《結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與極限荷載》教學(xué)大綱

《結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與極限荷載》教學(xué)大綱

課程編碼：1811144702

課程名稱：結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與極限荷載

學(xué)時/學(xué)分：32/2

關(guān)聯(lián)課程：高等數(shù)學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)

適用專業(yè)：土木工程

開課教研室：土木工程

一、課時分配與考核權(quán)重

按照學(xué)校的整體要求，基于對教學(xué)目標(biāo)及基本知識、基本技能、基本素養(yǎng)的分析,

本課程的內(nèi)容依據(jù)高等學(xué)校土木工程專業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)以及畢業(yè)生基本要求和培

養(yǎng)方案，選定結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算、結(jié)構(gòu)的極限荷載2部分內(nèi)容，共32學(xué)時，2學(xué)分。

要求教師在授課過程中圍繞課內(nèi)教與學(xué)、課外導(dǎo)與做、線上線下緊密結(jié)合等環(huán)節(jié)，推

進(jìn)考評方式改革，重視過程性評價，突出基于能力的非標(biāo)準(zhǔn)化答案考試?；谠摻虒W(xué)

考核評價思路，本課程主要以平時作業(yè)、課堂提問、課堂討論、期末測試等方式對學(xué)

生進(jìn)行考核評價，其中平時作業(yè)、課堂提問、課堂討論等過程性評價占評價權(quán)重的

60%,期末考試占評價權(quán)重的40虬

課時分配與考核權(quán)重一覽表

章節(jié)名稱

序號課時數(shù)評價方法及考核權(quán)重

（知識單元）

1、本部分內(nèi)容以作業(yè)、提問、討論的方式進(jìn)行

1結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算18考核過程性評價（占30%）,期末考試權(quán)重為20%

2、本部分內(nèi)容包括10個主要內(nèi)容，20個知識點(diǎn)

1、本部分內(nèi)容以作業(yè)、提問、討論的方式進(jìn)行

2結(jié)構(gòu)的極限荷載14考核過程性評價（占30%）,期末考試權(quán)重為20%

2、本部分內(nèi)容包括5個主要內(nèi)容，12個知識點(diǎn)

合計(jì)32100%

二、課程資源庫

1.參考書

[1]雷鐘和，結(jié)構(gòu)力學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)（第2版），高等教育出版社，2015.8

[2]鐘朋，結(jié)構(gòu)力學(xué)解題指導(dǎo)及習(xí)題集，高等教育出版社，2004

[3]龍馭球等.能量原理新論，中國建筑工業(yè)出版社，2007

[4]杜正國，結(jié)構(gòu)分析，高等教育出版社

[5]彭俊生，結(jié)構(gòu)力學(xué)練習(xí)冊，西南交通大學(xué)出版社.

[6]BaoShihua,StructuralMechanics,WHUTPress.R.C.Hibbeler,Structural

Analysis.

2.期刊（國內(nèi)、國際頂級力學(xué)類期刊）

《土木工程學(xué)報(bào)》（中國）ChinaCivilEngineering1954中國土木工程學(xué)會

ChinaCivilEngineeringSociety

《力學(xué)學(xué)報(bào)》（中國）ActaMe-chanicaSubuca1957中國力學(xué)學(xué)會《力學(xué)學(xué)報(bào)》

編輯委員會（TheEditorialBoardofACTAMECHANICASINICA,theChineseSocietyof

TheoreticalandAppliedMechanics）

《力學(xué)譯叢》（中國）1964中國科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所分所

《力學(xué)進(jìn)展》（中國）1982中國科學(xué)院力學(xué)研究所

《應(yīng)用力學(xué)》（中國）1982中國科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所分所

《固體力學(xué)學(xué)報(bào)》（中國）ActaMechanicaSolidaSinica1980《固體力學(xué)》學(xué)報(bào)

編輯委員會員

《應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)》（中國）AppliedMathematicsandMechanics1980《應(yīng)用數(shù)學(xué)

和力學(xué)》編輯委員會

《建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)》（中國）Jour-nalofBuildingStructures1980中國建筑學(xué)會

《上海力學(xué)》（中國）1980《上海力學(xué)》編輯部

《爆炸與沖擊》（中國）1981《爆炸與沖擊》編輯部

《振動與沖擊》（中國）1982《振動與沖擊》編輯委員會

《空氣動力學(xué)學(xué)報(bào)》（中國）ActaAerodynamicaSinica1983《空氣動力學(xué)學(xué)報(bào)》編

輯委員會

《應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué)》（中國）(AppliedMahematicsandMechanics)1980.《應(yīng)用數(shù)學(xué)

和力學(xué)》編輯委員會

《國際非線性力學(xué)雜志》(英)InternationalJournalofNon-LinearMechanics1966英國

PergamonPressLtd.

《國際固體與結(jié)構(gòu)雜志》InternationalJournalofSolidsandStructures1965英國

PergamonPressLtd.

《地震工程與結(jié)構(gòu)動力學(xué)》(英)EarthquakeEngineeringStructuralDynamics1972英

國JohnWileySonsLtd.

《國際巖石力學(xué)與采礦學(xué)及地質(zhì)力學(xué)文摘》(英)InternationalJournalofRock

MechanicsMining

SciencGeomechanicsABSTRACTS1964英國PergamonPressLtd.

3.網(wǎng)絡(luò)資源

(1)結(jié)構(gòu)力學(xué)(口)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)張金生，學(xué)堂在線

/courses/course-v1:HIT+13SD33000721+sp2/about

(2)結(jié)構(gòu)力學(xué)-同濟(jì)大學(xué)-朱慈勉-資源共享課詳細(xì)頁-愛課程

/coursestatic/course_2184.html

(3)結(jié)構(gòu)力學(xué)(二)—西南交通大學(xué)—中國大學(xué)M00C(慕課)

http://www.icourse163.org/course/swjtu-1001540004

(4)結(jié)構(gòu)力學(xué)視頻教程全集一西安交大_張玲玲一免費(fèi)下載—大學(xué)生自學(xué)網(wǎng)

/gongcheng/1385/player-0-0.html

(5)中南大學(xué)結(jié)構(gòu)力學(xué)視頻教程—大學(xué)理工視頻教程在線…一第一視頻教程網(wǎng)

/university/ligong/22034/l

(6)解敏，結(jié)構(gòu)力學(xué)考研視頻課程一考研經(jīng)典教材名師一考試點(diǎn)

/teacher/T-284.html

三、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)基本要求

第1—2學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

1.兩類穩(wěn)定問題的概念與計(jì)算簡例

1.課前準(zhǔn)備

（1）熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

（2）充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

（3）充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

1.1課程屬性與教學(xué)目標(biāo)分析

結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與極限荷載是土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它與高等數(shù)

學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等課程有密切聯(lián)系。本課程的任

務(wù)是使學(xué)生學(xué)習(xí)更深一步的結(jié)構(gòu)分析理論，即結(jié)構(gòu)（主要是桿系結(jié)構(gòu)）在外因作用下

考慮桿件的變形與塑性情況下的強(qiáng)度、剛度的計(jì)算理論，掌握桿系結(jié)構(gòu)的力學(xué)分析方

法，了解常用結(jié)構(gòu)形式的受力性能，初步學(xué)會運(yùn)用結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本分析方法分析結(jié)構(gòu)

設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐中的力學(xué)問題，為以后鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等課程的

學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)，培養(yǎng)結(jié)構(gòu)分析和計(jì)算能力。學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)力學(xué)需具有高等數(shù)學(xué)、材料力學(xué)、

結(jié)構(gòu)力學(xué)的基本原理和計(jì)算方法（含計(jì)算機(jī)技能）知識。

1.2學(xué)習(xí)對象分析

（1）在知識基礎(chǔ)方面，作為大三的學(xué)生，具有一定專業(yè)基礎(chǔ)知識，但對于專業(yè)

知識的應(yīng)用及編程、軟件學(xué)習(xí)還不夠，應(yīng)加強(qiáng)該方面的強(qiáng)化與訓(xùn)練；

（2）在認(rèn)知能力方面，學(xué)生思維活動依賴具體的事物和經(jīng)驗(yàn)的支持，缺乏抽象

性，但易于接受新知識并善于發(fā)問，有較強(qiáng)的求知欲望，因此要引導(dǎo)學(xué)生如何快速準(zhǔn)

確利用網(wǎng)絡(luò)資源尋求解決問題的途徑；

（3）學(xué)生學(xué)習(xí)的動機(jī)主要取決于對課程內(nèi)容感興趣的程度以及對老師的喜愛程

度，這就要求教師在課堂上首先要有激情，其次要在準(zhǔn)確把握課程知識點(diǎn)的同時增加

課堂的趣味性，適當(dāng)插入任務(wù)模塊，引入實(shí)際案例，加強(qiáng)角色訓(xùn)練，通過課程彰顯自

身業(yè)務(wù)素質(zhì)并對學(xué)生進(jìn)行積極的引導(dǎo)。

1.3教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

（1）本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：兩類穩(wěn)定問題分支點(diǎn)失穩(wěn)跟極值點(diǎn)失穩(wěn)的概念、

相互聯(lián)系與區(qū)別。

（2）教學(xué)手段：主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

（3）教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（4）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）分支點(diǎn)失穩(wěn)的概念；

（2）極值點(diǎn)失穩(wěn)的概念；

（3）單自由度完善體系的分支點(diǎn)失穩(wěn)分析；

（4）單自由度完善體系的極值點(diǎn)失穩(wěn)分析。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

主要包含的知識點(diǎn)有：（1）分支點(diǎn)失穩(wěn)；（2）極值點(diǎn)失穩(wěn)；（3）完善體系；

（4）非完善體系；（5）穩(wěn)定平衡；（6）不穩(wěn)定平衡。

2.2教學(xué)方法：

講授+討論式

2.3課內(nèi)小結(jié)：

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，除了應(yīng)對結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度進(jìn)行驗(yàn)算,還需要考慮結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,

特別是對于應(yīng)用越來越廣的鋼結(jié)構(gòu)細(xì)長桿件。而驗(yàn)算桿件的穩(wěn)定性，需要考慮桿件大

變形之后的情況，這屬于幾何非線性問題，疊加原理不再適用，其分析更趨復(fù)雜，這

點(diǎn)應(yīng)提請學(xué)生注意。

本節(jié)課所出現(xiàn)的概念：分支點(diǎn)失穩(wěn)、極值點(diǎn)失穩(wěn)、穩(wěn)定平衡、不穩(wěn)定平衡等概念

是研究桿件穩(wěn)定性的基礎(chǔ)，應(yīng)予深入理解。對大撓度理論與小撓度理論的分析方法也

應(yīng)掌握。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

（1）將本節(jié)中的知識點(diǎn)自行歸納總結(jié)，記在筆記本中；

(2)回顧過去自己所學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)中的內(nèi)容，比較其滿足強(qiáng)度時的最大荷載與

滿足穩(wěn)定性的臨界荷載有何不同。

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P352-359；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：有限自由度體系的穩(wěn)定一一靜力法和能量法

第3—4學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

2.有限自由度體系的穩(wěn)定一一靜力法和能量法

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：靜力法法求解有限自由度體系的臨界荷載、能量

法求解有限自由度體系的臨界荷載

(2)教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

(3)教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

(4)通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：失穩(wěn)的含義是什么？中心

受壓桿和偏心受壓桿件失穩(wěn)情況是否相同？為什么？穩(wěn)定問題與強(qiáng)度問題有何本質(zhì)區(qū)

別？對多自由度體系結(jié)構(gòu)的臨界荷載應(yīng)該怎么求出？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

(1)靜力法求解臨界荷載的方法推導(dǎo)；

(2)能量法求解多自由度體系臨界荷載的方法推導(dǎo)；

(3)通過一個多自由度體系求解臨界荷載的例題比較靜力法與能量法的異同。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，以達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

本次課討論有限自由度體系分支點(diǎn)失穩(wěn)問題，按小撓度理論求其臨界荷載。確定

臨界荷載的基本方法有兩類：一類是根據(jù)臨界狀態(tài)的靜力特征而提出的方法，稱為靜

力法；另一類是根據(jù)臨界狀態(tài)的能量特征而提出的方法，即為能量法。靜力法與能量

法是求解臨界荷載的兩種方法，都應(yīng)熟練掌握。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)回顧過去自己所學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)中的內(nèi)容，比較穩(wěn)定性分析的臨界荷載與滿

足強(qiáng)度要求的荷載的區(qū)別；

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P360-369；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：靜力法求解無限自由度體系的臨界荷載

第5—6學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

3.無限自由度體系的穩(wěn)定一一靜力法

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解;

（2）充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

（3）充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

（4）查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

（5）整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

（1）本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：壓桿穩(wěn)定微分方程的建立、微分方程的求解。

（2）教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

（3）教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（4）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：一根桿件有幾個自由度？

對這樣的無限自由度體系怎樣確定其臨界荷載？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）靜力法建立壓桿微分平衡方程；

（2）微分方程的求解。

（3）通過例題對壓桿穩(wěn)定微分平衡方程進(jìn)行解的分析

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

壓桿穩(wěn)定問題是無限自由度體系穩(wěn)定問題的典型代表，用靜力法解決壓桿穩(wěn)定問

題的思路可概括為：先對變形狀態(tài)建立平衡方程，然后根據(jù)平衡形式的二重性建立特

征方程，最后，由特征方程求出臨界荷載。其原理應(yīng)予掌握。另外，微分方程的求解

有一定難度，只要求能理解簡單情況下的方程求解方法。

同時，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)回顧過去自己所學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)中的內(nèi)容，比較穩(wěn)定性分析的臨界荷載與滿

足強(qiáng)度要求的荷載的區(qū)別；

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P370-384；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：能量法求解無限自由度體系的臨界荷載

第7—8學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

4.無限自由度體系的穩(wěn)定一一能量法

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：壓桿穩(wěn)定微分方程的建立、微分方程的求解。

(2)教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

(3)教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（4）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：用靜力法計(jì)算臨界荷載的

依據(jù)是什么？臨界狀態(tài)的靜力特征是什么？增加或減少桿端的約束，對壓桿的臨界荷載

值有什么影響？前面所學(xué)的能量法是否可以用在求解無限自由度體系上面？由此引出

本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）利用能量法建立壓桿平衡方程；

（2）微分方程的求解。

（3）通過例題對壓桿穩(wěn)定微分平衡方程進(jìn)行解的分析

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

與求解多自由度體系的能量法類似，無限自由度體系的能量法原理為：對于滿足

位移邊界條件的任一可能位移狀態(tài)，求出勢能吃；由勢能駐值條件砥。=0,可得包

含特定參數(shù)的齊次方程組；為了求非零解，齊次方程組的系數(shù)行列式應(yīng)為零，由此求

出特征荷載值；臨界荷載是所有特征值中的最小值。能量法求解臨界荷載的原理應(yīng)予

掌握。同時，微分方程的求解有一定難度，只要求能理解簡單情況下的方程求解方法。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

（1）將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

（2）回顧過去自己所學(xué)的結(jié)構(gòu)力學(xué)中的內(nèi)容，比較穩(wěn)定性分析的臨界荷載與滿

足強(qiáng)度要求的荷載的區(qū)別；

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》p385-p398；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：剛架的穩(wěn)定一一有限元法

第9—10學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

5.習(xí)題課

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

(2)教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

(3)通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，然后布置本次課的作業(yè)，要求1節(jié)課完成。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

(1)學(xué)生做習(xí)題；

(2)學(xué)生講習(xí)題；

(3)老師對學(xué)生的講解進(jìn)行點(diǎn)評，對講錯的習(xí)題重新講解。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

習(xí)題+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

習(xí)題課是課程的重要組成部分，通過習(xí)題練習(xí)可以鞏固之前所學(xué)知識，便于老師

了解學(xué)生對應(yīng)會知識的掌握程度，因此應(yīng)認(rèn)真準(zhǔn)備，提前選好典型習(xí)題。另外，課堂

應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課堂上積極回答問

題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地方，最后要求學(xué)生

預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》p352-p398；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：組合桿的穩(wěn)定

第11—12學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

6.剛架的穩(wěn)定一一有限元法

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例;

（5）整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

（1）本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：壓桿單元的形狀函數(shù)、壓桿單元的剛度矩陣和幾

何剛度矩陣。

（2）教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

（3）教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（4）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：用靜力法計(jì)算臨界荷載時

考慮了軸力的影響了嗎？考慮了初應(yīng)力的影響了嗎？如果考慮軸力和初應(yīng)力的影響應(yīng)該

怎么解決呢？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）建立壓桿單元的形狀函數(shù)；

（2）建立壓桿單元的剛度方程和幾何剛度方程。

（3）剛度集成法建立整體剛度方程，求解得出臨界荷載

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

剛架的穩(wěn)定計(jì)算有限元法的原理：建立形狀函數(shù)是通過待定系數(shù)法，即利用邊界

條件得到待定系數(shù)，建立形狀函數(shù)；利用能量法，求出單元剛度矩陣與幾何剛度矩陣;

再利用單元集成法建立整體剛度方程；利用方程有多個非零解，得到其系數(shù)行列式為

零，它的展開式是一個保護(hù)荷載乙的代數(shù)方程，其最小解就是臨界荷載。這種方法

是計(jì)算機(jī)分析復(fù)雜結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的通用方法，其計(jì)算過程很復(fù)雜，要求弄懂計(jì)算原理，能

看懂簡單剛架結(jié)構(gòu)的計(jì)算過程。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P399-412；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：組合桿的穩(wěn)定

第13—14學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

7.組合桿的穩(wěn)定

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：綴條式組合桿的理論推導(dǎo)、綴板式組合桿的理論

推導(dǎo)。

(2)教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容;

（3）教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（4）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：綴條式組合桿一般為鋼結(jié)

構(gòu)，其連接點(diǎn)可看作錢接點(diǎn)還是剛結(jié)點(diǎn)？如何確定它的臨界荷載？由此引出本次課的

內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）綴條式組合桿的臨界荷載；

（2）關(guān)于綴條式組合桿的臨界荷載與計(jì)算長度的討論；

（3）綴板式組合桿求解臨界荷載的簡化方法。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

本節(jié)課是用能量法討論組合桿的穩(wěn)定問題，在鋼結(jié)構(gòu)中有重要作用。其推導(dǎo)方法

相對復(fù)雜，要求能夠理解。另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握

學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織

管理上有無遺憾的地方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

（1）將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

（2）認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

（3）查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P413-428；

（4）預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：考慮縱向力對橫向荷載影響的二階分析

第15—16學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

8.考慮縱向力對橫向荷載影響的二階分析

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：縱向荷載作用下單桿的縱向彎曲問題，剛架的二

階分析一一有限元法。

(2)教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

(3)教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

(4)通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：對于變形較大的結(jié)構(gòu)，其

變形對計(jì)算結(jié)果會有影響嗎？如何考慮變形的影響呢？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

(1)單桿的縱橫彎曲問題一一微分方程精確解；

(2)剛架的二階分析一一有限元法。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

本節(jié)課討論了縱橫荷載作用時的二階分析，與穩(wěn)定計(jì)算同屬幾何非線性問題，用

位移法求解時，導(dǎo)出的基本方程是想通的。不同的是：二階分析是非齊次方程的解；

極值點(diǎn)的穩(wěn)定分析是此非齊次方程的無限大解；分支點(diǎn)穩(wěn)定分析是此方程的齊次方程

的解。通過本節(jié)課可以對一階分析、兩類穩(wěn)定分析和二階分析這三者間的關(guān)系有更進(jìn)

一步的了解。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P428-446；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容

第17—18學(xué)時

第16章結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定計(jì)算

9.習(xí)題課

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例;

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

(2)教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

(3)通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，然后布置本次課的作業(yè)，要求1節(jié)課完成。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

(1)學(xué)生做習(xí)題；

(2)學(xué)生講習(xí)題；

(3)老師對學(xué)生的講解進(jìn)行點(diǎn)評，對講錯的習(xí)題重新講解。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

習(xí)題+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

習(xí)題課是課程的重要組成部分，通過習(xí)題練習(xí)可以鞏固之前所學(xué)知識，便于老師

了解學(xué)生對應(yīng)會知識的掌握程度，因此應(yīng)認(rèn)真準(zhǔn)備，提前選好典型習(xí)題。另外，課堂

應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課堂上積極回答問

題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地方，最后要求學(xué)生

預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》p352-p398；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：組合桿的穩(wěn)定

第19—20學(xué)時

第17章結(jié)構(gòu)的極限荷載

1.極限荷載、極限彎矩、塑性較和極限狀態(tài)

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：屈服彎矩、極限彎矩和塑性錢的概念

(2)教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

(3)教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

(4)通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：前面所講的課程都是基于

彈性理論，但是，對于連續(xù)梁，如果一個支座截面達(dá)到屈服極限，梁會破壞嗎？如果

不會破壞，怎么確定連續(xù)梁所能承受的極限荷載呢？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有:

(1)極限荷載的概念，包括彈塑性材料性質(zhì)的假定；

(2)極限彎矩、塑性錢和極限狀態(tài)的概念。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

本節(jié)課所討論的極限荷載、極限彎矩、塑性錢及極限狀態(tài)都是概念性的問題，比

較容易理解，但也很重要，應(yīng)熟練掌握。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P447-452；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：超靜定梁的極限荷載

第21—22學(xué)時

第17章結(jié)構(gòu)的極限荷載

2.超靜定梁的極限荷載

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化;

（4）查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

（5）整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

（1）本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：超靜定梁的破壞過程和極限荷載的特點(diǎn)；

（2）教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

（3）教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（4）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：上次課我們已經(jīng)知道極限

荷載跟彈性理論中達(dá)到任意截面屈服的荷載不同，那對于超靜定梁我們?nèi)绾未_定其極

限荷載？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）超靜定梁的破壞過程；

（2）超靜定梁極限荷載的特點(diǎn)；

（3）連續(xù)梁極限荷載的計(jì)算方法。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

超靜定梁極限荷載的特點(diǎn)是重點(diǎn)，應(yīng)熟練掌握。其特點(diǎn)是：計(jì)算無需考慮彈塑性

變形的發(fā)展過程，只需考慮最后的破壞機(jī)構(gòu)；只需考慮精力平衡條件，無需考慮變形

協(xié)調(diào)條件，因而比彈性計(jì)算更簡單；不受溫度變化、支座移動等因素的影響，這些因

素只影響結(jié)構(gòu)變形的發(fā)展過程，而不影響極限荷載的數(shù)值。超靜定梁極限荷載的計(jì)算

也比較簡單，應(yīng)熟練掌握。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P452-459；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：超靜定梁的極限荷載

第23—24學(xué)時

第17章結(jié)構(gòu)的極限荷載

3.比例加載時判定極限荷載的一般定理

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：四個定理(基本定理、唯一性定理、上限定理、

下限定理)的證明與應(yīng)用；

(2)教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

(3)教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（4）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：連續(xù)梁和剛架極限荷載求

解方法的理論依據(jù)是什么？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）結(jié)構(gòu)的受力極限狀態(tài)應(yīng)當(dāng)滿足的條件；

（2）可破壞荷載與可接受荷載；

（3）四個定理（基本定理、唯一性定理、上限定理、下限定理）的證明與應(yīng)用。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

比例加載時判定極限荷載的一般定理是計(jì)算極限荷載的理論依據(jù)，一共有四個定

理（基本定理、唯一性定理、上限定理、下限定理），要求了解它們的應(yīng)用條件。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

（1）將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

（2）認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

（3）查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P460-472；

（4）預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容。

第25—26學(xué)時

第17章結(jié)構(gòu)的極限荷載

4.習(xí)題課

1.課前準(zhǔn)備

（1）熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

（2）充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

（3）充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

（4）查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；

（5）整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

（1）教學(xué)手段主要是借助PPT和講義完成教學(xué)內(nèi)容；

（2）教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（3）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，然后布置本次課的作業(yè)，要求1節(jié)課完成。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）學(xué)生做習(xí)題；

（2）學(xué)生講習(xí)題；

（3）老師對學(xué)生的講解進(jìn)行點(diǎn)評，對講錯的習(xí)題重新講解。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

習(xí)題+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

習(xí)題課是課程的重要組成部分，通過習(xí)題練習(xí)可以鞏固之前所學(xué)知識，便于老師

了解學(xué)生對應(yīng)會知識的掌握程度，因此應(yīng)認(rèn)真準(zhǔn)備，提前選好典型習(xí)題。另外，課堂

應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課堂上積極回答問

題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地方，最后要求學(xué)生

預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

(1)將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

(2)認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

(3)查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》p447-p472；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：剛架的極限荷載一一增量變剛度法

第27—28學(xué)時

第17章結(jié)構(gòu)的極限荷載

5.剛架的極限荷載一一增量變剛度法(1)

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；4

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：增量變剛度法的基本思路；單元剛度矩陣的修正。

（3）教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

（4）通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：對于復(fù)雜的剛架結(jié)構(gòu)，能

否通過有限元法求解結(jié)構(gòu)的極限荷載？有限元法計(jì)算時，由于桿件的變形，結(jié)構(gòu)的剛

度是恒定的嗎？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

（1）增量變剛度法的基本思路；

（2）單元剛度矩陣的修正。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

增量變剛度法是把原來的非線性問題轉(zhuǎn)化為分階段的幾個線性問題，其特點(diǎn)為：

把總的荷載分成幾個荷載增量，進(jìn)行分階段計(jì)算，因而叫增量法；對于每個荷載增量,

仍按彈性方法計(jì)算，但不同階段采用不同的剛度矩陣，因而稱為變剛度法。增量變剛

度法是有限元法求極限荷載的基本原理，應(yīng)理解并掌握。

另外，課堂應(yīng)多提問提升學(xué)生的參與感，也便于老師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。對課

堂上積極回答問題的學(xué)生提出表揚(yáng)，同時反思本次課堂的組織管理上有無遺憾的地

方，最后要求學(xué)生預(yù)習(xí)下次課的主要內(nèi)容。

3.課后鞏固與拓展

（1）將本次課中的知識點(diǎn)自己總結(jié)匯總，記在筆記本中；

（2）認(rèn)真看書上的例題，確保理解其計(jì)算方法。做書后的思考題，檢驗(yàn)自己是

否理解本節(jié)的概念、方法。

（3）查閱關(guān)于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的有關(guān)知識，閱讀《結(jié)構(gòu)分析》P473-496；

(4)預(yù)習(xí)下節(jié)課的主要內(nèi)容：剛架的極限荷載一一增量變剛度法中的計(jì)算步驟

和方法。

第29—30學(xué)時

第17章結(jié)構(gòu)的極限荷載

6.剛架的極限荷載一一增量變剛度法(2)

1.課前準(zhǔn)備

(1)熟悉課程教學(xué)大綱，對課程的講授內(nèi)容和方式有較好的理解；

(2)充分利用各類教學(xué)資源加強(qiáng)課程的網(wǎng)絡(luò)資源庫建設(shè)；

(3)充分理解講義內(nèi)容，把握和完成知識由一種書本貯存狀態(tài)到教師傳輸狀態(tài)

再到學(xué)生頭腦中的貯存形式的這兩次轉(zhuǎn)化；

(4)查詢、收集本學(xué)科相關(guān)的前沿技術(shù)及其在實(shí)際項(xiàng)目中的運(yùn)用案例；4

(5)整理好課程教學(xué)中用到的模型、教具以及實(shí)驗(yàn)室用品等；

1.1課外學(xué)習(xí)評價

通過對作業(yè)進(jìn)行批改及課堂提問的方式檢查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

1.2教學(xué)方案設(shè)計(jì)：

(1)本次課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)：增量變剛度法的計(jì)算步驟。

(3)教學(xué)過程：以講授為主，兼顧課堂提問、課堂討論。

(4)通過課堂提問、學(xué)生講解習(xí)題、課中測試和作業(yè)等方式檢驗(yàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)效

果。

2.課內(nèi)教學(xué)

2.1課堂導(dǎo)入

首先對上次教學(xué)內(nèi)容做一個簡單回顧，通過提問學(xué)生：對于復(fù)雜的剛架結(jié)構(gòu)，能

否通過有限元法求解結(jié)構(gòu)的極限荷載？有限元法計(jì)算時，由于桿件的變形，結(jié)構(gòu)的剛

度是恒定的嗎？增量變剛度法有限元的計(jì)算步驟跟一般有限元法的計(jì)算步驟應(yīng)有什

么不同？由此引出本次課的內(nèi)容。

2.2教學(xué)內(nèi)容

主要教學(xué)內(nèi)容有：

(1)增量變剛度法有限元的計(jì)算步驟；

(2)增量變剛度法有限元與線彈性有限元計(jì)算方法的異同。

對于基本概念性的問題以講授為主，對于基本技能方面知識點(diǎn)可以通過學(xué)生討論

的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，要求學(xué)生達(dá)到舉一反三的目的。

2.3教學(xué)方法：

講授+討論式

2.4課內(nèi)小結(jié)：

增量變剛度法是把原來的非線性問題轉(zhuǎn)化為分階段的幾個線性問題，其特點(diǎn)為：

把總的荷載分成幾個荷載增量，進(jìn)行分階段計(jì)算，因而叫增量法；對于每個荷載增量,

仍按彈性方法計(jì)算，但不同階段采用不同的剛度矩陣，因而稱為變剛度法。增量變剛

度法有限元與線彈性有限元相比，具有分階段確定并分階段建