建筑结构 大纲.docx

编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第7页 共7页建筑结构课程教学大纲 课程编号: 510016课程名称：建筑结构                      英文名称：Building Structure课程类型: 专业核心课总 学时：64        讲课学时：64         实验学时：0学分：4适用对象: 建筑学专业本科先修课程：建筑力学、建筑材料执 笔 人： 苏志彬                 审定人：李慧勇 一、课程性质、目的和任务建筑结构是建筑学专业的一门重要的专业基础课，也是一门实践性强涉及面广的课程。课程主要内容包括混凝土结构、砌体结构和结构抗震。因此本课程主要研究混凝土基本构件的受力性能、计算方法与构造要求等问题，是建筑学专业的主干课程之一，是必修课程。本课程的目的与任务是：通过本课程的学习，使建筑学专业学生在建筑设计中能具备结构总体知识，掌握混凝土结构、砌体结构的基本概念、基本理论和构造要求，具有一般结构构件分析和验算的能力；能分析和处理施工及使用中出现的一般性结构问题；了解建筑抗震设计的基本知识，为学习后续课程和深入研究结构理论及建筑结构奠定基础。二、课程教学和教改基本要求通过学习建筑结构概论，使学生了解建筑结构与建筑的关系，掌握建筑结构设计的基本原理，熟悉结构材料的力学性能和指标。通过学习各种建筑结构，使学生掌握混凝土结构、砌体结构的基本概念、基本理论和构造要求，具有一般结构构件分析和验算的能力。通过学习建筑抗震设计基本知识，使学生对建筑抗震设计有一个初步了解，掌握一些抗震基本概念。本课程教学改革的基本要求是：教学过程中，主要运用设计原理及构造知识的讲授与实践教学相结合的教学方法，来促进学生基本专业知识的积累和设计技能的初步掌握，培养学生综合分析、解决问题的能力；提高教学内容的即时性，注意规范的应用，以现行国家规范和行业规程为基础；抓住重点和难点做好课堂总结。三、课程各章重点与难点、教学要求与教学内容第一章  概论教学要求：了解建筑三要素以及建筑结构与建筑的关系，掌握建筑结构的各种分类，理解相关结构概念。教学重点与难点：重点：建筑结构与建筑的关系、各种建筑结构体系的涵义。难点：各种建筑结构体系的涵义。教学时数：理论教学1学时。教学内容：1、建筑结构与建筑的关系。2、建筑结构的材料分类。3、建筑结构体系分类。第二章   建筑结构设计基本原理教学要求：了解作用在结构上的荷载，掌握荷载的分类、代表值，理解结构的功能要求，掌握结构的可靠度理论，掌握概率极限状态设计法。教学重点与难点：重点：作用在结构上的荷载，荷载代表值，结构的可靠度理论，概率极限状态设计法。难点：结构的可靠度理论，概率极限状态设计法。教学时数：理论教学2学时。教学内容：第一节    结构上的荷载结构的作用、作用效应、抗力，荷载的三种分类，永久荷载的代表值，可变荷载的代表值。第二节      极限状态设计法结构功能要求，结构的可靠概率与失效概率，可靠指标，极限状态的分类，按承载能力极限状态设计的方法，按正常使用极限状态设计的方法。第三章  结构材料的力学性能及指标教学要求：掌握结构材料的基本要求，了解木材的性能指标与防护。教学重点与难点：重点与难点：结构材料力学性能的基本要求。教学时数：理论教学1学时。教学内容：第一节    结构材料基本要求第二节    木材第四章  混凝土结构教学要求：了解混凝土结构的基本概念，掌握钢筋的品种和热轧钢筋的力学性能，了解钢筋的选用原则，理解混凝土抗压强度和抗拉强度，熟知混凝土的应力-应变曲线、弹性模量、徐变、收缩与膨胀、温度变形、选用原则，了解钢筋与混凝土间的粘结与锚固。了解钢筋混凝土受弯构件正截面的受力特性，掌握单筋矩形截面、T形截面、双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算，掌握受弯构件斜截面受力性能，了解影响斜截面承载力的主要因素及主要破坏形态，掌握斜截面承载力的计算，纵向钢筋弯起、截断及钢筋锚固，了解受弯构件的变形、裂缝和耐久性。了解受压构件的分类，掌握轴心受压构件受力性能及破坏特性，掌握配置普通箍筋的轴心受压构件正截面承载力计算，熟知矩形截面偏心受压构件破坏形态，了解预应力混凝土的概念、优缺点，预应力的施加方法，预应力的损失，掌握预应力混凝土结构计算基本原理。了解楼盖的结构形式，熟练掌握现浇单向板肋梁楼盖的设计与计算，掌握主梁的截面和配筋计算，了解现浇双向板肋梁楼盖的设计与计算，了解无梁楼盖的受力特点与构造要求。教学重点与难点：重点：混凝土结构的基本概念，热轧钢筋的力学性能，钢筋混凝土受弯构件正截面的受力特性，单筋矩形截面、T形截面、双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算，受弯构件斜截面受力性能，影响斜截面承载力的主要因素及主要破坏形态，纵向钢筋弯起、截断及钢筋锚固，受弯构件的变形、裂缝和耐久性，轴心受压构件受力性能及破坏特性，配置普通箍筋的轴心受压构件正截面承载力计算，矩形截面偏心受压构件破坏形态，预应力混凝土，现浇单向板肋梁楼盖的设计与计算，现浇双向板肋梁楼盖的设计与计算，无梁楼盖的受力特点与构造要求。难点：钢筋混凝土受弯构件正截面的受力特性；单筋矩形截面、T形截面、双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算；斜截面承载力的计算；受弯构件斜截面受力性能；影响斜截面承载力的主要因素及主要破坏形态；纵向钢筋弯起、截断及钢筋锚固；受弯构件的变形、裂缝和耐久性；矩形截面偏心受压构件破坏形态；现浇单向板肋梁楼盖的设计与计算；现浇双向板肋梁楼盖的设计与计算。教学时数：理论教学22学时。教学内容：第一节              钢筋和混凝土材料的力学性能混凝土结构的基本概念，钢筋的品种，热轧钢筋的种类、力学性能，中、高强钢丝和钢绞线，冷加工钢筋，钢筋的选用原则，混凝土抗压强度和抗拉强度，钢筋的锚固。第二节    钢筋混凝土受弯构件 受弯构件正截面的受力特性，单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算，T形截面正截面承载力计算，受弯构件斜截面受力能力，影响斜截面承载力的主要因素及主要破坏形态，斜截面承载力的计算，纵向钢筋弯起、截断及钢筋锚固，受弯构件的变形、裂缝和耐久性。第三节    钢筋混凝土受压构件受压构件的分类，轴心受压构件受力性能及破坏特征，配置普通箍筋的轴心受压构件正截面承载力计算，矩形截面偏心受压构件破坏形态。第四节    预应力混凝土结构的基本知识第五节    钢筋混凝土平面楼盖楼盖的结构形式，现浇单向板肋梁楼盖的设计与计算，现浇双向板肋梁楼盖的设计与计算，无梁楼盖的受力特点与构造要求。第五章  砌体结构教学要求：了解砌体结构的优缺点，了解各种砌体材料的强度等级，熟练掌握砌体的力学性能，熟悉砌体结构房屋墙、柱的静力计算方案，掌握墙、柱受压承载力计算，掌握砌体结构的构造措施，掌握刚性方案房屋墙、柱的计算，理解过梁、挑梁、墙梁，了解刚性基础。教学重点与难点：重点：   砌体的力学性能，砌体结构房屋的平面结构布置，砌体结构房屋墙、柱的静力计算方案，砌体结构房屋墙、柱的静力计算方案，砌体结构的构造措施，刚性方案房屋墙、柱的计算，过梁、挑梁、墙梁，刚性基础。难点：砌体的力学性能，砌体结构房屋墙、柱的静力计算方案，刚性方案房屋墙、柱的计算。教学时数：理论教学12学时。教学内容：第一节      砌体材料的强度等级第二节    砌体的力学性能第三节    砌体结构房屋墙、柱的静力计算方案房屋的平面结构布置，房屋的静力计算方案。第四节    墙、柱受压承载力计算墙、柱受压，砌体局部受压，梁端下设有刚性垫块时支承处砌体的局部受压承重力计算，梁端下设有垫梁时支承处砌体的局部受压承重力计算。第五节    构造措施墙、柱的高厚比要求，墙、柱的一般构造要求，防止或减轻墙体开裂的主要措施。第六节    刚性方案房屋墙、柱的计算第七节    过梁、挑梁、墙梁第八节    刚性基础第六章  钢结构教学要求：了解钢结构材料的分类和选用原则，掌握钢结构基本构件的计算，了解钢屋架的设计要求。教学重点与难点：重点：钢材的机械性能，钢结构连接方式，钢结构基本构件计算，钢屋架的设计要求。难点：钢结构连接方式，钢结构基本构件计算。教学时数：理论教学2学时。教学内容：第一节    钢结构材料和选用原则第二节    钢结构基本构件计算第三节    钢屋架设计要求第七章  钢筋混凝土单层厂房教学要求：    了解单层厂房的结构类型及结构布置，掌握单层厂房内力计算，了解厂房主要构件设计，了解厂房的基础设计。教学重点与难点：重点：单层厂房的特点，单层厂房结构类型，结构布置，单层厂房内力计算，厂房构件设计，基础设计。难点：单层厂房内力计算，厂房构件设计，基础设计。教学时数：理论教学4学时。教学内容：第一节    单层厂房的结果类型及结构布置单层厂房的特点，单层厂房结构类型，排架结构组成，结构布置。第二节    单层厂房内力计算计算简图的简化，荷载计算，等高排架内力计算，内力组合。第八章  多层与高层钢筋混凝土结构教学要求：了解结构的概念设计，掌握框架结构的特点、类型、结构布置、适用范围等相关知识，掌握剪力墙结构的类型、特点、适用范围等相关知识，熟悉多高层建筑结构的基础类型。教学重点与难点：重点：框架结构的特点及类型，框架的结构布置、适用范围及构件尺寸，竖向荷载作用下框架结构的内力计算，水平荷载作用下框架结构的内力计算，剪力墙结构的类型、受力特点、适用范围、布置及构件、主要构造要求，多高层建筑结构的基础类型。难点：竖向荷载作用下框架结构的内力计算，水平荷载作用下框架结构的内力计算。教学时数：理论教学6学时。教学内容：第一节    结构的概念设计第二节    框架结构特点及类型，结构布置、适用范围及构件尺寸，荷载取值，竖向荷载作用下的内力计算，水平荷载作用下的内力计算。第三节    剪力墙结构结构功能，类型、受力特点及适用范围，布置及构件尺寸，构造要求，装配式剪力墙结构简介。第四节    多高层建筑结构基础类型独立基础，交叉梁基础，筏形基础，箱形基础，桩基础。第十章  抗震设计基本概念教学要求：了解抗震设计的相关概念，了解抗震设计基本要求，掌握地震作用计算问题，了解地震作用效应和荷载作用效应组合。教学重点与难点：重点：震级、烈度、设防标准，抗震设计基本要求，水平地震作用计算，多层砌体房屋水平地震作用计算，地震作用效应和荷载作用效应组合。难点：水平地震作用计算，多层砌体房屋水平地震作用计算，地震作用效应和荷载作用效应组合。教学时数：理论教学6学时。教学内容：第一节    震级、烈度、设防标准第二节    抗震设计基本要求抗震设防的目标，抗震设防依据、分类及设防标准，建筑抗震概念设计，建筑场地、地基和基础。第三节    地震作用地震作用概述，重力荷载代表值，水平地震作用计算（抗震设计反应谱及单质点体系水平地震作用计算、多质点体系水平地震作用计算），多层砌体房屋水平地震作用计算。第四节    地震作用效应和荷载作用效应组合无地震作用效应组合，有地震作用效应组合。第十一章  多层砌体结构抗震设计教学要求：了解多层砌体结构的破坏种类，掌握多层砌体结构的结构布置原则，掌握多层砌体结构的抗震承载力验算方法，熟悉多层砌体结构的抗震构造措施。教学重点与难点：重点：多层砌体结构的破坏种类，多层砌体结构的结构布置原则，各种墙体的截面抗震抗剪承载力验算，多层砌体结构的抗震构造措施。难点：各种墙体的截面抗震抗剪承载力验算，多层砌体结构的抗震构造措施。教学时数：理论教学4学时。教学内容：第一节    破坏的种类第二节    结构布置原则房屋总高度和层数的限制，房屋总高度和总宽度的最大比值，抗震横墙的最大间距，房屋局部尺寸的限值，多层砌体房屋的结构体系。第三节    抗震承载力验算方法第四节    抗震构造措施第十二章  钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计简述教学要求：掌握框架结构地震破坏特点，学会对结构进行合理选型，掌握多层框架结构的布置原则，掌握多层框架结构的构造措施。教学重点与难点：重点：框架结构地震破坏特点，结构布置原则，构造措施。难点：结构布置原则，框架柱的构造。教学时数：理论教学2学时。教学内容：第一节   框架结构地震破坏特点框架结构地震破坏特点，框架结构地震破坏原因。第二节    结构选型钢筋混凝土房屋适用的最大高度，钢筋混凝土框架结构房屋抗震等级。第三节    结构布置原则抗震结构的多道抗震设防，结构布置的原则，结构的破坏机制，结构构件的延性，防震缝。第四节    构造措施框架梁的构造，框架柱的构造，框架节点的构造。四、各教学环节学时分配章（或编）次讲课习题课讨论课实验其他合计第一章 概 论1    1第二章建筑结构设计基本原理2    2第三章结构材料的力学性能及指标1    1第四章混凝土结构22    22第五章砌体结构12    12第六章钢结构2    2第七章钢筋混凝土单层厂房4    4第八章  多层与高层钢筋混凝土结构6    6第十章  抗震设计基本概念6    6第十一章  多层砌体结构抗震设计4    4第十二章  钢筋混凝土多层框架结构的抗震设计简述4    4合计64    64 五、课外习题及课程讨论为了巩固和加强课堂教学效果，课后布置一定数量的练习题。六、作业与考核方式为了巩固和加强课堂教学效果，每堂课后均布置一定数量的作业。本课程考核方式为闭卷考试。期末考试成绩占100%。七、推荐教材和教学参考书教  材：建筑结构，何益斌编著，北京：中国建筑工业出版社，2005年。参考书：罗福午.建筑结构.武汉：武汉理工大学出版社，2005.张学宏. 建筑结构. 北京：中国建筑工业出版社，2003.李美娟.建筑结构.合肥：合肥工业大学出版社，2006.王心田.建筑结构概念与设计.天津：天津大学出版社，2003.八、说明 1.       本大纲按学时64学时制定，具体学时分配可根据每学期的教学计划安排适当调动。2.       现有教材普遍存在着编入的设计方法、技术标准等内容滞后于现行的技术规范、设计规范的现象，教师在执行教学任务中予以补充更新。 第 7 页 共 7 页