《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》課程教學(xué)大綱（本科）

1、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理(Principle of Structure Design)課程代碼：04410035學(xué)分：2.5學(xué)時(shí)：40 （其中：課堂教學(xué)學(xué)時(shí)：40實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0上機(jī)學(xué)時(shí)：0課程實(shí)踐學(xué)時(shí)：0 ）先修課程：高等數(shù)學(xué)、建筑材料、工程力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)適用專(zhuān)業(yè)：交通工程教材：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理，葉見(jiàn)曙，人民交通出版社，2014年7月第3版一、課程性質(zhì)與課程目標(biāo)（-）課程性質(zhì)本課程是交通工程專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)方向選修課程，其任務(wù)是介紹各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)的基本 理論和方法，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)各種構(gòu)件的能力；通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生具備各種構(gòu)件的受力分 析、構(gòu)件配筋計(jì)算、配筋布置等方面的能力，為橋梁課程學(xué)習(xí)和橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)打下

2、一個(gè)牢固的基礎(chǔ)。（二）課程目標(biāo).知識(shí)方面掌握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的規(guī)范要求，熟悉所用材料的物理力學(xué)特性；2掌握各種結(jié)構(gòu)型式的受力分析和計(jì)算方法；1.3掌握各種構(gòu)件的構(gòu)造要求及配筋方式；.能力與素質(zhì)方面能跟蹤相關(guān)規(guī)范的最新設(shè)計(jì)要求，根據(jù)給定資料進(jìn)行構(gòu)件的設(shè)計(jì)和校核；能運(yùn)用或編制計(jì)算程序?qū)υO(shè)計(jì)過(guò)程進(jìn)行計(jì)算；3能根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行一般構(gòu)件的配筋和布置。（三）課程目標(biāo)與專(zhuān)業(yè)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系本課程支撐專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃中畢也要求指標(biāo)點(diǎn)如下:.畢業(yè)要求4-1:能夠?qū)ο鄳?yīng)問(wèn)題進(jìn)行研究方案設(shè)計(jì)；.畢業(yè)要求5-2：能夠運(yùn)用計(jì)算機(jī)軟件和仿真技術(shù)對(duì)交通工程復(fù)雜問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)與仿真， 并了解其優(yōu)勢(shì)及局限性；.畢業(yè)要求6-3：能正

3、確認(rèn)識(shí)交通工程領(lǐng)域新標(biāo)準(zhǔn)、新技術(shù)、新工藝、新材料的開(kāi)發(fā)和應(yīng) 用對(duì)于客觀世界和社會(huì)的影響；.畢業(yè)要求12-2：有不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)發(fā)展的能力。求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4-1畢業(yè)要求指標(biāo) 點(diǎn)5-2畢業(yè)要求指標(biāo) 點(diǎn)6-3畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn) 12-2課程目標(biāo)L1V課程目標(biāo)L2V課程目標(biāo)L3V課程目標(biāo)2.1VV課程目標(biāo)2. 2V課程目標(biāo)2. 3VV二、課程內(nèi)容與教學(xué)要求第一章鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及材料的物理力學(xué)性能(-)課程內(nèi)容(1)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念(2)混凝土：混凝土的強(qiáng)度、混凝土的變形(3)鋼筋：鋼筋的強(qiáng)度與變形、鋼筋的成分、級(jí)別和品種(4)鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)：粘結(jié)的作用、粘結(jié)機(jī)理及影

4、響粘結(jié)強(qiáng)度的因素(二)教學(xué)要求了解鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念和材料特性；(2)掌握鋼筋與混凝土的粘結(jié)機(jī)理及受力破壞機(jī)理(3)掌握粘結(jié)的影響因素及鋼筋構(gòu)造要求；（三）重點(diǎn)與難點(diǎn)L重點(diǎn)鋼筋與混凝土的受力破壞機(jī)理2.難點(diǎn)約束混凝土的受力破壞第二章結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)法設(shè)計(jì)的原則（-）課程內(nèi)容（1）結(jié)構(gòu)的功能要求、結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)、結(jié)構(gòu)的失效概率與可靠指標(biāo)（2）我國(guó)現(xiàn)行公路橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范的計(jì)算原則：承載能力極限狀態(tài)、正常使用極限狀態(tài)（3）材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度與荷載效應(yīng)組合：材料的設(shè)計(jì)強(qiáng)度、荷載效應(yīng)組合（二）教學(xué)要求（1）掌握結(jié)構(gòu)的可靠性要求；了解設(shè)計(jì)規(guī)范的計(jì)算原則；（3）掌握荷載效應(yīng)組合關(guān)系；（三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)可靠

5、性的要求、荷載效應(yīng)組合.難點(diǎn)荷載效應(yīng)的組合與設(shè)計(jì)要求的關(guān)系第三章受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算（一）課程內(nèi)容（1）受彎構(gòu)件的截面形式與構(gòu)造；（2）受彎構(gòu)件正截面受力全過(guò)程和破壞特征；（3）受彎構(gòu)件正截面承載能力計(jì)算的基本原則；（4）單筋矩形截面受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算；（5）雙筋矩形截面受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算；T形截面受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算；（二）教學(xué)要求（1）掌握受彎構(gòu)件的構(gòu)造要求；了解受彎構(gòu)件正截面受力全過(guò)程；(3)掌握受彎構(gòu)件正截面設(shè)計(jì)計(jì)算的方法；(4)能運(yùn)用現(xiàn)有程序或自己編寫(xiě)計(jì)算程序?qū)κ軓潣?gòu)件進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算；(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)單筋矩形截面梁、雙筋矩形截面梁和T形截面梁的正截面受彎計(jì)算.難點(diǎn)界限配筋率的確定，T

6、形截面梁與矩形截面梁的等效計(jì)算第四章受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算(一)課程內(nèi)容(1)受彎構(gòu)件斜截面的受力特點(diǎn)和破壞形態(tài)；(2)影響受彎構(gòu)件斜截面抗剪能力的主要因素；(3)受彎構(gòu)件的斜截面抗剪承載力計(jì)算；(4)受彎構(gòu)件的斜截面抗彎承載力計(jì)算；(5)受彎構(gòu)件斜截面承載能力校核與構(gòu)造要求；(二)教學(xué)要求了解受彎構(gòu)件斜截面的受力特點(diǎn)和破壞形態(tài)；(2)掌握受彎構(gòu)件斜截面抗彎、抗剪承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算方法；(3)掌握受彎構(gòu)件斜截面配筋構(gòu)造要求；(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)受彎構(gòu)件斜截面承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算；.難點(diǎn)有腹筋梁開(kāi)裂后的受力狀態(tài)，抗剪承載力的計(jì)算；第五章受扭構(gòu)件承載力計(jì)算(一)課程內(nèi)容(1)純扭構(gòu)件的受力特征和強(qiáng)度

7、計(jì)算；(2)純扭構(gòu)件的承載力計(jì)算；(3)彎剪扭構(gòu)件的承載力計(jì)算；(二)教學(xué)要求了解純扭構(gòu)件的破壞特征，強(qiáng)度計(jì)算理論；(2)掌握純扭構(gòu)件承載力計(jì)算方法；(3)掌握彎剪扭構(gòu)件承載力計(jì)算方法；(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)純扭構(gòu)件的破壞特征及承載力計(jì)算方法；.難點(diǎn)彎剪扭復(fù)合受力情況下的承載力計(jì)算；第六章軸心受壓構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算(一)課程內(nèi)容(1)配有縱向鋼筋和普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件受力計(jì)算;(2)配有縱向鋼筋和螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件受力計(jì)算;(二)教學(xué)要求(1)掌握配備普通箍筋的軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算；(2)掌握配備螺旋箍筋的軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算；(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)配備箍筋的受壓柱的受力分析；.難點(diǎn)螺旋

8、箍筋的等效受力分析；第七章偏心受壓構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算(一)課程內(nèi)容(1)正截面受力特點(diǎn)和破壞形態(tài)；(2)長(zhǎng)柱的縱向彎曲；(3)矩形截面偏心受壓構(gòu)件計(jì)算方法；(4)工字形和T形截面偏心受壓構(gòu)件正截面強(qiáng)度計(jì)算；(5)圓形截面偏心受壓構(gòu)件正截面強(qiáng)度計(jì)算；(二)教學(xué)要求了解偏心受壓構(gòu)件正截面受力時(shí)的破壞特征；(2)掌握矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面強(qiáng)度計(jì)算方法；(3)掌握工字形和T形截面偏心受壓正截面強(qiáng)度計(jì)算方法;(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)矩形截面偏心受壓構(gòu)件的正截面強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算；2,難點(diǎn)其他截面形式的構(gòu)件與矩形截面構(gòu)件的等效計(jì)算；第八章受拉構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算(-)課程內(nèi)容(1)軸心受拉構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算(2)偏心受拉

9、構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算(二)教學(xué)要求(1)掌握偏心受拉構(gòu)件的強(qiáng)度計(jì)算方法；(2)掌握大偏心受拉與小偏心受拉構(gòu)件的計(jì)算的區(qū)別；(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)偏心受拉構(gòu)件的強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算方法.難點(diǎn)小偏心受拉構(gòu)件的計(jì)算第九章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的應(yīng)力、裂縫和變形計(jì)算(一)課程內(nèi)容(1)換算截面的原理；(2)應(yīng)力的設(shè)計(jì)計(jì)算；(4)受彎構(gòu)件裂縫寬度驗(yàn)算；(5)受彎構(gòu)件的變形(撓度)驗(yàn)算；(二)教學(xué)要求了解換算截面的理論基礎(chǔ)；(2)掌握應(yīng)力、裂縫、變形的驗(yàn)算方法；(三)重點(diǎn)與難點(diǎn)1.重點(diǎn)受彎構(gòu)件變形的驗(yàn)算；2.難點(diǎn)裂縫寬度要求對(duì)鋼筋承載能力的約束；第十章預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及其材料（一）課程內(nèi)容（1）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的

10、基本原理、加筋混凝土結(jié)構(gòu)的分類(lèi)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn);（2）預(yù)加應(yīng)力的方法與設(shè)備；（3）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的材料；（二）教學(xué)要求了解施加預(yù)應(yīng)力的基本方法和加筋混凝土結(jié)構(gòu)的分類(lèi)；了解預(yù)加應(yīng)力的設(shè)備和夾具；（3）掌握預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)所使用的材料；（三）重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)施加預(yù)應(yīng)力的方法和設(shè)備；.難點(diǎn)無(wú)三、學(xué)時(shí)分配及教學(xué)方法章（按序填寫(xiě)）教學(xué)形式及學(xué)時(shí)分配主要教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)課堂 教學(xué)實(shí)驗(yàn)上 機(jī)課程 實(shí)踐小 計(jì)第一章66講授法，演示法1.1第二章22講授法1. 1、1.3第二早88講授法，演示法1. 2、1. 3、2. 1、2.2第四章44講授法1. 2、2. 1、2. 3第五章22講授法1.

11、2、2. 3弟八早22講授法1.2、2. 1第七章66講授法，基于問(wèn)題1.2、2.2、2. 3第八章22講授法1.2、2. 1第九章44講授法，基于問(wèn)題1. 1、2. 1第十章44講授法1. 1、1.3合計(jì)4040四、課程考核考核形式考核要求考核權(quán)重備注課堂表現(xiàn)課堂出勤率大于等于70%, 并結(jié)合課堂互動(dòng)情況按10% 計(jì)入總成績(jī)；10%平時(shí)作業(yè)不少于3次、6個(gè)題目， 主要考核學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn) 的理解和掌握程度，計(jì)算 全部作業(yè)的平均成績(jī)?cè)?按20%計(jì)入總成績(jī)。20%期末考試試卷題型包括填空題、簡(jiǎn)答 題、名詞解釋、計(jì)算題等四類(lèi)， 以卷面成績(jī)的70%計(jì)入課程 總成績(jī)。70%五 參考書(shū)目及學(xué)習(xí)資料（書(shū)名，主編，出版社，出版時(shí)間及版次）1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，舒士霖主編，浙江大學(xué)出版社，2015年2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理計(jì)算示例，趙志蒙主編，人民交通出版社，2007年。3混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2015年。4公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范，中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院，人民 交通出版社，2012年。六、大綱說(shuō)明（內(nèi)容可包括課程基本要求、習(xí)題要求及其它一些必要的說(shuō)明）1、鋼筋混凝土的計(jì)算方法是建立在大量科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上的，因此在學(xué)習(xí)時(shí)要重 視構(gòu)件的受力性能，理解建立計(jì)算公式的基本假定和考慮的主要因素。在應(yīng)用公式時(shí)要 特別注意其適用范圍利限制條件。2、本課程要解決的不僅是承載力和變形的計(jì)算問(wèn)題