《桥梁抗震》课程教学大纲

1、桥梁抗震、抗风设计教学大纲一、课程基本情况英文名称：Seismic and Wind Resistant Design of Bridges课程编号：F091730029032总 学 时：32 讲课学时：32 实践学时：0总 学 分：2课程性质：选修考核方式：考查适用对象：土木工程专业(道路与桥梁工程方向)先修课程：结构力学、混凝土结构设计原理、桥梁工程参考文献：桥梁抗震（第三版）,叶爱君，人民交通出版社,2017桥梁抗震与抗风,谷岩，天津大学出版社,2015桥梁减抗震设计,邓育林，武汉理工大学出版社,2016二、课程目标本课程是土木工程专业（道路与桥梁工程方向）的专业选修课程，涉及结构力学、

2、混凝土结构、桥梁工程等相关知识。通过本课程的学习，使学生达到如下课程目标：1.阐述桥梁结构破坏的特点。 支撑毕业要求2-42.阐述桥梁工程灾害防护的基本原理和基本原则。 支撑毕业要求1-43.归纳桥梁工程抗震抗风计算方法和设计方法。 支撑毕业要求3-1,3-2表1 本课程对毕业要求及其指标点的支撑课程目标课程目标支撑的毕业要求指标点支撑强度课程目标对应的知识单元课程目标12-4：能够运用土木工程基本原理，借助文献研究，分析复杂工程问题的影响因素，获得有效结论。弱支撑知识单元一、二课程目标21-4：能够针对一个复杂土木工程问题提出若干解决方案（或计算模型），并进行对比分析，以期获得最佳的解决方案

3、或最合理的计算模型。弱支撑知识单元三课程目标33-1：掌握土木工程设计的知识、方法和技术，能够设计满足土木工程特定需求的构件、节点、构造。中等 支撑知识单元四、五、六3-2：能够针对复杂的土木工程问题，利用设计原则进行结构体系的设计，并能够完成施工工艺流程及方案的设计。中等 支撑三、教学内容、教学方法和手段、学时分配知识单元一：桥梁结构抗震抗风的基本内容及方法 支撑课程目标1（建议2学时）教与学要求：本知识单元要求学生能阐述桥梁结构抗震、抗风的基本内容，设计方法即抗震抗风的主要措施。教师通过多媒体展示我国桥梁抗震抗风的成果。教与学方法：讲授、案例知识点1：桥梁结构抗震抗风的基本内容主要内容：我

4、国桥梁工程抗震抗风设计的基本要求和主要内容。知识点2：桥梁结构抗震抗风设计方法主要内容：桥梁结构抗震抗风设计的重要性及桥梁结构抗震抗风设计方法步骤。知识点3：桥梁结构的抗震抗风措施主要内容：桥梁结构抗震设计的主要抗震抗风措施。知识单元二：桥梁结构震害特点 支撑课程目标1（建议4学时）教与学要求：本知识单元要求学生能描述桥梁震害的特点；能描述桥梁上部结构的震害，支座震害和下部结构基础震害；能分析产生震害的原因。教师通过多媒体展示桥梁震害的图片和视频，让学生对震害有所了解。学生在课后通过查找资料了解地震的一般知识。教与学方法：讲授、案例知识点1：地震的一般知识主要内容：地震的成因及类型，地震及抗震

5、设防的基本术语和地震波的特点。知识点2：桥梁震害的原因和震害特点主要内容：引起桥梁震害的原因，上部结构的震害，支座的震害以及下部结构和基础的震害。知识单元三：桥梁结构抗震设计 支撑课程目标2（建议12学时）教与学要求：本知识单元要求学生能理解多级抗震设防思想；能概括桥梁结构抗震的基本要求；能确定单自由度弹性体系在地震作用下的振动方程及求解；振型分解反应谱方法的原理和计算。教与学方法：讲授知识点1：桥梁结构抗震设计的一般要求主要内容：我国路线等级的划分、构筑物的重要性分级、抗震设防目标、抗震设防标准及抗震设计的基本要求等。知识点2：场地与地基抗震验算方法主要内容：公路工程抗震设计中场地的特点、对

6、桥梁结构的影响及分类，地基抗震验算方法。知识点3：单自由度弹性体系自由振动和地震反应主要内容：单自由度弹性体系在地震作用下的振动方程及求解，地震反应谱的概念和特点，地震系数、动力系数的概念，以及应用反应谱曲线计算地震作用。知识点4：多自由度弹性体系的自由振动和地震反应主要内容：振型、主振型的正交性等概念，振型分解反应谱方法的原理和计算。知识点5：桥梁结构抗震强度与稳定性验算方法主要内容：桥梁抗震设计的一般规定，桥梁结构抗震强度与稳定性验算方法，桥梁结构抗震构造措施。知识单元四：桥梁延性抗震设计 支撑课程目标3（建议4学时）教与学要求：本知识单元要求学生能辨析桥梁结构选型及结构布置；能理解桥梁延

7、性抗震的设计理念，能描述对桥梁墩柱延性设计的方法。学生在课后通过查找资料辨析延性抗震塑性铰的位置选择。教与学方法：讲授知识点1：桥梁抗震概念设计主要内容：桥梁结构选型和桥梁结构布置。知识点2：桥梁延性抗震设计理论主要内容：桥梁简化的延性抗震设计理论，桥梁墩柱的延性设计方法。知识单元五：桥梁结构减隔震设计 支撑课程目标3（建议6学时）教与学要求：本知识单元要求学生区分减震、隔震的关键技术；能正确选择减隔震装置；了解减隔震基本计算方法。教与学方法：讲授教学法知识点1：桥梁结构隔震技术主要内容：桥梁隔震的基本原理，桥梁隔震的主要装置，和隔震的基本计算方法。知识点2：桥梁结构减震技术主要内容：桥梁减震

8、的基本原理，桥梁减震的主要装置，和减震的基本计算方法。知识单元六：桥梁抗风设计 支撑课程目标3（建议4学时）教与学要求：本知识单元要求学生能对比桥梁颤振与驰振，桥梁抖振，桥梁涡激振动，桥梁拉索振动；能描述流场和大气边界层；能计算静力和动力作用下的风荷载与风致失稳。教与学方法：讲授知识点1：空气动力学基础主要内容：流体的宏观模型和物理属性；流场及其描述方法；大气边界层。知识点2：结构上的静力风荷载与风致静力失稳主要内容：基本风速和基本风压；静力风荷载计算；风致静力失稳。知识点3：风对桥梁的动力作用主要内容：桥梁颤振与驰振；桥梁抖振；桥梁涡激振动；桥梁拉索振动。四、实践教学环节无五、成绩构成和评价方法1. 成绩构成总分100分，其中操行成绩占10分、课后作业及平时测验成绩占20分、期末成绩占70分，60分为及格线。（1）操行成绩。主要考核遵守纪律、课堂表现等方面，6分及格线，不及格者课程成绩为零。（2）课后作业及平时测验成绩。综合考虑作业和平时测验的完成情况（规范性、完整性和书面表达能力）给出评定成绩。（3）期末