混凝土结构基本原理课程教学大纲.doc

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1、《混凝土结构基本原理》课程教学大纲一、课程名称：混凝土结构基本原理二、学分：4三、先修课程：《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《建筑材料》、《房屋建筑学》四、课程的性质、目的和任务：　　《混凝土结构基本原理》是土木工程、建筑安装工程、建筑管理与房地产等专业的必修专业基础课程，对工业与民用建筑专业而言更是主干课程中的一门重要课程，该课程具有理论性与实践性并重的特点。本课程的目的是使学生掌握钢筋混凝土构件的设计原理及相应的构造措施，具备对简单构件进行设计及综合运用基本概念分析构件受力特性的能力，并为学习后续课程和毕业设计打下基础。本课程的主要任务是讲授混凝土结构的材料性能

2、、设计原理、受力分析、设计方法，以及各类构件（拉、压、弯、剪、扭、预应力）的受力性能、计算方法和配筋构造等结构设计的基本知识。五、课程的教学基本要求及主要内容：第一章绪论一、学习要求要求学生掌握混凝土结构的特点、本课程的内容、任务和学习方法；了解混凝土结构在国内外的应用与发展简况。二、课程内容混凝土结构的一般概念，混凝土结构的发展与应用概况，本课程学习中需注意的问题。第二章混凝土结构材料的物理力学性能一、学习要求掌握混凝土在各种应力状态下的强度与变形性能（一次加载、反复加载、单轴应力、复合应力等）；熟悉钢筋的品种、级别，掌握钢筋的力学性能、加工工艺；了解混凝土与钢筋的应力－应

3、变曲线数学模型；掌握钢筋与混凝土的粘结性能，熟悉钢筋的锚固与搭接构造措施。二、课程内容混凝土的组成结构；混凝土立方体抗压强度和强度等级；各受力强度指标与混凝土立方体抗压强度标准值间的关系；双向应力、三向应力、正应力与剪应力共同作用下的混凝土复合受力强度；一次短期加载下混凝土应力－应变曲线特征及其数学模型；弹性模量与变形模量的关系；重复荷载下混凝土的疲劳强度及应力－应变关系；混凝土的收缩、徐变性质及其影响因素；钢筋的品种与级别；钢筋应力－应变全曲线特性（屈服应力、极限应力及其相应的应变值）；钢筋的疲劳特性；钢筋的冷加工及塑性性能；钢筋与混凝土粘结的意义；变形钢筋、光面钢筋的粘结

4、机理；影响粘结性能的因素；锚固与搭接构造。第三章按近似概率理论的极限状态设计法一、学习要求了解结构的功能要求，理解结构功能的两类极限状态；熟悉结构设计中的不确定性因素（荷载效应和结构抗力的随机性）；熟悉概率极限状态设计法的基本原理（失效概率、可靠度、可靠指标），理解结构设计中安全性与经济性的协调处理方法；掌握荷载及材料强度的标准值、设计值和分项系数的意义；熟练掌握实用设计表达式的应用。二、课程内容结构上的作用与结构的功能要求；结构功能的两类极限状态；结构可靠度、可靠指标与失效概率；实用设计表达式；荷载代表值、材料强度代表值及分项系数。第四章受弯构件的正截面受弯承载力一、学习要

5、求深入理解受弯构件各受力阶段截面应变和应力的分布规律；掌握受弯构件的破坏形态并理解配筋率对破坏形态的影响规律；掌握正截面承载力计算的基本假定及简化计算方法；熟练掌握单筋矩形截面、双筋矩形截面和T形截面正截面承载力计算公式与适用条件；了解梁、板配筋构造要求；理解混凝土强度、钢筋强度及截面尺寸等对受弯承载力的影响。二、课程内容梁、板的一般构造；受弯构件的三阶段受力特征；各受力阶段截面应变和应力分布规律；受弯构件的三种破坏形态；受弯构件正截面承载力计算的基本假定及简化计算方法；单筋矩形截面正截面承载力计算方法与适用条件；双筋矩形截面正截面承载力计算方法与适用条件；T形截面正截面承载

6、力计算方法与适用条件；混凝土强度等级、钢筋强度等级及截面尺寸等对正截面受弯承载力的影响。三、实践环节内容和基本要求钢筋混凝土简支梁正截面受弯性能实验1、教学实验内容：（1）通过梁侧面的电阻应变片以及受拉钢筋上的电阻应变片，测定沿梁高不同纤维层的应变，以验证平均应变的平截面假定，并测定受压区混凝土的极限压应变；（2）通过百分表测出梁的挠度，绘出荷载－挠度曲线，并验证曲线在裂缝出现及钢筋屈服时具有明显转折点；（3）通过测定主筋应变验证钢筋屈服与梁破坏形式之间的关系（钢筋先屈服，然后压区混凝土压碎，导致梁破坏）；（4）观察开裂荷载和0.3mm裂缝荷载，记录裂缝分布图形；（5）观察梁

7、的最终破坏现象（适筋梁典型破坏特征）并记录破坏荷载，验证现行承载力计算公式。2、教学实验基本要求：（1）熟悉分级加载方法，了解实验量测仪器，通过实验获得：（2）观察裂缝的发生和发展，绘制裂缝分布图；（3）绘制各级荷载下沿截面高度的应变分布图；（4）绘制荷载－跨中挠度曲线；（5）记录试件承载力，并验证现行承载力计算公式。第五章受弯构件的斜截面承载力一、学习要求理解无腹筋梁斜裂缝出现的机理，掌握斜裂缝的分类及破坏形态；深入理解腹筋的作用及其对破坏形态的影响；理解斜截面受剪承载力的影响因素，熟练掌握有腹筋梁斜