教学大纲-混凝土结构设计原理(共6页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上混凝土结构设计原理教学大纲一、课程基本信息课程名称混凝土结构设计原理课程编码英文名称Design Principle of Concrete Structure课程类别学科基础课学分数4开课学期第6学期总学时及其分配总学时讲课实验上机其它机动645248适用专业土木工程专业（建筑工程方向）二、课程目的和任务本课程属土木工程专业必修的专业基础课，是一门实践性很强与现行规范、规程等密切联系的专业基础课。 通过本课程的学习，使学生掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识，为在校继续学习混凝土结构设计、高层建筑结构设计等专业课以及毕业后在混凝土结构学科领域继续学习提供坚实的基础

2、。 具体要求是：了解混凝土结构材料的物理力学性能；了解混凝土结构的基本计算原则；掌握混凝土梁、板的抗弯、抗剪设计计算及构造要求；掌握受压构件的承载力计算方法和一般构造；能够进行一般受弯构件的裂缝宽度和挠度的计算；掌握对混凝土施加预应力原理与方法，能够进行预应力混凝土轴心受拉构件的设计计算。三、本课程与其它课程的关系本课程需要综合运用材料力学、结构力学、弹性力学、地基基础等课程知识，因此本课程需在完成上述课程教学任务之后进行，可以与建筑施工课程同步进行或在其之后进行，有关结构抗震设计的内容不在本课程内进行。四、教学内容、重点、教学进度、学时分配 (一) 绪论（2学时） 1、主要内容 （1）混凝土

3、结构基本概念 （2）混凝土结构的发展概况 （3）混凝土结构课程的学习特点 2、重点 混凝土结构的一般概念及特点；钢筋与混凝土共同工作原理；混凝土结构的优缺点。 3、教学要求 掌握混凝土结构的一般概念及特点；了解混凝土结构在国内外土木工程中的发展与应用概况；了解本课程的主要内容、要求和学习方法。 （二）钢筋混凝土材料的物理力学性能（4学时） 1、主要内容 （1）混凝土的物理力学性能 （2）钢筋的物理力学性能 （3）混凝土与钢筋的粘结 2、重点 混凝土的各种强度；混凝土变形曲线与收缩徐变；钢筋的种类与强度；钢筋于混凝土的粘结特点；钢筋的锚固与搭接。 3、教学要求 了解混凝土的组成及破坏机理；掌握混

4、凝土强度的确定方法；了解三种强度间的关系；掌握混凝土收缩徐变的特点；理解结构用钢的要求；了解混凝土与钢筋的粘结特点与要求。 （三） 按近似概率理论的极限状态设计法（2学时） 1、主要内容 （1）极限状态 （2）按近似概率的极限状态设计法 （3）实用设计表达式 2、重点 结构上的作用；结构的功能要求；结构功能的极限状态；分项系数；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；材料强度与荷载的取值。 3、教学要求 理解结构的作用，掌握作用的分类与恒载活载的计算方法；了解极限状态的涵义，掌握两类极限状态的区分方法及其设计表达式；掌握两类极限状态设计的材料强度与荷载的取值。 （四）受弯构件的

5、正截面受弯承载力（11学时） 1、主要内容 （1）梁板的一般 （2）受弯构件正截面受弯的受力全过程（3）正截面受弯承载力计算原理（4）单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算（5）双筋矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算（6）T形截面受弯构件正截面受弯承载力计算 2、重点 适筋梁正截面受弯的三个受力阶段；正截面受弯构件的三种破坏形态；单筋矩形截面、双筋、T形截面适筋梁承载力计算方法。 3、教学要求 了解正截面涵义；掌握受弯构件三种破坏形态及避免发生破坏的条件；熟练掌握单筋矩形截面、双筋、T形截面适筋梁承载力计算方法。 （五）受弯构件的斜截面承载力（9学时） 1、主要内容 （1）受弯构件斜截面

6、承载力涵义（2）斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态 （1）简支梁斜截面受剪机理 （2）斜截面受剪承载力计算公式 （3）斜截面受剪承载力设计计算 （4）保证斜截面受弯承载力构造要求 （5）梁内钢筋的其他构造要求 2、重点 受弯构件斜截面破坏原理与破坏形态；斜截面承载力计算公式及其限制条件；受弯构件斜截面承载力计算方法；受弯构斜截面弯曲破坏原理与构造措施。 3、教学要求 了解斜截面破坏机理与破坏形态；掌握斜截面承载力计算方法；掌握受弯构斜截面弯曲破坏原理与构造措施；了解梁内纵向钢筋与箍筋的配置要求。 （六） 受压构件的截面承载力（10学时） 1、主要内容（1）受压构件的一般构造要求（2）轴心受压构

7、件正截面承载力（3）偏心受压构件正截面受压破坏形态（4）偏心受压长柱二阶弯矩（5）矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力基本计算公式（6）非对称配筋矩形截面偏心受压构件承载力计算方法（7）对称配筋矩形截面偏心受压构件承载力计算方法（8）称配筋I形截面偏心受压构件承载力计算方法（9）正截面承载力Nu-Mu相关曲线及其应用（10）偏心受压构件斜截面受剪承载力计算2、重点轴心受压构件承载计算；偏心受压构件二阶弯矩影响及偏心距增大系数的确定；矩形截面大、小偏心受压构件的判别及承载力计算。3、教学要求了解工程中的受压构件；掌握轴心受压构件承载计算方法；掌握矩形截面大、小偏心受压构件的判别及承载力计算方法；

8、了解矩形截面偏心受压构件Nu-Mu相关曲线的特点及其应用。（七）受拉构件承载力（2学时）1、主要内容（1）轴心受拉构件正截面承载力计算（2）偏心受拉构件正截面承载力计算（3）偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算 2、重点 轴心受拉构件承载力建设；偏心受拉构件正截面、斜截面承载力计算； 3、教学要求 掌握轴心受拉构件正截面承载力计算方法；了解偏心受拉构件正截面、斜截面承载力计算方法。 （八）受扭构件承载力（4学时） 1、主要内容（1）工程中的受扭构件（2）纯扭构件试验研究（3）纯扭构件扭曲承载力（4）弯剪扭构件扭曲截面承载力2、重点受扭构件应力分布特点；开裂扭矩计算；弯剪扭构件承载力计算及构造要求。

9、3、教学要求了解扭曲破坏特点；理解剪扭承载力相关系数的来由；掌握弯剪扭构件承载力计算方法。（九）钢筋混凝土构件的变形、裂缝及混凝土结构的耐久性（6学时）1、主要内容（1）钢筋混凝土受弯构件挠度验算（2）钢筋混凝土构件裂缝宽度验算（3）混凝土结构耐久性2、重点混凝土构件截面弯曲刚度的概念、定义及计算公式；钢筋混凝土受弯构件挠度验算方法；混凝土构件的裂缝特点及裂缝宽度计算；混凝土耐久性概念与影响因素；耐久性设计。3、教学要求了解混凝土构件截面弯曲刚度的概念、定义；掌握混凝土受弯构件截面刚度计算公式及挠度验算方法；了解混凝土构件的裂缝特点；掌握混凝土构件裂缝宽度计算方法；了解混凝土耐久性概念与影响因

10、素；掌握耐久性设计要求。（十）预应力混凝土构件（12）1、主要内容（1）预应力混凝土基本知识 预应力混凝土概念；预应力混凝土施工方法；预应力混凝土构件锚、夹具；预应力混凝土材料；张拉控制应力；预应力损失；预应力损失值的组合；先张法构件预应力钢筋的传递长度；后张法构件端部锚固区局部受压承载力计算；（2）预应力混凝土轴心受拉构件计算（3）预应力混凝土受弯构件计算（4）预应力混凝土构件构造要求（5）部分预应力混凝土与无粘结预应力混凝土2、重点预应力混凝土概念；预应力混凝土施工方法；预应力损失及预应力损失值的组合；预应力混凝土轴心受拉构件各阶段应力分析；轴心受拉构件使用阶段、施工阶段计算；预应力混凝土

11、受弯构件计算。3、教学要求了解预应力混凝土的概念及其使用特点；掌握预应力混凝土的施工原理；掌握预应力损失值的计算方法；掌握预应力混凝土轴心受拉的设计计算；了解预应力混凝土受弯构件的计算内容；了解部分预应力混凝土与无粘结预应力混凝土概念。五、实践教学内容要求 本课程为土木工程专业必修的专业基础课程，该课程具有很强的实践性。在本课程中建议安排一定学时的试验和施工现场参观。具体要求如下：1、 实验教学（4学时）（1）混凝土抗压强度试验。要求学生进行立方体试件制作，并进行抗压测试。以使学生了解混凝土破坏性能，了解混凝土强度的测试方法。（2）受弯构件受力性能试验。要求进行不同配筋率受弯构件的破坏试验，以

12、使学生了解混凝土受弯构件的三种破坏形态及其影响因素。目前该试验通过观看试验录像来完成。（3）受剪构件受力性能试验。要求进行不同剪跨比、不同配筋率受弯构件剪切破坏试验，以使学生了解混凝土斜截面的三种破坏形态及其影响因素。目前该试验通过观看试验录像来完成。2、参观教学（利用课外时间进行）（1）钢筋混凝土梁、板、柱制作方法及钢筋布置特点。要求结合施工课程进行施工现场参观。以使学生了解钢筋的加工方法，钢筋在混凝土中的布置要求及特点。（2）预应力混凝土参观。要求结合施工课程进行现场参观，以使学生了解预应力混凝土锚夹具，了解钢筋的张拉方式，预应力钢筋的设置要求等。 实践教学一览表序号类别名 称学时备注1实

13、验1混凝土抗压强度试验2在实验室进行2实验2受弯构件力学性能试验1观看试验录像3实验3受剪构件力学性能试验1观看试验录像4参观混凝土梁板柱构件制作方法3施工现场参观5参观预应力混凝土参观3现场参观六、课程考核方式本课程为必修课程，考核方式采用试卷考核与平时考核相结合的方式进行。即课程结束时进行开卷考试，考试成绩占总评成绩的70%，作业、考勤成绩作为平时成绩，占总成绩的30%。七、建议教材与教学参考书1、建议教材1东南、天津、同济大学. 混凝土结构（上册）. 第三版. 北京：中国建筑工业出版社.2005年 2吴培明.混凝土结构（上册）.第二版.武汉：武汉工业大学出版社.2005年2、教学参考书1

14、滕智明、朱金铨. 混凝土结构及砌体结构.第二版.北京：中国建筑工业出版社.2003年 2哈尔滨工业大学等四院校.混凝土及砌体结构（上册）.第一版.北京：中国建筑工业出版社.2002年3规范编写组.混凝土结构设计规范 .GB50010-2002 . 北京：中国建筑工业出版社.2002年八、编制说明本教学大纲用于土木工程工程专业建筑工程方向（2006版培养方案）学生，学习混凝土结构设计原理课程使用。本课程为该专业的主干课程课程，本大纲的编写以介绍基本原理为主，要求学生通过学习理解混凝土结构的特性；能够进行混凝土基本构件的截面设计计算。编制者： 高娃 组长：执笔人： 高娃 编制时间：2009年3月专心-专注-专业