《混凝土结构设计原理2》课程教学大纲.docx

混凝土结构设计原理2教学大纲一、课程基本信息课程名称混凝土结构设计原理Design Principle of Concrete Structure课程编码PLC122721030开课院部储运与建筑工程学院课程团队混凝土结构学分3.0课内学时48讲授48实验0上机0实践0课外学时0适用专业工程力学授课语言中文先修课程理论力学（2-1）、理论力学（2-2）.材料力学（2-1）.材料力学（2-2）、结构力学课程简介 （限选）混凝土结构设计原理课程是工程力学专业的选修课程，是一门重要的扩展课程。课程的主要教学内容包括：混凝土材料的物理力 学性能、混凝土结构设计方法、受弯构件正截面承载力计算、受弯构件斜截面承载力计算、受压构件承载力计算（包括轴心受压构件和偏 心受压构件）、受拉构件承载力计算、受扭构件承载力计算等。通过本课程的学习，学生应掌握钢筋和混凝土共同工作的基础，材料的基 本物理力学性能以及基本构件的破坏形态、破坏特征等知识；掌握混凝土结构设计的基本原理和设计方法，重点掌握混凝土结构受弯构 件、偏心受压构件的受力性能分析、配筋计算方法和构造要求。通过本课程的学习，培养学生对复杂的工程问题进行分析和求解的能力， 以及解决工程实际问题的能力。The course Principles of Concrete Structure Design" is an elective course for engineering mechanics majors and an important extended course. The main teaching contents of the course include: physical and mechanical properties of concrete materials, concrete structure design methods, calculation of normal section bearing capacity of flexural members, calculation of inclined section bearing capacity of flexural members, calculation of bearing capacity ofcompression members (including axial compression members and eccentric compression members), calculation of bearing capacity of tension members, calculation of bearing capacity of torsion members, etc. Through the study of this course, students should master the foundation of the joint work of steel and concrete, the basic physical and mechanical properties of materials, and the failure forms and characteristics of basic components; master the basic principles and design methods of concrete structure design, and focus on the stress performance analysis, reinforcement calculation methods and structural requirements of concrete structure flexural members and eccentric compression members. Through the study of this course, students will be trained to analyze and solve complex engineering problems and to solve practical engineering problems.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1Ml目标1 ：具备从事工程力学专业所需的混凝土材料，力学，设计方法等方面的相关基础知识和专业知 识是1.41.42M2目标2 ：具备利用力学和混凝土结构设计原理等知识分析基本构件的受力特点，破坏形态，破坏特征 的的力学分析能力，培养学生对于钢筋混凝土基本构件的设计计算能力是2.32.33M3目标3 ：能保障课程正常秩序（政治层面、课堂保障层面，非学生能力层面）否三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内 学时教学方式课外 学时课外环节1第1章第1章绪论本章重点难点：配筋的作用，混凝土和钢筋共同工作的基础。/ /21. 11.1混凝土结构的 一般概念混凝土的定义和分类，混凝土和钢筋共同工作的基础，钢筋混 凝土结构的优缺点。Ml0.5讲授/讨论0.5自学31.21.2混凝土结构的 发展与应用混凝土材料和结构的发展简况，展望，工程应用Ml0.5讲授/讨论0.5自学41.31.3本课程的教学 内容、特点与学习 应注意的问题教学内容，特点，学习应注意问题。Ml0.5讲授/讨论0.5自学5第2章第2章混凝土结 构材料的物理力学 性能本章重点难点：钢筋的性能，混凝土结构对钢筋性能的要求； 混凝土的强度，应力应变关系曲线，混凝土徐变；粘结力的组 成及影响粘结强度的因素。/62. 12.1钢筋钢筋的品种，钢筋的强度和变形，混凝土结构对钢筋性能的要 求，钢筋的选用。Ml0.5讲授/讨论0. 5自学72.22. 2混凝土混凝土的强度，混凝土的变形，混凝土的选用。Ml3.5讲授/讨论3.5自学82.32. 3 1钢筋与混凝 土的粘结粘结的作用和分类，粘结力的组成，粘结强度，影响粘结强度 的主要因素，钢筋的锚固Ml1.5讲授/讨论1.5自学9第3章第3章混凝土结 构设计方法本章重点难点：两类极限状态及其判定,两种极限状态的实用设 计表达式;荷载组合方法。/103. 13.1结构功能要求 和极限状态结构功能要求，极限状态，结构的设计状况，结构上的作用、 作用效应和结构抗力。Ml0.5讲授/讨论0.5自学113.23. 2极限状态方程 与结构的可靠度分 析极限状态方程，结构的可靠度，失效概率与可靠指标，安全等 级和目标可靠指标。Ml0.5讲授/讨论0.5自学123.33. 3荷载和材料强 度取值荷载的分类，荷载的代表值，材料强度取值。Ml0.5讲授/讨论0.5自学133.43. 4概率极限状态 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。Ml1.5讲授/讨论1.5作业14第4章第4章受弯构件 正截面承载力计算本章重点难点：适筋梁受弯的试验研究和正截面受力性能；受 弯构件正截面承载力计算的基本假定；常见截面（单筋矩形截 面、双筋矩形截面和T形截面）受弯构件正截面承载力计算。/154. 14.1受弯构件的一 般构造要求梁、板的截面形式和构造要求。M21讨论1自学164.24.2受弯梁的试验 研究和正截面受力 性能适筋梁的试验研究，梁的破坏形态和破坏特征分析，配筋率与 受弯构件正截面的破坏特征。M22讲授/讨论2自学174.34. 3受弯构件正截 面承载力计算的基 本规定基本假定，等效矩形应力图，适筋梁、超筋梁和少筋梁的界 限。M22讲授2自学184.44.4单筋矩形截面 受弯构件正截面承 载力计算基本计算公式和适用条件，计算方法，计算公式的应用。M23讲授/讨论3作业194.54. 5双筋矩形截面 受弯构件正截面承纵向钢筋的强度取值，基本计算公式和适用条件，计算方法。M23讲授/讨论3作业载力计算204.64.6 T形截面受弯 构件正截面承载力 计算T形截面翼缘计算宽度，计算公式和适用条件，计算方法。M23讲授/讨论3作业21第5章第5章受弯构件 斜截面承载力计算本章重点难点：受弯构件斜截面受剪破坏形态；影响斜截面受 剪承载力的主要因素；斜截面受剪承载力的计算公式和计算方 法；材料抵抗弯矩图的作法；弯起钢筋弯起点及纵向钢筋截断 位置的确定。/225. 15.1概述受弯构件的两种破坏形态，斜裂缝。M20.5讲授0. 5自学235.25. 2受弯构件斜截 面的受剪性能无腹筋梁的受力特点与受剪破坏形态，有腹筋梁的受力特点与 受剪破坏形态，影响受弯构件斜截面受剪承载力的主要因素。M22讲授2自学245.35. 3斜截面受剪承 载力的计算斜截面受男承载力的计算公式，板类构件的受男承载力计算， 斜截面受剪承载力的计算方法。M23讲授/讨论3作业255.45. 4保证斜截面受 弯承载力的构造措 施材料抵抗弯矩图，纵向钢筋的弯起，纵向钢筋的截断。M21讨论1自学265.55.5其它构造要求绑扎搭接，机械连接和焊接，钢筋的锚固。M20.5讲授0.5自学27第6章第6章受压构件 承载力计算本章重点难点：螺旋箍筋柱轴心受压构件计算、偏心受压构件 破坏形态及特征、二阶效应、矩形截面偏心受压构件正截面配 筋计算与构造要求；矩形截面承载力关系曲线/286. 16.1受压构件的 构造要求截面形式和尺寸，材料强度，纵筋，箍筋。M21讲授/讨论1作业296.26.2轴心受压构 件正截面受压承载力普通箍筋柱，螺旋箍筋柱。M22讲授2作业306.36. 3偏心受压构件 的正截面破坏形态偏心受压构件的破坏形态，破坏特征，异同点；二阶效应。M22讲授/讨论2自学316.46. 4矩形偏心受压 构件正截面承载力 计算大、小偏压破坏界限；大偏心受压构件计算公式，适用条件； 小偏心受压构件计算公式，适用条件；矩形截面不对称配筋偏 心受压构件正截面承载力计算方法，包括截面设计和截面校 核。M24讲授4作业326.56. 5矩形截面对称 配筋偏心受压构件 正截面承载力计算大、小偏压判断；对称配筋大偏压计算；对称配筋小偏压计算。M22讲授2作业336.66.6矩形截面承载 力NuMu的相关 曲线及其应用承载力曲线特点，承载力曲线应用。M21讲授1自学34第7章第7章受拉构件 的截面承载力本章重点难点：偏心受拉构件的破坏形态及破坏特征，正截面 承载力的计算公式，对称配筋受拉构件计算特点。/357. 17.1轴心受拉构件破坏特征、计算公式M20. 25讲授0. 25自学367.27.2偏心受拉构 件偏心受拉构件的破坏形态及破坏特征，正截面承载力的计算公 式，对称配筋受拉构件计算特点，斜截面受剪承载力。M20. 75讲授0. 75自学37第8章第8章受扭构件 的扭曲截面承载力纯扭构件的破坏形态；配筋强度比；纯扭构件计算；剪扭相关 性；弯剪扭构件的计算方法及构造要求。/388. 18.1纯扭构件承载 力计算纯扭构件破坏形态及破坏特征，开裂扭矩，配筋强度比，纯扭 构件承载力计算公式、计算方法及适用条件。M21.75讲授1. 75作业398.28.2弯剪扭构件截 面承载力计算弯剪扭构件的破坏形态，剪扭相关性，规范实用配筋计算方 法，构造要求，计算实例。M22. 25讲授2. 25作业四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业不同章节布置相关作业。成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。20%2雨课堂测 试雨课堂课上练习和随机问题，折合成百分制。15%3课堂测试受弯、受男和受压二章是重要的设计计算内容，进行课堂测试。20%4期末测试闭卷测试，成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。40%5考勤和平 时表现随机点名、刷卡点名等；随机检查学生上课精神状态、回答问题情况。5%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1Ml雨课堂测 试50%根据雨课堂课上测试成绩，折合成百分制。2Ml期末测试50%见试卷评分标准。3M2平时作业20%A-独立、按时完成，解题思路清晰、步骤完整、答案准确，画图规范。B-独立、按时完成，解题思路比较清晰、步骤比较完整、存在少量错误，国图比较规范。C-独立、按时完成，解题思路基本清晰、步骤比较完整、存在较多错误，作图基本规范。D-有抄袭现象，未按时完成，解题思路混乱、步骤不完整、存在大量错误，画图错误多或未画图。4M2课堂测试20%A-按时完成，解题思路清晰、步骤完整、答案准确，画图规范。B-按时完成，解题思路比较清晰、步骤比较完整、存在少量错误，画图比较规范。 C-按时完成，解题思路基本清晰、步骤比较完整、存在较多错误，作图基本规范。 D-未按时完成，解题思路混乱、步骤不完整、存在大量错误，画图错误多或未画5M2雨课堂测 试20%根据雨课堂课上测试成绩，折合成百分制。6M2期末测试40%见试卷评分标准。7M3考勤和平 时表现100%A-全勤，没有迟到，早退现象。B-缺勤1次，或者迟到，早退2次。C-缺勤2次，或者迟到，早退3次。D-缺勤3次，或者迟到，早退4次。E-缺勤3次以上，或者迟到，早退5次以上。评分等级说明：A, B, C, D, E=90-100, 80-89, 70-79, 60-69, 0-59; A, B, C, D = 90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B, C=90-100, 75-89, 60-74, 0-59; A, B二80T00, 0-79六、教材与参考资料序号教学参考资料明细1图书1混凝土结构设计原理，孙跃东，科学出版社，2013. 06, ISBN:9787030376336. (*主教材)2图书1混凝土结构设计规范(GB 50010-2010),中华人民共和国住房与城乡建设部，中国建筑工业出版社，2015.3图书1建筑结构荷载规范(GB50009-2012),中华人民共和国住房与城乡建设部，中国建筑工业出版社，2009.