24410046混凝土结构基本原理大学高校课程教学大纲.docx

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1、混凝土结构基本原理(BasicPrinciplesofConcreteStructures)课程代码：24410046学分：4学时：64（其中：课堂教学学时：60实验学时：4上机学时：0课程实践学时：0）先修课程：材料力学、结构力学A、土木工程材料B、工程结构荷载与结构可靠度适用专业：土木工程教材：（1）混凝土结构（上册.混凝土结构设计原理），东南大学、天津大学、同济大学合编，中国建筑工业出版社，2016年2月第六版。（2）混凝土结构（中册.混凝土结构与砌体结构设计），东南大学、天津大学、同济大学合编，中国建筑工业出版社，2016年3月第六版。开课学院：土木工程与力学学院课程网站：无一、课程性

2、质与课程目标（一）课程性质本课程是土木工程专业必修的专业基础课，是一门实践性很强，与现行的规范、规程等密切相关的专业基础课，在整个课程体系中处于承上启下的核心地位。一方面它以材料力学、结构力学、房屋建筑学等课程为基础，另一方面，它又是混凝土结构设计、高层建筑结构设计等专业课的基础。该课程为后续课程学习提供了必需的基础知识和计算方法。（二）课程目标课程目标1：通过课程的学习，使学生掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识，具备般混凝土结构构件设计的能力以及正确处理施工及工程管理中常见混凝土结构构件问题的能力。课程目标2：通过课程的学习，使学生掌握混凝土结构设计的基本理论和基本知识，掌握常用建筑结构

3、的设计方法，建立初步的工程经验。为后续专业课的学习、毕业设计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。注：工程类专业通识课程的课程目标应覆盖相应的工程教育认证毕业要求通用标准。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕业要求4、5、7、8、11。1 .毕业要求4：具有较宽厚坚实的专业技术理论基础知识，主要包括力学、基础工程、土木工程材料、工程测量、工程荷载与结构可靠度理论、钢筋混凝土结构构件及结构设计原理、钢结构、道路工程、桥梁工程、土木工程施工、结构测试技术、工程经济与项目管理、工程法规、工程概预算等；2 .毕业要求5：具有一定的专业相邻领域知识，了解

4、交通、规划、建筑设备、智能建筑、绿色建筑等与专业相关的基本知识，了解本专业有关的法律法规、规范与规程等相关知识；3 .毕业要求7：具有较强的土木工程技术基础应用能力，具备本专业所必须的计算、实验、绘图及工程施工等基本技能；4 .毕业要求8：具有一定的工程规划与设计、结构计算、施工组织设计和管理等解决工程实际问题的能力；5 .毕业要求11：具有较强的自学能力，具备一定的创新意识和创新思维等科学素质。一-一一课程目标毕业要求指标点课程目标1课程目标2其它毕业要求4Z毕业要求5/毕业要求7/毕业要求8Z毕业要求11注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、L”。二、课程内容与

5、教学要求第一章论（一）课程内容1 .混凝土结构的一般概念（1）分类。（2）配筋的作用与要求。（3）主要优点、缺点。2 .混凝土结构的发展与应用概况（1）发展概况。（2）在土木工程中的应用概况。（3）展望。3 .学习本课程时应注意的问题（二）教学要求1 .熟悉混凝土结构的一般概念及特点。2 .熟悉混凝土结构的发展与应用概况。3 .了解本课程的主要内容、要求和学习方法。（三）重点与难点1 .重点（1）配筋的作用与要求。（2）混凝土与钢筋共同工作的条件。2 .难点（1）新型混凝土结构。第二章钢筋和混凝土的基本性能（一）课程内容1 .钢筋（1）钢筋的品种和级别。（2）钢筋的强度与变形。（3）钢筋应力一

6、应变关系的数学模型。（4）冷加工钢筋的性能。（5）钢筋的疲劳性能。（6）混凝土结构对钢筋的要求。2 .混凝土（1）混凝土的基本强度指标、单轴向受压时的应力应变关系、轴向受压时的变形模量、轴向受拉时的应力一应变关系。（2）复合应力状态下混凝土的强度与变形。（3）混凝土的疲劳性能。（4）混凝土的徐变。（5）混凝土的收缩与膨胀。（6）高强度、高性能混凝土的主要物理、力学性能简介。3 .混凝土与钢筋的粘结（1）粘结的定义与重要性。（2）粘结力的组成。（3）保证可靠粘结的构造措施。（二）教学要求1 .掌握钢筋的物理力学性能。2 .掌握混凝土的物理力学性能。3 .掌握钢筋与混凝土的粘结性能。（三）重点与难

7、点4 .重点（1）钢筋的应力应变全曲线特性及其数学模型，钢筋的塑性性能。（2）混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强度及相互间的关系。（3）单轴向受压下混凝土的应力应变全曲线及其数学模型。（4）混凝土弹性模量、变形模量的概念。（5）混凝土徐变的概念及其对结构的影响。（6）粘结的定义、粘结力的组成、粘结应力的分布等概念。（7）基本锚固长度的计算以及保证可靠粘结的构造要求。5 .难点（1）粘结的定义、粘结力的组成、粘结应力的分布等概念。（2）基本锚固长度的计算以及保证可靠粘结的构造要求。第三章受弯构件正截面的性能与设计（一）课程内容（1）梁、板的截面型式与尺寸。（2）混凝土强度等级的选择。

8、（3）钢筋强度等级及常用直径。（4）混凝土最小保护层厚度。（5）纵向钢筋在梁截面内的布置。（6）纵向受拉钢筋的配筋百分率。6 .梁的正截面受弯承载力试验结果（1）适筋梁正截面受弯的三个受力阶段。（2）纵向受拉钢筋配筋百分率对正截而受弯破坏形态和受弯性能的影响。7 .正截面承载力计算的基本假定及其应用（1）正截面承载力计算的基本假定。（2）受压区混凝土应力的计算图形。（3）界限相对受压区高度。8 .单筋矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算（1）基本计算公式。（2）基本计算公式的两个适用条件及其意义。（3）计算系数及其应用。（4）正截面受弯承载力计算的两类问题。9 .双筋矩形截面梁的正截面受弯承

9、载力计算（1）双筋矩形截面的形成及纵向受压钢筋的强度设计值。（2）双筋矩形截面受弯承载力的基本计算公式。（3）双筋矩形截面梁正截面受弯承载力的截面设计方法。10 T形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算（1） T形截面的定义及翼缘计算宽度的取值。（2） T形截面受弯构件正截面受弯承载力的计算。（二）教学要求1 .掌握正截面受弯构件的一般构造。2 .熟悉正截面受弯承载力的试验研究、基本假定。3 .掌握单（双）筋矩形截面、T形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算。（三）重点与难点1 .重点（I）适筋梁正截面受弯三个受力阶段的概念，包括截面上应力与应变的分布、破坏形态、纵向受拉钢筋配筋百分率对破坏形态的

10、影响、三个工作阶段在混凝土结构设计中的应用等。（2）混凝土构件正截面承载力计算的基本假定及其在受弯构件正截面受弯承载力计算中的应用。（3）单筋、双筋矩形与T形截面受弯构件正截面受弯承载力的计算方法，配置纵向受拉钢筋的主要构造要求。2 .难点（1）适筋梁正截面受弯三个受力阶段截面上应力与应变的分布。第四章受压构件正截面的性能与设计（一）课程内容1 .轴心受压构件正截面受压承载力计算（1）轴心受压普通箍筋柱的正截面受压承载力计算。（2）轴心受压螺旋箍筋柱的正截面受压承载力计算。2 .偏心受压构件正截面受力过程与破坏形态（1）偏心受压构件正截面受力过程。（2）偏心受压构件正截面两种破坏形态。3 .偏

11、心受压构件的二阶弯矩及二阶效应4 .偏心受压构件正截面承载力的一般计算公式（1）大、小偏心受压破坏形态的截面应力计算简图。（2）附加偏心距、初始偏心距、界限偏心距。（3）偏心受压构件正截面受压承载力的一般计算公式及其适用条件。5 .不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算6 .对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算7 .对称配筋I形截面偏心受压构件正截面承载力计算8 .偏心受压构件的计算曲线及其应用9 .受压构件的一般构造（二）教学要求1 .掌握受压构件的i般构造。2 .掌握轴心受压构件正截面的承载力计算。3 .掌握偏心受压构件正截面的承载力计算。4 .掌握正截面承载力的M相关曲线

12、及其应用。5 .熟悉偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算。（三）重点与难点6 .重点（1）轴心受压构件的受力全过程、破坏形态、正截面受压承载力的计算方法及主要构造要求。（2）偏心受压构件正截面两种破坏形态的特征及其正截面上应力的计算简图。（3）偏心受压构件正截面受压承载力一般计算公式的原理。（4）对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算方法及纵向钢筋与箍筋主要构造。（5）偏心受压构件的N-M计算曲线。7 .难点（1）小偏心受压构件正截面受压承载力计算。（2） I字形截面偏心受压构件正截面受压承载力计算。第五章受拉构件正截面的性能与设计（一）课程内容1 .轴心受拉构件正截面受拉承载力计算2

13、 .偏心受拉构件正截面承载力计算（1）大偏心受拉构件正截面承载力计算。（2）小偏心受拉构件正截面承载力计算。（二）教学要求1 .熟悉轴心受拉构件正截面承载力的计算。2 .熟悉偏心受拉构件正截面承载力的计算。（三）重点与难点3 .重点（1）偏心受拉构件的受力全过程、两种破坏形态的特征。（2）对称配筋矩形截面偏心受拉构件正截面受拉承载力计算方法与配筋的主要构造要求。4 .难点（1）小偏心受压构件正截面受压承载力计算。第六章构件斜截面受剪性能与设计（一）课程内容1 .受弯构件斜截面承载力的一般概念（1）斜裂缝的出现和开展。（2）斜截面受剪承载力与斜截面受弯承载力。（3）箍筋、配箍率及弯起钢筋。2 .

14、剪跨比及梁沿斜截面受剪的破坏形态（1）剪跨比的概念。（2）斜截面的三种主要破坏形态。（3）保证斜截面受剪承载力的方法。3 .受弯构件斜截面受剪破坏的机理及主要影响因素（1）斜截面受剪破坏的机理。（2）影响斜截面受剪承载力的主要因素。4 .受驾构件斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围（1）基本假定。（2）受压区混凝土承受的剪力。（3）箍筋与弯起钢筋承受的剪力。（4）斜截面受剪承载力的计算公式。（5）计算公式的适用范围。（6）连续梁斜截面受剪的性能与承载力计算。5 .受驾构件斜截面受剪承载力计算的方法和步骤（1）计算截面的位置。（2）截面设计与截面复核两类问题的计算方法和步骤。6 .保证斜截面受弯

15、承载力的构造措施（1）抵抗弯矩图的概念及绘制方法。（2）保证斜截面受弯承载力的构造措施。7 .梁内钢筋的构造要求（2）箍筋的构造要求。（3）架立筋及纵向构造钢筋。8 .偏心受压构件斜截面受剪承载力计算9 .偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算（二）教学要求1 .熟悉斜截面受剪承载力的试验研究、影响因素及其基本假定。2 .掌握斜截面受剪承载力的计算。3 .掌握保证斜截面受弯承载力的构造措施。（三）重点与难点4 .重点（1）无腹筋梁斜裂缝出现前后的应力状态。（2）无腹筋梁斜截面受剪的三种破坏形态以及腹筋对斜截面受剪破坏形态的影响。（3）矩形、T形和I字形等截面受弯构件斜截面受剪承载力的计算模型、计算方法及限制条件。5 .