钢筋混凝土与砌体结构课程整体设计福建水利电力职业技术学院课件

一、课程定位（一）专业培养目标（二）职业岗位分析（三）职业岗位能力分析（四）课程性质（五）课程理念（六）相关课程第1页/共44页（一）专业培养目标

高职建筑工程技术专业培养面向建筑工程生产一线，具有一般民用建筑的初步设计能力，能从事一般建筑工程施工、建筑工程项目管理、建筑工程概预算等方面工作的高素质技能型人才。第2页/共44页（二）职业岗位分析

基层技术应用与管理职业岗位发展岗位

施工员质检员材料员造价员安全员

项目经理

造价工程师专业工程师监理工程师第3页/共44页（三）职业岗位能力分析安全管理能力职业岗位能力分析施工技术能力质量检测能力项目管理能力工程监理能力决算管理能力第4页/共44页（四）课程性质

课程性质：《钢筋混凝土与砌体结构》是高职建筑工程技术专业的一门核心课程、专业必修课程。本课程是在研究分析建筑结构基本构件受力特点的基础上，先解决基本构件的设计问题，然后进一步解决建筑结构的设计问题，其中包括结构方案选择、构件选型、材料选择和构造要求等问题。本课程是集计算设计、构造要求、工程实践为一体的综合性较强的课程。第5页/共44页（五）课程理念课程设置的基本理念：在知识结构体系上：包括钢筋混凝土结构与砌体结构两大系统。在具体教学内容上，按照必要、实用并兼顾知识的系统性原则进行取舍，以实用、够用为准则，加大突出主要内容的应用性和针对性，将理论和实际有机地穿插在一起，强化应用为重点。在教学方法上，针对高职学生的特点，以激发学生的求知欲、竞争欲和表现欲为目的，采取一定的措施来改革教学方法。在教学过程中加强或突出实践环节，提高学生实践能力。在考核评价上，从知识、能力两个方面，从课外自主学习到课内指导学习两个过程，从理论到实践两种形式，对学生的学习能力和学习结果进行全面的考核评价。第6页/共44页（六）相关课程后续课程：钢筋工程施工、混凝土工程施工、砌筑工程施工。钢筋混凝土与砌体结构前期课程：高等数学、建筑力学、建筑构造与识图和建筑材料。第7页/共44页二、课程目标（一）总体目标

通过本课程学习，使学生能利用结构设计的基本知识、基本原理和基本方法，进行结构基本构件的设计，同时掌握简单结构（如板梁系统、楼梯等）的设计思路、步骤与方法，理解结构的构造要求；培养学生的工程意识，具备结构施工图的识读能力及分析工程结构实际问题的初步能力；进一步培养学生树立独立思考、团结协作、勤奋工作的意识以及诚实、守信的优秀品质，为今后从事建筑工程施工、管理、设计等工作奠定良好的基础，最终实现具有创新能力的土建高级工程技术与管理人才的目的。第8页/共44页（二）专业能力目标1.在工程施工中能正确理解结构设计意图。2.能合理选择钢筋混凝土梁、板、柱的截面尺寸，进行受力分析并计算和配置钢筋。3.具有设计钢筋混凝土单向板肋形结构、楼梯等结构及施工图绘制能力。4.具备结构施工图识读能力。5.具有利用所学习与施工及工程质量有关的结构知识，解决工程实际问题的能力。6.培养正确、熟练运用结构设计规范、手册、各种标准图集及参考书的能力。7.通过实际工程训练，初步建立结构设计、施工、经济全面协调统一的思想和进一步建立结构工程师的责任意识。第9页/共44页三、课程教学内容（一）课程设置思路（二）课程教学内容

1、学习模块教学内容学时分配

2、学习模块介绍第10页/共44页（一）课程设置思路《钢筋混凝土与砌体结构》是在整合钢筋混凝土结构与砌体结构两部分内容的基础上形成的一门主干专业课。课程内容由基本构件（弯、压、拉、扭等）和结构设计（梁板结构、单层厂房结构等）两大部分组成。本课程立足于学生整体素质和关键能力的培养，对课程内容的选择标准作了改革，打破以知识传授为主要特征的传统学科课程模式，课程以学生职业工作能力培养为核心，其知识的选取围绕工作任务完成的需要，按照由简单到复杂，以及实际设计顺序对知识排序。经过与行业专家的共同分析，本课程最终确定了以下六个学习模块：钢筋混凝土材料及结构设计原理、钢筋混凝土基本构件（受弯构件、受压构件、受拉构件与受扭构件）、钢筋混凝土正常使用极限状态验算、梁板结构、单层厂房、砌体结构。第11页/共44页（二）课程教学内容：1、学习模块教学内容学时分配教学单元教学内容教学学时模块一（钢筋混凝土材料及结构设计原理）绪论2概率极限状态设计法6钢筋和混凝土的力学性能4模块二（钢筋混凝土基本构件）受弯构件承载力计算20受压构件承载力计算8受拉构件承载力计算2受扭构件承载力计算4模块三（钢筋混凝土正常使用极限状态验算）钢筋混凝土构件裂缝和变形验算4模块四（梁板结构）预应力混凝土结构简介2梁、板结构设计14模块五（单层厂房）单层厂房8模块六（砌体结构）砌体材料及力学性能2砌体结构承载力计算6混合结构墙、柱设计6

机动8合计学时96第12页/共44页2、学习模块介绍学习模块一：钢筋混凝土材料及结构设计原理学时：12学习目标：

1、理解混凝土结构的基本概念及其特点，了解建筑结构的发展状况、应用及课程的学习方法。2、掌握钢筋的分类及力学性能。3、学会分析混凝土强度和变形关系曲线特征，理解混凝土强度等级的含义及各强度指标符号表示。4、理解钢筋锚固与连接构造。5、能合理选择结构材料种类及等级。6、掌握结构的功能要求、荷载的分类及荷载的代表值。7、理解结构两种极限状态的含义，了解概率极限状态设计方法的概念。8、掌握实用设计表达式的应用。学习内容：

1、建筑结构绪论。2、钢筋混凝土材料的主要力学性能。3、钢筋混凝土结构设计原理。教学方法和建议：1、试验录像。2、多媒体课件讲授法。3、参观模型室与实训场。4、工程实例讲解。教学场所：多媒体教室、模型室、实训室第13页/共44页学习模块二：钢筋混凝土基本构件（受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件）学时：34学习目标：

1、理解梁、板的一般构造要求。2、认识受弯构件正截面破坏形式，掌握适筋梁的破坏特点。3、能推导单筋、双筋矩形截面和T形截面受弯构件的承载力计算公式，理解公式的适用条件。4、了解受弯构件斜截面破坏特征与影响因素。5、理解斜截面承载力计算公式中各参数含义。6、理解抵抗弯矩图的概念，会绘制抵抗弯矩图。7、掌握钢筋混凝土受弯构件的设计方法。8、了解钢筋混凝土受压构件的构造要求。9、掌握轴心受压构件正截面承载力计算方法。10、掌握大、小偏心受压构件破坏特征，能判别大、小偏压构件。11、掌握对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算与构造要求。12、了解轴向压力对构件抗剪承载力的影响。13、掌握大小偏拉的判别方法。14、掌握轴心受拉构件及偏心受拉构件正截面承载力计算方法。15、了解矩形截面钢筋混凝土纯扭构件的破坏特征。16、掌握纯扭构件和弯剪扭构件的计算方法和配筋方式。第14页/共44页学习模块二：钢筋混凝土基本构件（受弯构件、受压构件、受拉构件、受扭构件）学时：34学习内容：

1、受弯构件的构造要求。2、受弯构件正截面受力性能。3、单筋、双筋矩形截面和T形截面受弯构件的正截面承载力计算公式、适用条件及应用。4、受弯构件斜截面破坏形态、计算公式、适用条件及应用。5、抵抗弯矩图绘制。6、钢筋混凝土受弯构件实例讲解。7、钢筋混凝土受压构件的应用、类型、构造要求。8、轴心受压构件正截面承载力计算。9、矩形截面对称配筋偏心受压构件正截面承载力计算。10、非对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算。11、偏心受压构件斜截面承载力计算。12、轴心受拉构件的承载力计算。13、偏心受拉构件正截面承载力计算。14、偏心受拉构件斜截面承载力计算。15、钢筋混凝土纯扭构件的承载力汁算。16、钢筋混凝土弯剪扭构件的承载力计算。教学方法和建议：1、试验录像。2、讲授法。3、工程案例教学法。4、设计软件介绍。5、讨论法。6、图集识读。教学场所：多媒体教室、实训室。第15页/共44页学习模块三：钢筋混凝土正常使用极限状态验算学时：4学习目标：

1、明白钢筋混凝土正常使用极限状态验算的内容及要求。2、理解裂缝宽度验算与变形验算的基本概念及计算原理。3、掌握裂缝宽度验算和变形验算的方法与步骤。学习内容：

1、正常使用极限状态验算概述。2、钢筋混凝土构件裂缝宽度验算3、钢筋混凝土受弯构件变形验算。教学方法和建议：

1、软件操作演示。2、讲授法。3、工程案例教学法。4、结构施工图识图。教学场所：多媒体教室、实训室。第16页/共44页学习模块四：梁板结构学时：16学习目标：

1、明白梁板结构类型，懂得单向板和双向板的划分。2、理解可变荷载最不利布置、内力包络图、塑性铰与内力重分布的概念。3、单向板肋形楼盖按弹性理论及按塑性内力重分布的设计计算方法。4、掌握双向板按弹性理论计算的设计方法。5、熟悉肋形结构的构造要求。6、了解楼梯的类型，掌握现浇板式楼梯和梁式楼梯的设计方法及构造要求。7、了解预应力混凝土结构。学习内容：

1、梁板结构类型。2、现浇单向板肋形结构。3、现浇双向板肋梁结构。4、楼梯和雨篷。5、预应力混凝土结构简介。教学方法和建议：1、现场教学法。2、讲授法。3、软件操作演示。4、工程案例教学法。5、讨论法。6、结构施工图识图。教学场所：多媒体教室、实训室、实训场。第17页/共44页学习模块五：单层厂房学时：8学习目标：

1、了解单层工业厂房结构的组成、布置及传力途径。2、了解各承重构件的选型。3、掌握单跨排架设计计算方法。4、掌握单层厂房柱、牛腿及柱下单独基础的受力特点、计算方法及构造要点。学习内容：

1、单层厂房的组成和布置。2、排架计算。3、单层厂房的柱设计。4、柱下独立基础设计5、单层厂房设计实例。教学方法和建议：1、软件操作演示。2、讲授法。3、现场参观。4、结构施工图识图。教学场所：多媒体教室、实训室、实训场、工地现场。第18页/共44页学习模块六：砌体结构学时：14学习目标：

1、了解块材及砂浆的种类、强度等级。2、熟悉影响砌体抗压强度的主要因素。3、掌握砌体抗压强度、抗拉强度、抗剪强度查表方法。4、掌握无筋砌体构件承载力计算方法。5、了解刚性方案多层房屋墙体设计计算方法。6、理解混合结构房屋的静力计算方案的划分方法。7、掌握墙柱高厚比验算的方法。8、了解砌体结构抗震构造要求。学习内容：

1、砌体材料与种类。2、砌体的力学性能。3、砌体构件承载力计算。4、砌体结构设计。5、砌体结构抗震构造要求。教学方法和建议：1、比较教学法。2、讲授法。3、工程案例教学法。4、结构施工图识图。教学场所：多媒体教室、实训室、实训场、工地现场。第19页/共44页四、课程内容的重难点及解决方法

学习本课程的主要目的是要求学生掌握钢筋混凝土结构与砌体结构基本构件与结构的设计方法，掌握与工程施工及工程质量有关的结构基本知识，具有一般工业与民用建筑的结构设计能力，为理解和掌握各种结构设计规范，继续学习后续专业课程奠定扎实的基础。

本课程的内容也是学生今后从事建筑工程技术专业设计、施工和管理工作所必须掌握的知识。第20页/共44页（一）课程内容的重点1、概率极限状态设计法，实用设计表达式的应用。2、钢筋混凝土受弯构件承载力计算。3、钢筋混凝土受压构件承载力计算。4、钢筋混凝土受拉构件承载力计算。5、钢筋混凝土受扭构件承载力计算。6、钢筋混凝土受弯构件裂缝和变形验算。7、整体式单向板肋形楼盖设计。8、现浇板式楼梯和梁式楼梯设计。9、单层厂房设计。10、砌体结构构件承载力计算与墙柱高厚比验算。第21页/共44页（二）课程内容的难点1、概率极限状态设计法的实用设计表达式的应用。2、钢筋混凝土受弯构件双筋截面的设计。3、钢筋混凝土受弯构件抵抗弯矩图的绘制。4、钢筋混凝土受扭构件承载力计算。5、整体式单向板肋形楼盖设计。6、单层厂房设计。7、混合结构房屋的静力计算方法。第22页/共44页（三）解决方法（1）在教学中，对基本知识和原理的讲解以“必需、够用”为原则，不追求学科的系统性，简化复杂公式的论证推导过程，注重教学的针对性、实用性和时代性。（2）在教学中，充分运用现代教育技术及各种有效的教学方法手段，如可采用现场录像、实验录像、现场图片、模型参观、现场参观、力学与结构软件现场操作演示、结合工程实例等方法，增强学生学习的直观感与学习的兴趣。第23页/共44页（三）解决方法（3）对课程内容的重难点，首先要求学生理解所学内容，其次要记住必备的知识，最后要加强练习。学生必须做一定数量的练习题，才能进一步理解与掌握所学知识，绝对不允许学生只听不做。对学生而言，应要求自己独立完成作业，有不懂或不理解的内容，应及时请教老师。对教师而言，应及时加强课外辅导，对学生多鼓励，培养学生的自信心。（4）课外时间，鼓励学生多实践（如到工地现场、设计单位实习等），鼓励学生多上网上的结构论坛，也可学到很多专业知识。第24页/共44页五、教学方法与手段

教学方法与手段是实现课程教学目标的重要保障。《钢筋混凝土与砌体结构》是一门基础性与专业性，理论性与实践性，抽象性与复杂性兼具的课程。

在教学中，应根据具体的教学目的和任务、内容特点以及学生的实际学习水平，灵活运用各种教学方法和手段，调动学生学习积极性，启发学生思考，提高学生学习能力，以达到提高课堂教学效率，保证教学质量。第25页/共44页五、教学方法与手段

教学中，应以“教学方法适应教学内容，教学手段服务于教学方法”为原则，以使“抽象问题直观化，复杂问题简单化，理论问题实际化”为目标，充分应用各种教学方法与手段。如讲授教学法、讨论教学法、谈话教学法、自学辅导教学法、参观教学法、练习教学法等，例如：对理论性教学内容采用讲授教学法、讨论教学法等；对构造要求，采用参观教学法、自学辅导教学法；习题课则采用练习教学法、讨论教学法等。具体如下：第26页/共44页（1）螺旋渐进教学法。使用该方法，旨在使具有渐进规律的教学内容（如钢筋混凝土构件承载力计算等）的教学步步为营，举一反三。教学中，通过教师巧妙的教学设计，使教学内容由浅入深，由简到繁，不断上升，直至达到教学目的。（2）实践导向教学法。针对本课程实践性较强的特点，专业课程采用“实践——理论——实践”的组织模式，即认识参观实习——课堂理论教学——实践教学，同时，对施工图识读等实践性强的教学内容，也采用了先实践后理论或理论与实践相结合的教学方法。第27页/共44页（3）探究式教学法。使用该方法，旨在激发学生主动观察、思考、阅读、动手的兴趣，进而分析、总结客观规律，既牢固掌握所学知识，又培养学生独立分析和解决问题的能力。

该方法用于具有一定规律，且学生可观察、量测或可通过查阅资料找出答案的教学内容，如钢筋混凝土楼盖梁板的跨度、截面尺寸等。教学中，由教师事先提出先导问题，引导学生课后观察、量测或查阅资料，然后结合谈话教学法、讨论教学法，在问答、讨论基础上得出答案。该教学法使学生成为了教学活动的主体，形成了学生自主学习、研究性学习和探索性学习的开放性学习氛围。第28页/共44页（4）直观教学法。

此方法适用于抽象的概念和较复杂的结构类型、构造等教学内容。教学中，充分利用视频、动画、三维图形、实物模型、实物照片等手段以及现场参观、实习实训等教学环节，使抽象问题直观化，复杂问题简单化，同时将工程中容易出现的结构问题在各种实物模型中体现出来，有效培养学生发现问题和解决问题的能力。第29页/共44页（5）“教学做合一”教学法。此方法用于钢筋混凝土楼盖设计计算等较复杂的教学内容，将部分内容放到课程设计、大作业中教学，做到边教、边学、边做，不但有利于知识和技能的掌握，而且节省教学时间，提高效率。（6）典型案例教学法。该方法用于施工图识读等实践性强，施工中情况千变万化的教学内容。通过典型案例教学为学生提供一种模仿、借鉴和引伸的范例，既丰富了课程内容，又加深了学生对课程教学内容的理解，同时激发了学生学习本课程的兴趣，增强了学生的工程素养。第30页/共44页（7）项目教学法。

该方法用于课程设计等实践教学。教师提出明确的设计课题、设计任务书、指导书，学生在教师指导下完成教学任务。这种教学方法旨在把学生融入有意义的任务完成的过程中，教师引导与学生自主学习相结合，最大限度地调动学生学习的主动性、参与性和探索精神，使其独立思考、团结协作、发挥想象力和创造力，有效地锻炼和提高学生的职业能力，做到“干中学，学中干”。第31页/共44页教师在课堂教学中，应充分利用多媒体教学的优势，使教学内容图、文、声并茂，如通过动画或视频为学生演示某些结构试验，通过现场照片展示某些结构形式、结构构造，增强教学的直观性、生动性，使学生有融入工程实际的感觉，激发学生的学习兴趣和主动性。同时教师还要积极引导学生学会利用网络资源，利用网上资源的优势，从丰富的网上教学资源中获取丰富的知识。第32页/共44页六、教学条件（一）教学硬件设施（二）教材选用（三）参考文献（四）实训教材（五）实践教学条件第33页/共44页（一）教学硬件设施（1）多媒体教室：每间教室都装有投影设备，可进行多媒体教学。（2）实验室：建筑力学实验室、建筑材料实验室、建筑模型室。（3）实训场：建筑力学实训场、建筑材料实训场、建筑施工实训场。（4）建筑微机实训室：拥有100台计算机的建筑微机实训室。（5）质量检测中心。第34页/共44页（二）教材选用根据高职学生的培养目标、建筑工程技术专业特点及学生今后就业要求，选用教材。本专业（建筑工程技术专业）的《钢筋混凝土与砌体结构》教材可选用中国电力出版社出版的高职高专“十五”规划教材《混凝土结构与砌体结构》（余克俭主编），也可选用中国电力出版社出版的普通高等“十一五”国家级规划教材（高职高专教育）《混凝土结构与砌体结构》（尹维新主编）。对教材的要求：（1）选用教材要充分体现“必需够用”原则，注重科学性、先进性和实用性的有机统一，以及课程内容的内在逻辑联系和学生思维能力的培养。以结构基本概念、基本构件设计计算和结构构造为重点，语言精练、概念清楚、重点突出。（2）教材要按最新结构设计规范、质量验收规范及结构制图标准编写，取材恰当，体系科学，避繁就简，由浅入深，图文并茂，直观易学。第35页/共44页（三）参考文献（1）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068—2001）.2001.北京（2）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）.2001.北京（3）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）.2002.北京（4）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）.2001.北京（5）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）.2002.北京（6）《砌体工程施工质量验收规范》（GB50203-2002）.2002.北京（7）《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001).2001.北京第36页/共44页（三）参考文献（8）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）.2002.北京（9）《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）.2002.北京（10）侯治国.《混凝土结构》.2002.武汉.武汉理工大学出版社（11）滕智明罗福午.《混凝土结构及砌体结构》（第二版）.2003.北京.中国建筑工业出版（12）王胜明.《建筑结构实训指导》.2004.北京.科学出版社（13）邬宏.《建筑工程专业课程设计