混凝土结构与砌体结构教学大纲.pdf

第 1 页/共 5 页 混凝土结构与砌体结构 一、课程说明 课程编号：120410Z10 课程名称：混凝土结构及砌体结构/Concrete and Masonry Structures 课程类别：专业课程 学时/学分：48/3.0 先修课程：混凝土结构设计基本原理 适用专业：土木工程 教材：1.余志武，袁锦根.混凝土结构与砌体结构设计(第三版).中国铁道出版社，2013 教学参考书：1.余志武.建筑混凝土结构设计.武汉大学出版社，2015 2.阎奇武，刘素梅.砌体结构.武汉大学出版社，2014 3.沈蒲生，梁兴文.混凝土结构设计(第 4 版).高等教育出版社，2012 二、课程设置的目的意义“混凝土结构及砌体结构”为“混凝土结构设计基本原理”的后继课程，是土木工程专业的一门理论与实际相结合的专业必修课程，也是一门综合应用数学、工程力学、建筑学和土木工程材料等知识的应用性与实践性课程。课程依据我国高等学校土木工程专业培养计划教学要求和我国现行的混凝土结构设计规范（GB 50010）、砌体结构设计规范（GB 50003）中的基本内容，主要讲授建筑工程中混凝土结构与砌体结构的设计理论、原则、内容、步骤、和方法等相关知识。通过对混凝土楼盖、单层厂房、多层框架和砌体结构四大结构体系设计的学习，要求学生领会和熟练掌握结构设计的四模块知识：结构概念设计与结构选型布置、结构分析与内力计算方法及其组合、截面设计与构造设计、新技术与新结构等拓展知识；培养学生进行单项工程结构设计和施工图绘制的能力以及对本学科知识的拓展能力，使学生经过该课程的学习之后具备从事建筑工程中混凝土结构与砌体结构有关的技术和研究工作的基本素质和能力，为今后进行复杂结构的设计和研究打下基础。三、课程的基本要求 通过本课程的学习，学生应对钢筋混凝土结构和砌体结构房屋建立整体概念，领会和熟熟练掌握结构设计的四模块知识和各环节内容；重点掌握混凝土楼盖、单层厂房、多层框架和砌体结构等结构设计的基本方法与步骤，结构计算简图的确定，建筑结构荷载、作用及其内力组合的原则和计算方法，截面设计与构造设计、施工图绘制；在此基础上，进行初步选取结构方案、单项工程结构设计和施工图绘制能力的实践训练。第 2 页/共 5 页 四、教学内容、重点难点及教学设计 章节 教学内容 总学时 学时分配 教学 重点 教学 难点 教学方案设计(含教学方法、教学手段)讲课(含研讨)实践 第 1 章 结构设计基本概念 建筑工程发展历史与展望；建筑混凝土结构的主要形式及其组成；结构设计原则与步骤；建筑结构的荷载、作用及其组合；本课程的特点与学习方法 2 2 0 结构设计原则与步骤；建 筑 结 构 荷载、作用及其组合。通过典型特色建筑实例，结合规范条文，以图片、动画或视频演示等方式进行讲解 第 2 章 混凝土楼盖 混凝土楼盖的分类、优缺点和应用范围；楼盖设计的一般原则、内容、步骤和要求；现浇单向板肋梁楼盖结构布置原则；单向板肋梁楼盖连续梁(板)弹性理论计算简图；荷载传递、最不利位置布置及内力包络图的绘制；塑性铰的概念、特点及其在连续梁(板)中的应用；折算荷载，弯矩调幅与内力重分布；单向板肋梁楼盖考虑塑性内力重分布的计算方法；单向板及主、次梁截面设计计算要点和构造要求；单区格双向板的弹性理论计算方法；连续双向板按弹性理论设计的实用计算方法；塑性铰线与双向板的塑性理论计算方法；双向板支承梁的计算；双向板的截面设计和配筋构造要求；无梁楼盖受力特点、破坏过程、计算方法与构造要求；装配式楼盖构件的选择、布置与连接构造；楼梯的形式及选用、内14 14 0 按弹性理论设计现浇混凝土单向板肋梁楼盖时的计算简图；荷载传递及最不 利 位 置 布置；塑 性 铰 的 概念、特点及应用；内力重分布及单向板肋梁楼盖考虑塑性内力重分布时的设计方法；混凝土梁材料图的绘制及钢筋的弯起与截断；单区格与多区格双向板的弹性理论计算方法；无梁楼盖的受力特点及内力计算方法。单向 板和双向板 肋梁楼盖连续梁(板)按弹 性理论设计 时的计算简图；最不 利荷载布置；塑性铰(线)的概念与特点；内力 重分布的概念；钢筋 的弯起与截断。以多媒体教学为主，按“结构概念设计”(2 学时)、“结 构 分析”(6 学时)、“结 构 设计”(4 学时)及“新技术与新结构”(2 学时)四模块进行学时分配，其中 12 学时课程讲授，2学时专题讲座和课堂讨论。第 3 页/共 5 页 章节 教学内容 总学时 学时分配 教学 重点 教学 难点 教学方案设计(含教学方法、教学手段)讲课(含研讨)实践 力计算及构造 第 3 章 单层工业厂房 单层厂房的分类及特点；装配式单层厂房的组成、构件选型和结构布置；柱网、变形缝的布置；支撑的作用及布置原则；排架的计算简图、荷载计算、内力及荷载效应组合；纵向柱距不等排架、有附属跨排架以及复式排架的内力简化计算；剪力分配法和力法在排架内力计算中的应用；排架的空间作用；单层厂房柱和牛腿的配筋计算与设计构造要求；柱下独立基础的型式、设计内容、计算方法与构造要求 12 12 0 排架结构的计算简图；内力计算和荷载效应组合；剪力分配法和力法在排架内力计算中的应用；牛腿的破坏形态、配筋计算和构造要求；柱下独立基础的设计内容和计算方法。排架 结构的计算简图；剪力 分配法在等 高排架内力 计算中的应 用及计算步骤；牛腿 的破坏形态 及截面设计；柱下 独立基础的 设计内容和 计算方法。以多媒体教学为主，按“结构概念设计”(3 学时)、“结 构 分析”(5 学时)、“结 构 设计”(3 学时)及“新技术与新结构”(1 学时)四模块进行学时分配，其中 10 学时课程讲授，1学时专题讲座，1 学时设计例题讲解和课堂讨论。第 4 章 多层框架结构 多层与高层房屋的划分；多层与高层房屋的方案选择和结构设计原则；多层框架结构的形式与结构布置；多层框架结构的计算简图与荷载计算；竖向荷载和水平荷载作用下框架内力的近似计算方法；框架结构在水平与竖向荷载作用下的内力分布特点；水平荷载作用下框架侧移的简化计算方法；多层框架结构内力组合、设计要点和构造要求；多层框架结构基础的常用型式、选择及其计算 8 8 0 多层框架结构的计算简图与荷载计算；竖向荷载作用下框架内力的近 似 计 算 方法；水平荷载作用下框架内力及侧移的近似计算方法；竖向活载的最不 利 布 置 方法；多层框架结构内力组合、设计要点和构造要求。多层 框架结构计算简图；分层法、反弯点与 D 值法近似 计算框架内 力时的基本 假定及方法；多层 框架结构内 力组合原则；竖向 活载最不利 布置方法。以多媒体教学为主，按“结构概念设计”(2 学时)、“结 构 分析”(3 学时)、“结 构 设计”(2 学时)及“新技术与新结构”(1 学时)四模块进行学时分配，其中 6 学时课程讲授，1学时案例教学，1 学时设计例题讲解和课堂互动。第 5 章 砌体 结构 砌体结构的一般概念及其发展概况、应用范围和研发趋势；砖石、砂浆的种类、力学性质和强度等级；12 12 0 砌体结构材料的力学性能；砌体结构的基本设计原则；轴压砌体的破轴压 砌体的破坏 时的应力状态分析；局部 受压承载力 不足时以多媒体教学为主，按“结构概念设计”(4 学时)、“结 构 分第 4 页/共 5 页 章节 教学内容 总学时 学时分配 教学 重点 教学 难点 教学方案设计(含教学方法、教学手段)讲课(含研讨)实践 砌体的种类、轴压砌体的破坏特点和应力状态分析；砌体的抗压、抗拉、抗弯和抗剪强度以及弹性模量、摩擦系数和线膨胀系数；砌体结构的基本设计原则、强度标准值和设计值；受压构件的分类及承载力计算；局部受压的种类、验算方法以及局部受压承载力不足时的处理措施；轴拉、受弯和受剪构件承载力的计算；配筋砌体的受力特点和承载力的计算；混合结构房屋承重墙体的布置和承重体系；砌体结构房屋静力计算方案；墙柱高厚比验算的目的与方法；单层、多层房屋墙、柱承载力的验算；砌体结构设计构造要求；过梁、挑梁和墙梁的受力特点、破坏形态和计算构造 坏特点和应力状态分析；受压构件承载力及局部受压验算；局部受压承载力不足时的处理措施；混合结构房屋承重墙体布置和承重体系；静 力 计 算 方案；墙柱高厚比的验算方法；单层、多层房屋墙、柱承载力验算方法。的处理措施；混合 结构房屋的 静力计算方案；墙柱 高厚比的验算方法。析”(4 学时)、“结 构 设计”(3 学时)及“新技术与新结构”(1 学时)四模块进行学时分配，其中 9 学时课程讲授，1学时案例教学，2 学时设计例题讲解和课堂讨论。注：实践包括实验、上机等 五、实践教学内容和基本要求 无 六、考核方式及成绩评定 本课程采用课堂考勤、课堂互动、课堂测试、课后作业和闭卷结业笔试相结合的考核方式，综合评定最终成绩。考核内容 考核方式 成绩比例（%）备注 上课出勤率 课堂考勤 10 35 次 课堂互动度 课堂提问 10 随机点名提问 章节知识掌握度 课堂测试 15 35 次 课后作业完成质量 课后作业批阅 15 每章布置 本课程知识掌握情况 闭卷笔试 50 结业考试 第 5 页/共 5 页 七、大纲主撰人：大纲审核人：