剪承载力计算。
2
梁的斜截面抗弯承载力计算
掌握：
梁的斜截面抗弯承载力计算。
2
单向板肋梁楼盖的内力计算
掌握：
单、双向板的概念，单向板肋梁楼盖的内力计算
2
双向板肋梁楼盖的受力特性及构造要求
掌握：
双向板肋梁楼盖的受力特性及构造要求。
2
梁式、板式楼梯的构造及计算
掌握：
梁式及板式楼梯的构造要求和结构计算。
2
雨棚的构造及计算
掌握：
雨棚的构造及计算。
2
预应力的计算和预应力损失估算
掌握：
预应力混凝土结构概念和材料要求，预应力方法及损失估算。
2
荷载分类、荷载代表值、荷载组合
掌握：
荷载分类及荷载组合的计算。
2
单层厂房排架结构内力计算
掌握：
排架计算简图、荷载分析与计算以及内力分析。
2
多层框架结构内力计算
掌握：
框架计算简图，分层法、反弯点法及D值法。
2
砌体结构构造及计算
砌体结构材料力学性能分析
掌握：
砌体结构的种类、特点以及材料的选择与性能。
1
5
过梁、圈梁、墙梁、挑梁构件计算
掌握：
过梁、圈梁、墙梁、挑梁构件的内力计算。
2
砌体结构房屋墙和柱的计算
掌握：
砌体结构房屋墙和柱的内力计算。
2
钢结构构造及计算
计算简图，受力分析与受力图
掌握：
结构计算简图及受力图的绘制与应用。
3
30
平面力系的平衡，轴力及轴力图
掌握：
平面力系的平衡知识，轴力图的绘制与应用。
3
轴向拉伸与压缩、压杆稳定
掌握：
轴向拉伸与压缩变形的内力计算，受压杆件稳定性的判断。
3
钢结构材料的力学性能分析
掌握：
钢结构材料的力学性能及影响钢材性能的原因。
3
对接焊缝、角焊缝、螺栓连接的计
升级会员 