《工程結構》課程教學大綱

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1、《工程結構》課程教學大綱 華南理工大學東莞東陽教學中心 課程名稱： 工程結構 （英文）Engineering Construction 課程性質：必修課 適用層次：專升本 學時：64

2、 學分：4 一、 課程的作用、地位和任務 1．課程作用 本課程的任務是使學生掌握混凝土結構、砌體結構和鋼結構的基本概念、基本理論和構造要求，從而初步具有： 1）掌握一般工業(yè)與民用工程結構的基本理論和專業(yè)知識；具有正確識讀結構施工圖的能力。 2）具有一般結構構件分析和驗算的能力。能分析和處理施工及使用中出現(xiàn)的一般性結構問題。 ３）具有為今后繼續(xù)學習、適應科學技術發(fā)展的理論基礎。 2．教學要求 本課程教學按以下3個層次進行要求： 1）了解：要求對有關教學內容有一般的了解。 2）理解：要

3、求理解有關內容的基本概念、基本理論、基本方法，并能在理解的基礎上對相關問題進行分析和判斷，得出正確結論。 3）掌握：對于今后實際工作中需要應用的重要內容，要求熟練掌握。這些內容，不僅要深入理解，還能夠應用所學的知識進解決實際工程問題。 3．課程學習目標和基本要求 根據(jù)本課程的特點，學生學完本課程后，應達到下列基本要求： 1）能從安全、經(jīng)濟、使用的原則出發(fā)，根據(jù)要求和具體條件選擇構件截面尺寸、材料強度等級，掌握鋼筋混凝土基本構件：受彎構件，受壓構件等的承載力計算和復核。 2）了解受拉構件、受扭構件的承載力計算方法和內容，了解變形的驗算內容和要求。 3）了解樓蓋結構、鋼筋混凝土單層

4、廠房、多層與高層、砌體結構、道路及橋梁工程、鋼結構和工程抗震設計的內容和方法，了解其設計步驟。 4．課程類型：專業(yè)基礎課 5．教學方法：講授 二、課程內容和要求 第一部分　　混凝土結構 緒論 教學內容： 　　1、混凝土結構的基本概念及其特點。 　　2、混凝土結構的發(fā)展簡況、應用及本課程學習方法。 教學要求： 1、 理解混凝土結構的特點 2、 了解本課程的內容、任務和學習方法，以及在國內外的應用與發(fā)展簡況。 　?。ㄒ唬╀摻钆c混凝土的物理力學性能 教學內容： １、混凝土的強度：強度等級，抗壓強度（立方抗壓強度、軸心抗壓強度），軸心抗拉強度及復合應力狀態(tài)下的強度。

5、混凝土的變形：短期荷載作用下的應力應變關系，彈性模量和變形模量，收縮和徐變。 　　2、鋼筋的品種、級別。鋼筋的應力應變關系，鋼筋的強度、變形和彈性模量。鋼筋的冷加工。 3、 鋼筋與混凝土的共同工作原理。 教學要求： 1、掌握混凝土強度與強度等級的概念，了解混凝土的彈性模量和變形模量，了解混凝土的收縮、徐變性質及其對混凝土結構構件性能的影響。 2、理解鋼筋應力應變曲線特性，掌握彈性模量、屈服應力、極限應力及其相應的應變值。 3、了解鋼筋與混凝土之間的粘結作用的組成，粘結強度及其影響因素。 　?。ǘ╀摻罨炷两Y構的基本計算原理 教學內容： １、結構上的作用，荷載效應和結構抗力及

6、其隨機性質。 　　２、概率極限狀態(tài)設計方法的基本概念：失效概率、可靠度、可靠指標、安全等級。 　　３、概率極限狀態(tài)的實用設計表達式。 教學要求： 1、了解結構上的作用的含義，了解結構效應、結構抗力的含義及其隨機的原因 2、掌握結構的功能要求，理解按極限狀態(tài)設計的意義。了解失效概率及可靠指標等基本概念，理解荷載及材料強度的標準值、設計值及分項系數(shù)的意義 3、掌握兩種極限狀態(tài)實用表達式的應用。 　　（三）鋼筋混凝土受彎構件 教學內容： １、混凝土構件的分類和適用 2、純彎構件的試驗研究 3、單筋矩形截面、雙筋矩形截面、Ｔ形截面的正截面承載力計算 4、無腹筋梁和有腹筋梁的

7、斜截面承載力計算，受彎構件的鋼筋布置和構造要求 4、 受彎構件的裂縫及變形驗算簡介 教學要求： 1、了解混凝土構件的分類：受彎、受剪、受壓、受拉和受扭，理解構件屬于哪類受力構件。 2、了解適筋梁的三個受力階段，各階段截面應變和應力的分布，掌握適筋梁的破壞特征及配筋率對破壞特征的影響。 3、理解正截面承載力計算的基本假定及其意義。了解等效矩形應力圖形所作的假定，理解受彎構件正截面承載力計算的兩個條件。熟練掌握單筋矩形截面受彎構件正截面承載力的計算和承載力復核；掌握雙筋矩形截面受彎構件正截面承載力的基本條件、計算和承載力復核；掌握T形截面的分類，配筋計算方法、適用條件。掌握梁的構造要求。

8、 4、了解無腹筋梁的破壞形態(tài)、影響抗剪能力的因素。理解腹筋的作用及其對破壞形態(tài)的影響。掌握斜截面受剪承載力計算方法，了解鋼筋的截斷和彎起要求，能繪制抵抗彎距圖。 4、了解受彎構件的變形特點及剛度的概念，掌握受彎構件變形和裂縫寬度的驗算方法；掌握減少構件變形和裂縫寬度的措施。 ?。ㄋ模╀摻罨炷潦軌簶嫾? 教學內容： 　　1.偏心受壓構件的兩種破壞形態(tài)及形成條件，大、小偏心受壓的界限。 2.矩形截面不對稱配筋、對稱配筋的設計及復核。 　　3.構造要求，斜截面承載力計算。 教學要求： 1、 了解偏心受壓構件的分類、破壞特點，了解偏心距增大系數(shù)和附加偏心距的意義及其影響。了解截面

9、M－N關系曲線。 2、 熟練掌握對稱配筋矩形截面受壓構件的計算方法、適用條件，掌握不對稱配筋受壓構件承載力計算。 3、 掌握受壓構件的構造要求。了解受壓構件斜截面承載力計算原理。 （五）鋼筋混凝土受拉構件 1、 軸心受力構件 教學要求： 1. 理解軸心受壓構件受力全過程及其破壞特征。掌握軸壓構件承載力計算。了解軸心受拉構件承載力的計算方法，鋼筋的取值原則。 （六）樓蓋結構 教學內容： 1、混凝土樓蓋的分類及其計算方法和構造要求，以及樓梯的分類及配筋構造要求。 教學要求： 1、對于現(xiàn)澆整體式單向板肋梁樓蓋，要求熟練掌握其內力按彈性理論及考慮塑性內力重分布的計算方法，熟

10、悉連續(xù)梁板設計特點及配筋構造要求。 2、了解現(xiàn)澆整體雙向板肋梁樓蓋要求和掌握其內力按彈性理論的計算方法和配筋構造要求。 3、了解幾種常用樓梯結構的受力特點應用場合及配筋構造要點。了解現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋、雙向板肋梁樓蓋、裝配式混凝土樓蓋和樓梯的概念。 （七）鋼筋混凝土單層廠房結構 教學內容： 1、介紹鋼筋混凝土單層廠房的結構組成、結構布置、受力特點及柱、牛腿構造要求。 教學要求： 1、了解各單層廠房結構布置的內容； 2、理解牛腿配筋構造、變形縫的種類及支撐的種類和作用 3、掌握單層廠房結構的組成和各部分的作用和牛腿的受力特點。 ?。ò耍┒鄬涌蚣芙Y構房屋 教學內容： 　　

11、１、多層及高層房屋結構體系簡介 　?。?、多層框架結構的形式及布置。 3、多層多跨框架荷載計算及內力計算（分層法、反彎點法、Ｄ值法）?？蚣艿膬攘M合，框架梁柱的截面配筋和框架節(jié)點的形式及構造要求。 教學要求： １、了解多層與高層房屋結構的體系類型。 ２、理解多層框架結構近似計算方法適用條件及內力組合和設計實例。 ３、掌握框架結構的構造要求。 （九）砌體結構 教學內容： 1、砌體的受壓性能； 2、墻、柱高厚比驗算方法； 3、無筋砌體受壓構件的承載力計算； 4、過梁的設計計算方法； 5、圈梁的構造要求。 　　 教學要求： １、了解塊體和砂漿的材料特性； ２、掌握砌

12、體的受壓、受拉、受彎和受剪性能； ３、熟悉砌體結構的承重體系與靜力計算； ４、掌握墻、柱高厚比驗算方法及無筋砌體受壓構件的承載力計算； ５、掌握過梁的設計計算方法，了解圈梁的構造要求。 （十）道路與橋梁工程 教學內容： 城市道路的基本分類、路基路面工程；橋梁的組成、類型、構造要求。 教學要求： １、掌握城市道路的基本分類、路基路面工程；掌握橋梁的組成、類型。 ２、理解水泥混凝土路面和瀝青路面的特點及材料的組成和要求；理解裝配式橋梁的構造要求。 ３、了解城市道路附屬構筑物工程；了解橋梁的設計方法。 （十一）鋼結構 教學內容： 鋼結構的材料、鋼結構的連接、軸心受力構件

13、、受彎構件和拉彎壓彎構件及輕鋼結構的一些基本知識。 教學要求： １、了解各種因素對鋼材主要性能的影響，了解鋼結構各種連接方法的特點，了解輕鋼結構設計的一些基本知識，了解鋼材牌號表示方法，鋼材的品種、規(guī)格及相關標準，了解梁、柱的截面形式，了解門式剛架的組成； ２、理解鋼材強度、塑性、韌性、冷彎性能、伸長率、硬化、應力集中等基本概念，理解梁及軸心受力構件； ３、掌握焊縫的符號及標注方法，掌握鋼結構焊縫、螺栓連接的計算方法并能識讀鋼結構結構施工圖。 （十二）抗震設計基本知識 教學內容： 地震的常用術語及抗震設計的基本概念，多層砌體房屋和鋼筋混凝土框架結構抗震設計的基本規(guī)定和基本要求。

14、 教學要求： １、熟悉常用術語，如地震震級、地震烈度、地震源、基本烈度、設防烈度。 ２、理解抗震設計三水準二階段的設計方法。 ３、了解多層砌體房屋和框架結構抗震設計一般規(guī)定。 ４、掌握多層砌體房屋和框架結構的抗震措施的構造要求。 三、學時分配表 序號 教學內容 學時分配 1 緒 論 1.5 2 第一章 鋼筋與混凝土的物理力學性能 5 3 第二章 鋼筋混凝土結構的基本計算原理 3 4 第三章　鋼筋混凝土受彎構件 9 5 第四章 鋼筋混凝土受壓構件 7 6 第五章 鋼筋混凝土受拉構件 3 7 第六章 樓蓋結構 5 8 第七章 鋼筋混

15、凝土單層廠房 5 9 第八章 多層與高層 5 10 第九章 砌體結構 5 11 第十章 道路及橋梁工程 5 12 第十二章 鋼結構 6 13 第十二章 工程抗震設計基本知識 4.5 合計 64 四、考核的內容及要求 1、課程考核應掌握的知識點和技能 見“考試大綱”要求。 五、課程參考資料 1教材 袁錦根，虞煥新，高蓮娣?！豆こ探Y構》。上海： 同濟大學出版社出版，2006年 2參考書 混凝土結構設計規(guī)范（GB5001－2002）、結構荷載規(guī)范、制圖規(guī)范、抗震設計規(guī)范、地基基礎規(guī)范等等 六、教學法建議等內容 本課程是理論性和實踐性較強的課程。因此學習本課程在掌握基本概念、基本原理的同時，要注意理論的發(fā)展以及理論與實踐的緊密結合。尤其要注意規(guī)范的應用，以現(xiàn)行國家規(guī)范和行業(yè)規(guī)程為基礎。