钢筋混凝土结构基本原理课程教学大纲.doc

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M 重庆：重庆大学出版社，2001一、 课程的性质和任务本课程为城市轨道交通工程专业一门重要的专业基础课，其任务是使学生掌握混凝土结构构件受力性能、计算原理和设计方法，为混凝土结构设计、混凝土结构的养护维修奠定专业基础。二、 教学内容和基本要求（一）教学内容1绪论钢筋混凝土结构一般概念及其特点，钢筋混凝土结构的发展概况及其应用；本课程的主要内容、任务与学习方法。2钢筋混凝土材料的力学性能钢筋：钢筋的成分、种类和级别，钢筋的应力应变曲线，钢筋的塑性性能，钢筋的冷加工。混凝土：立方体抗压强度，影响混凝土强度的因素，轴心抗压强度，轴心抗拉强度，复杂应力状态下混凝土的强度，混凝上一次短期加载时的应力应变性能，不同混凝土强度等级及不同加载速度时混凝上的应力应变关系，混凝土的横向变形系数。混凝土的弹性模量和变形模量。混凝土在重复荷载下的变形性能。混凝土的徐变，混凝土的收缩。钢筋与混凝土之间的粘结性能，粘结应力。3钢筋混凝土结构的设计方法建筑结构的功能要求，结构的极限状态。结构设计方法的概述。结构上的作用与作用类型，荷载标准值，荷载准永久值。作用效应，荷载分项系数，荷载设计值。结构抗力，材料强度标准值，材料强度分项系数，材料强度设计值。结构可靠度，失效概率，可靠指标。结构按承载能力极限状态计算、结构按正常使用极限状态计算。4受弯构件正截面承载力计算受弯构件正截面承载力试验研究：构件受力后截面的应力阶段，受弯构件正截面的破坏形式。正截面承载力计算的基本假定，受压区混凝士等效应力图的概念，界限相对受压区高度，梁的配筋率。受弯构件正截面承载力计算：单筋矩形截面梁的承载力计算，计算表格的应用：构造要求及计算例题。双筋矩形截面梁的承载力计算：T形截面梁的承载力计算。5受弯构件斜截面承载力计算受弯构件斜裂缝出现前后的应力变化，受弯构件斜截面剪切破坏形态，影响无腹筋梁斜截面受剪承载力的主要因素。无腹筋梁受剪承载力计算。有腹筋梁斜截面受剪承载力的计算及适用条件，当仅配置箍筋或同时配置箍筋及弯起钢筋时的计算位置及箍筋弯起钢筋的截面选择方法。斜截面受弯承载力：抵抗弯矩图，纵筋的弯起及截断，纵筋的弯起点位置。钢筋的构造要求：钢筋的基准锚固长度及延伸长度，钢筋在支座处的锚固。6受扭构件承载力计算受扭构件试验研究分析。矩形截面纯扭构件承载力计算。矩形截面 弯、剪、扭构件承载力的简化计算方法。T形及工字形截面弯、剪、扭构件承载力计算。受扭构件的构造要求。7受压构件承载力计算轴心受压构件的破坏形态与计算。偏心受压构件：破坏形态，两种偏心受压构件破坏形态的界限。柱的分类，纵向弯曲的影响，偏心距增大系数。矩形截面大偏压构件承载力计算，矩形截面小偏压构件承载力计算，对称配筋时矩形截面偏心受压构件承载力计算公式及计算图表。工字形截面偏心受压构件承载力计算。构造要求。偏心受压构件斜截面受剪承载力计算。8受拉构件的承载力计算。轴心受拉构件承载力计算。偏心受拉构件承载力计算。9. 钢筋混凝土构件裂缝及变形的验算构件垂直裂缝出现和开展过程，裂缝控制等级，受弯构件及轴心受拉构件裂缝宽度的验算，影响裂缝宽度的因素及控制裂缝宽度的措施。受弯构件短期刚度、长期刚度。受弯构件挠度的计算。受弯构件不作挠度验算的跨高比。10梁板结构整体式单向板肋梁楼盖：结构布置原则，连续板、梁按弧性理论的内力计算方法，折算荷载，活荷载最不利布置，弯矩及剪力包络图。考虑塑性内力重分布的计算原理，弯矩调幅法及内力计算；连续板、梁的截面计算要点和构造要求。双向板肋梁楼盖：双向板的受力特点和破坏特征；双向板按弹性理论的内力计算；双向板按塑性理论的内力计算；构造要求。无梁楼盖及装配式楼盖的计算及构造。楼梯设计。11预应力混凝上构件的计算预应力混凝土的基本概念。施加预应力的方法，预应力混凝土的材料。锚具的构造及各类锚具的特点。张拉控制应力。预应力损失。轴心受拉构件：各阶段的应力分析，使用阶段的承载力及裂缝控制验算，施工阶段验算。预应力传递长度，后张法构件锚具的局部受压。受弯构件：各阶段应力和状态计算特点。部分预应力混凝土及无粘结预应力的概念及其计算要点。（二） 课程的基本要求1绪论理解混凝土结构特点，了解课程内容、任务和学习方法，以及混凝土结构在国内外的应用与发展简况，激发学生热爱专业，增强为建设祖国的事业心。2钢筋及混凝土材料的物理力学性能理解混凝土强度和变形的基本概念及基本规律，如试验现象，微裂缝机理及约束混凝土等概念，混凝土的抗压强度，应力应变曲线特征及其数学表达式，弹性模量与变形模量的关系，混凝土强度等级与不同受力强度指标之间的关系等。了解重复荷载下混凝土应力应变关系及复合受力强度。理解混凝土的收缩、徐变性质及其对混凝土结构构件受力性能的影响。理解钢筋应力应变全曲线特征，掌握弹性模量、 屈服应力、极限应力及其相应的应变值。了解钢筋的冷加工及塑性性能。理解混凝土与钢筋之间的粘结性能，粘结应力与钢筋应力之间的关系。深入理解混凝土与钢筋共同的工作原理。3混凝土结构设计方法理解按极限状态设计的意义。了解失效概率、可靠指标、荷载及材料强度等基本概念，理解标准值、设计值及分项系数的意义，掌握两种极限状态实用表达式的应用。4受弯构件正截面承载力计算深入理解梁受力各阶段截面应变和应力的分布、破坏特征及配筋率对破坏特征的影响；理解正截面承载力计算的基本假定及其意义。熟练掌握矩形、T形截面的配筋计算方法、适用条件及构造要求。5受弯构件斜截面承载力计算理解无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态及其破坏形态。了解影响抗剪能力的因素。深入理解腹筋的作用及其对破坏形态的影响。熟练掌握有腹筋梁斜截面承载力计算方法及其限制条件。掌握受弯构件钢筋的布置，纵筋的弯起及切断、纵筋锚固等构造要求。了解间接加载及剪跨内有反弯点时等特殊情况的配筋方法。6受扭构件扭曲截而承载力理解矩形截面纯扭构件的受力性能、破坏特点，截面限制条件及构造配筋界限的意义。掌握弯、剪、扭构件配筋计算方法及其构造要求。7受压构件正截面承载力深入理解轴心受压构件受力全过程及其破坏特征。掌握正截面承载力计算方法。了解螺旋钢筋柱的应用。深入理解偏心受压构件的两种破坏形态、特征及其形成条件，不同长细比柱子破坏类型，偏心距增大系数和附加偏心距的意义及其影响。熟练掌握矩形，工字形截面偏心受压构件（不对称及对称配筋）的计算方法，适用条件及其构造要求。掌握偏压构件受剪承载力的设计方法。8受拉构件承载力掌握受拉构件正截面承载力及偏拉构件斜截面承载力计算方法。9混凝土构件裂缝宽度和变形验算深入理解梁在纯弯区段内的应力重分布全过程，开裂后钢筋和混凝土应变分布规律及其影响因素，计算公式中主要参数的物理意义。理解裂缝宽度及截面抗弯刚度的计算原理。掌握最大裂缝宽度及构件挠度的验算方法。了解规范对不须验算裂缝宽度及构件挠度规定的依据，裂缝控制的目的与要求，非荷载效应引起裂缝的原因及相应的措施。10梁板结构掌握梁板结构布置的一般方法及其构造要求，计算简图的取用，换算荷载的计算，可变荷载最不利布置原则及内力包络图的绘制。深人理解塑性铰及内力重分布的概念。熟练掌握单向板肋梁楼盖按弹性理论及塑性理论（如弯矩调幅法）的设计方法，双向板按塑性理论（如塑性铰线）的设计方法。了解双向板按弹性理论的分析方法，楼梯、雨蓬等常用构件的计算与设计方法。11预应力混凝土构件的计算深入理解预应力混凝土构件的工作特性。了解施加预应力的方法。了解预应力混凝土对材料的要求。掌握预应力损失计算方法和组合。深入理解预应力混凝土轴心受拉构件在先张 和后张施加预应力时各自的应力变化过程。掌握预应力混凝土轴心受拉和受弯构件在使用阶段和施工阶段的计算方法及特点。三、实验（习题课或讨论课）内容和基本要求1受弯构件正截面承载力，2学时掌握受弯构件正截面应力分布及破坏过程。2受弯构件斜截面剪压破坏，2学时了解受弯构件斜截面剪压应力分布及破坏过程。3受压构件正截面承载力，4学时掌握受压构件正截面应力分布及破坏过程。 4. 受拉构件承载力，2学时了解受拉构件正截面应力分布及破坏过程。四、教学时数分配课程内容讲课实验习题课讨论课课程设计上机小计1.绪论112.钢筋及混凝土材料力学性能333.钢筋及混凝土结构的设计方法224.受弯构件正截面承载力82105.受弯构件斜截面承载力6286.受扭构件承载力227.受压构件承载力84148.受拉构件承载力2229.钢筋及混凝土构件裂缝宽度和变形验算6610.梁板结构8811.预应力混凝土构件的计算66小计386448五、对学生能力培养的要求：通过本课程教学学习、课堂讨论和课内实验，侧重培养学生应用钢筋混凝土结构的基本原理和方法解决各专业方向工程中的实际问题，培养学生的独立思考能力逻辑思维能力、知识的综合运用能力和问题的表述能力等。六、说明本课程与其它课程的联系与分工：学习本课程必须具备基础的高等数学、力学知识。课程内容的重点、难点：对实际工程实例的分析是本课程的难点和重点。有关课程考核问题：总评成绩30%平时成绩+70%期末考试成绩其它需要说明的问题：教学中需注重概念和原理的理解、注重掌握分析方法以及方法的实际运用。编写人审核人时间高伟君2006.06啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊钢筋混凝土结构基本原理课程教学大纲啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊啊钢筋混凝土结构基本原理课程教学大纲课程名称:钢筋混凝土结构基本原理/ The .本课程为城