土木工程专业教学大纲.docx
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土木工程专业教学大纲
14.1.1《土木工程（专业）概论》课程教学大纲
四年制本科《土木工程专业》适用（16学时1学分）
一、本课程的性质和任务
本课程是土木工程专业的专业基础课，是必修课程，该课程是为完成土木工程专业培养目标，对培养对象进行专业思想教育、德育教育。
通过本课程的教学使学生：
1、了解专业培养目标和学习的目的性、大学教育的实质；
2、了解土木工程概貌和基本建设的国情，建立为祖国建设服务而学习的思想和情感；
3、对学生怎样适应大学学习生活、怎样掌握学习方法、懂得学习原理进行指导；
4、建立专业师生之间的有机联系，最大限度地调动学生学习的主动性和积极性。
二、本课程的基本要求
1、对能力培养的要求
开阔土木工程视野、培育土木工程意识、懂得大学学习原理、激发持久学习动力。
2、本课程的重点和难点
重点：
（1）培养目标和素质要求；
（2）建筑工程的概貌；
（3）土木工程专业的教学安排；
（4）学习方法。
难点：
（1）对培养目标的理解
（2）教学计划整体框架的建立和理解
（3）学习方法的掌握
三、课程内容
1、教学基本内容
第一章土木工程专业培养目标和人才素质要求：
土木工程和土木工程专业的概念，对土木工程专业的培养目标、土木工程专业对所培养人才的素质要求；
第二章土木工程概述
土木工程的内涵和发展简史，建筑工程的荷载、材料、地基、作用效应，建筑结构的构件，建筑工程的类别，包括特种结构、地下结构，介绍著名的工程实例,介绍桥梁工程、公路与城市道路工程、铁路工程、岩土工程、水利工程、港口工程、海洋工程、给排水工程、环境工程,土木工程的展望；土木工程的建设与使用,建设法规。
第三章土木工程专业教学安排
高等学校的教育特点，土木工程专业的课程设置，教学方式。
第四章学习方法要点
学习理论课、实践课的方法。
第五章学习原理
学习的概念、作用、任务、学习过程、规律、基本原则和学习观念。
2、课外作业
我认识的土木工程及我的专业选择。
调查报告，我居住的房屋和我家乡的房屋。
学习小结一份。
内容为对土木工程专业的认识，今后几年的学习规划，对本课程的意见和建议。
字数、方式、体裁不限。
3、集中实习安排
（1）参观土木工程工地或建筑2-3次，结合认识实习教学环节进行；
（2）课堂或课外讨论一次。
四、使用大纲说明
1、学时分配表
课程内容
学时数
备注
总学时
讲授
试验
上机
第一章专业培养目标和素质要求
2
全部使用多媒体教学手段
第二章土木工程概述
10
第三章土木工程专业教学安排
2
第四章学习方法
1
第五章学习原理
1
合计
16
2、教学方法提示
利用幻灯、录象、计算机辅助等多种教学手段进行教学，教学内容要丰富，信息量要大，可结合学生课外教育活动开展讨论、师生交流；与认识实习教学有机结合，安排参观土木工程工地、建筑物等。
任课教师应有丰富的教学和工程实践经验。
3、成绩考核方式
每学期的总成绩按期末考试卷面成绩和平时考查成绩两项评定。
前者占总成绩的80%，后者占20%。
五、课程教材及主要参考书
1、选用教材
罗福午主编《土木工程（专业）概论》（第三版），武汉工业大学出版社，武汉2005年8月。
2、教学参考书
丁大钧主编《土木工程总论》，中国建筑工业出版社，北京，1997年2月。
14.1.2《结构力学》课程教学大纲
四年制本科《土木工程专业》适用（108学时6学分）
一、本课程的性质和任务
《结构力学》课程是土木工程专业的一门重要技术基础课。
通过本课程的学习使学生掌握对结构进行力学分析的基本概念、基本原理和基本方法，为后续专业课程的学习、今后从事专业工作及科学研究等打下必要的力学基础。
二、本课程的基本要求
1、对能力培养的要求
结构力学课程应培养学生以下几方面的能力：
（1）运用课程的基本理论和基本方法独立分析、解决问题的能力。
（2）概念清楚、过程简练、结果正确的计算、表达能力。
（3）具备继续自我学习提高、不断更新知识结构及开拓发展的能力。
2、课程的重点和难点
本课程重点：
（1）静定结构的内力、位移计算及内力图的绘制。
（2）超静定结构的内力计算（力法、位移法及力矩分配法）。
（3）超静定结构的位移计算及内力图校核。
（4）矩阵位移法。
（5）结构在移动荷载下的内力分析。
（6）结构的动力分析。
（7）结构的塑性极限分析。
本课程难点：
（1）叠加法作弯矩图。
（2）变形体位移计算一般公式的推导。
（3）位移法的基本概念及有侧移刚架的内力计算。
（4）任意动荷载作用下结构的动力分析。
3、先修课程和基本要求
学生应具备高等数学、线性代数、普通物理、理论力学、材料力学等先修课程的知识。
应有比较扎实的数学基础和应用能力；掌握静力学的基本概念、基本理论以及单根杆件的内力、应力、应变、位移的概念及基本计算方法。
三、课程的内容
1、教学基本内容
（1）绪论：
结构力学的学习任务及学习方法；结构的计算简图及简化要点；杆系结构的分类及荷载分类。
（2）平面杆系结构的几何组成分析：
几何组成分析的几个概念；几何不变体系的基本组成规律；对体系进行几何组成分析的基本方法。
（3）静定梁和静定刚架：
单跨静定梁的内力计算及区段叠加法作弯矩图；多跨静定梁和刚架的内力计算及内力图绘制。
（4）三铰拱：
三铰拱的支座反力、内力计算；三铰拱内力图制作的基本方法和步骤；三铰拱的合理轴线。
（5）静定平面桁架：
桁架的特点及组成；结点法、截面法及两者的联合应用；组合结构的内力计算。
（6）静定结构总论：
静定结构的内力分析方法；静定结构的一般性质。
（7）结构在移动荷载下的内力分析：
移动荷载和影响线的概念；静力法和机动法作静定梁的影响线；结点荷载下静定梁的影响线；影响线的应用；简支梁的绝对最大弯矩和弯矩包络图；连续梁的影响线轮廓；连续梁的最不利荷载位置和内力包络图。
（8）静定结构的位移计算：
位移的概念；结构位移计算的一般公式；荷载作用下结构的位移计算；图乘法；支座移动和温度改变下结构的位移计算；线弹性体的互等定理。
（9）力法：
超静定结构的超静定次数；力法的基本概念；超静定梁、刚架、桁架、排架、组合结构在荷载下的内力计算；超静定结构在支座移动和温度改变下的内力计算；超静定结构的位移计算；力法计算结果的校核；力法对称性的利用。
（10）力法计算超静定拱：
两铰拱和对称无铰拱的内力计算。
（11）位移法：
位移法的基本概念；等截面直杆的刚度方程；由平衡条件建立位移法方程；按基本体系建立位移法方程；无侧移、有侧移刚架在荷载及支座移动下的内力计算；位移法的对称性利用。
（12）力矩分配法：
力矩分配法的基本概念；多结点的力矩分配；对称性的利用。
（13）矩阵位移法：
矩阵位移法的力学原理和数学方法概述；单元刚度矩阵（局部坐标和结构整体坐标）；结构整体刚度矩阵的物理意义和集成方法；等效结点荷载；连续梁、桁架、刚架、组合结构的矩阵分析；忽略轴向变形时矩形刚架的矩阵分析。
（14）结构的动力计算：
结构动力分析的基本概念；单自由度体系的自由振动和受迫振动；阻尼对振动的影响；多自由度体系的自由振动（刚度法、柔度法）；主振型的正交性；多自由度体系在简谐荷载下的受迫振动；振型分解法；近似法求自振频率。
（15）结构的极限荷载：
结构塑性分析的概念；极限弯矩、塑性铰和结构极限状态的概念；超静定结构的极限荷载；比例加载时判定极限荷载的一般定理；刚架的极限荷载。
2、课外作业
根据课堂讲授内容，布置与之相关的适量课外作业（一般2至4道题），注意以基本题型为主，并与有一定难度和技巧的题型相结合。
四、使用大纲说明
1、学时分配表
课程内容
学时数
备注
总学时
讲授
实验
上机
绪论
2
2
第四学期
（48学时）
平面杆系几何组成分析
6
6
静定梁
4
4
静定刚架
4
4
三铰拱
4
4
静定桁架及组合结构
4
4
静定结构的位移计算
8
8
力法
10
10
结构在移动荷载下的内力分析
6
6
位移法
12
12
第五学期（56学时）
力矩分配法
4
4
矩阵位移法
12
12
（4）
结构动力分析
22
22
结构塑性分析
8
8
合计
104
104
2、教学方法提示
在结构力学课程教学中，要遵循重基础理论、重基本概念、重基本方法的教学理念。
充分发挥各个教学环节的作用。
课堂上应以启发式教学为主，重视课程中分析及解决问题的思路和基本方法的传授；调动学生在学习上的主观能动性。
批改作业认真、严格，课后辅导及时。
重视结构力学课程的教学研究，讲求教学效果。
3、考核方式
全部课程分两个学期完成。
成绩在每学期期末独立评定，均为考试课。
每学期的总成绩按期末考试卷面成绩和平时考查成绩两项评定。
前者占总成绩的80%，后者占20%。
考查成绩由任课和辅导老师根据学生平时的学习态度、纪律及完成作业等情况综合评定。
总成绩按百分制计。
五、课程的教材及主要参考书
1、教材：
（1）《结构力学教程》2001年1月第1版，龙驭球、包世华主编，高等教育出版社。
（2）《结构力学》1998年4月第4版，杨茀康、李家宝主编，高等教育出版社。
2、参考书：
（1）《结构力学》1999年6月第4版，李廉锟主编。
（2）《结构力学学习方法及解题指导》，2002年10月第1版，徐新济、李恒增编著，同济大学出版社。
（3）《结构力学解题指导及习题集》，1987年，钟朋主编，高等教育出版社。
14.1.3《土木工程材料》课程教学大纲
四年制本科《土木工程专业》适用（48学时2.5学分）
一、本课程的性质和任务
本课程是土木工程专业的一门专业基础课程，是本专业的一门必修课。
其任务是使学生掌握土木工程中应用的主要材料的技术性能、品种规格、制备、适用范围和使用方法，以及这些材料的质量检测、控制方法。
通过本课程的学习，能够针对不同的工程，在设计中合理地选材、施工中正确用材，为后继钢筋混凝土结构、钢结构、施工等专业课程提供主要工程材料的基础知识。
二、本课程的基本要求
1、对能力培养的要求
了解主要土木工程材料在土木工程建设中所起的作用和要求；掌握主要土木工程材料的性质、应用；掌握水泥混凝土、建筑砂浆的配制原理与方法；掌握主要土木工程材料的强度等级、牌号、级别的划分与表示方法，以及这些材料的质量检测和质量控制方法；熟悉主要土木工程材料的使用、存贮注意事项。
2、本课程的重点和难点
（1）绪论与土木工程材料的基本性质：
材料的基本物理、力学、在水作用下的性能。
（2）气硬性无机胶凝材料：
建筑石膏的技术性质、凝结硬化及应用；石灰的熟化与硬化、技术性质与应用；水玻璃的技术性质与应用。
（3）水泥：
硅酸盐水泥矿物组成、技术性质及质量要求；水泥石腐蚀的类型、机理及防腐措施；掺混合材料的硅酸盐水泥的种类、组成、特性和应用及各混合材料的种类、作用和特性；铝盐酸水泥的技术性能与应用。
（4）混凝土：
普通混凝土的组成材料的基本要求、品种选择、各项技术参数等；矿物掺合料；普通混凝土拌合物的和易性，影响和易性的因素及测定方法；混凝土的强度与等级、强度公式，影响混凝土强度的主要因素；混凝土的变形性能和耐久性能；混凝土的配合比设计；混凝土外加剂。
（5）建筑砂浆：
砂浆组成、技术性能、砌筑砂浆配合比选择。
（6）金属材料：
钢材的力学性质；钢材的技术标
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