钢筋混凝土结构

钢筋混凝土结构

王吉忠 主讲教师
MOOC资源 主讲教师
  大连理工大学   2019-01-01 ~ 2020-06-30   汉语
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《钢筋混凝土结构》课程是属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。通过本课程的学习,使学生掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识,要求学生在掌握混凝土结构的基本原理基础上,能较熟练地进行钢筋混凝土基本受力构件的设计计算;掌握预应力混凝土的基本知识及预应力混凝土构件的设计方法;从而为后续课程及毕业设计打下良好的基础。


基本内容:混凝土结构材料物理力学性能;混凝土结构设计方法;承载能力极限状态承载力计算;正常使用极限状态验算;预应力混凝土结构;钢筋混凝土肋梁楼盖。

第一部分 绪论  (共2学时) 

教学目的:课程学习之前的引言,掌握混凝土结构的基本概念。

第一章  绪论

第一节、混凝土结构的基本概念;

第二节、钢筋和混凝土可以共同工作的原因;

第三节、了解钢筋混凝土结构的优缺点;

第四节、了解混凝土结构的应用与发展简况。

重点——钢筋和混凝土可以共同工作的原因

基本要求:

一、理解并掌握混凝土结构的基本概念;

二、掌握钢筋和混凝土可以共同工作的原因;

三、掌握钢筋混凝土结构的优缺点;

四、了解混凝土结构的应用与发展简况。

重点掌握内容:

重点:钢筋和混凝土可以共同工作的原因

第二部分 混凝土结构材料的物理力学性能(共10学时) 

第2章  混凝土结构材料的物理力学性能                 

第一节、混凝土的物理力学性能

第二节、钢筋的物理力学性能

第三节、混凝土与钢筋的粘结

基本要求:

    一、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

    二、单轴向受压下混凝土的应力-应变全曲线

三、混凝土弹性模量、变形模量的概念

四、混凝土收缩、徐变的概念及其对结构的影响

五、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。

六、粘结的定义、粘结力的组成、粘结应力的分布等概念。

七、基本锚固长度的计算以及保证可靠粘结的构造要求。

重点掌握内容:

重点:混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强度,混凝土受力变形

难点:基本锚固长度的计算以及保证可靠粘结的构造要求

第三部分  混凝土结构的设计方法(共6学时)

第3章  近似概率的极限状态设计方法                      

第一节、结构上的作用

第二节、两类极限状态

第三节、实用设计表达式

基本要求:

一、掌握结构上的作用

二、掌握工程结构极限状态的基本概念,结构的功能要求

三、掌握近似概率极限状态设计方法实用设计表达式

重点掌握内容:

重点:结构上的作用、极限状态、结构的功能要求、设计方法实用设计表达式

难点: 结构可靠度的基本原理

第四部分 混凝土结构承载力极限状态承载力计算  (共33学时) 

第4章  受弯构件正截面受弯承载力                          10学时

第一节、梁、板的一般构造

第二节、梁的正截面受弯受力全过程

第三节、正截面受弯承载力计算原理

第四节、单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算

第五节、双筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算

第六节、T形截面受弯构件正截面受弯承载力计算

基本要求:

    一、掌握梁受弯破坏的破坏形态、适筋梁与超筋梁、适筋梁与少筋梁界限

    二、掌握正截面受弯承载力计算方法   

重点掌握内容:

重点:正截面受弯破坏形态,承载力计算方法

难点:适筋受弯构件在各个阶段的受力特点

第5章  受弯构件斜截面承载力计算                      6学时 

第一节、斜截面受力概述

第二节、斜裂缝、剪跨比及斜截面受剪破坏形态

第三节、影响斜截面受剪承载力的主要因素

第四节、斜截面受剪承载力计算公式及适用条件

第五节、斜截面受剪承载力设计计算方法

第六节、斜截面受弯承载力的构造措施

第七节、梁、板内钢筋其他构造要求

基本要求:

一、掌握斜截面受剪破坏形态

二、掌握斜截面受剪承载力的主要因素

三、掌握斜截面受剪承载力设计计算方法

四、掌握斜截面受弯承载力的构造措施

重点掌握内容:

重点:受弯构件斜截面承载力的计算方法及防止斜压和斜拉破坏的措施

难点:材料抵抗弯矩图的画法

 

第6章  受扭构件扭曲截面承载力计算                    4学时

第一节、概述

第二节、纯扭构件试验研究结果

第三节、纯扭构件扭曲截面受扭承载力计算

第四节、弯剪扭构件扭曲截面受扭承载力计算

第五节、受扭构件构造要求

基本要求:

    一、掌握受弯剪扭构件的设计计算方法及构造要求

重点掌握内容:

重点:弯剪扭构件扭曲截面受扭承载力计算方法

难点:T形、工字形截面弯剪扭构件承载力计算

第7章  受压构件承载力计算                          10学时

第一节、受压构件构造要求

第二节、轴心受压构件正截面受压承载力

第三节、偏心受压构件正截面破坏形态

第四节、偏心受压构件正截面破承载力计算基本公式

第五节、不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算方法

第六节、对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算方法

第七节、正截面承载力计算Nu~Mu相关曲线

第八节、偏心受压构件斜截面受剪承载力计算

基本要求:

一、掌握轴心受压构件正截面受压承载力计算方法

二、掌握偏心受压构件正截面破坏形态、承载力计算方法

三、掌握偏心受压构件斜截面受剪承载力计算方法

重点掌握内容:

重点:对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算

难点:Nu~Mu相关曲线关系及应用

第8章  受拉构件承载力计算                           3 学时

第一节、轴心受拉构件正截面受压承载力

第二节、偏心受拉构件正截面破承载力计算

第三节、偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算

基本要求:

一、掌握轴心受拉构件正截面受压承载力方法

二、掌握偏心受拉构件正截面破承载力计算方法

三、掌握偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算方法

重点掌握内容:

重点:偏心受拉构件正截面破承载力计算,偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算

难点:无

第五部分  混凝土结构正常使用极限状态验算  (共8学时) 

第9章  钢筋混凝土构件变形、裂缝及混凝土结构耐久性                        

第一节、钢筋混凝土受弯构件挠度验算

第二节、钢筋混凝土构件裂缝宽度验算

第三节、混凝土结构耐久性

基本要求:

一、钢筋混凝土受弯构件挠度验算

二、掌握钢筋混凝土构件裂缝宽度验算

三、了解影响混凝土结构耐久性的相关条件

重点掌握内容:

重点:钢筋混凝土构件挠度验算,裂缝宽度验算

难点:同重点。

第六部分  预应力混凝土构件  (共10学时)

第10章 预应力混凝土构件                        

第一节、预应力混凝土概念

第二节、预应力损失

第三节、预应力混凝土轴心受拉构件计算分析

第三节、预应力混凝土受弯构件计算分析

基本要求:

一、掌握预应力混凝土概念,预应力损失

二、掌握预应力混凝土轴心受拉构件应力分析过程,计算方法

三、理解预应力混凝土受弯构件计算方法

重点掌握内容:

重点:预应力损失,预应力混凝土轴心受拉构件计算分析

难点:轴心受拉构件应力分析过程


王吉忠

职称:教授

院系:土木水利工程学院

科研方向:混凝土基本理论

出版著作及论文:发表教学论文8篇;发表学术论文15篇

科研成果及所受奖励:主持或参与国家自然科学基金3项;3次获得大连理工大学教学质量优秀奖;10次获得教学质量优良奖。


吕盈

职称:工程师

院系:远程与继续教育学院

科研方向:远程教育

现任大连理工大学远程与继续教育学院院长助理,主持资源建设中心工作。担任教学设计工作。


马卫民

职称:工程师

院系:远程与继续教育学院

科研方向:远程教育

现任大连理工大学院与继续教育学院主人助理职务。担任教学设计工作。


钟建勋

职称:工程师

院系:远程与继续教育学院

科研方向:远程教育

现任大连理工大学院与继续教育学院主人助理职务。担任技术支持与设计工作。


 本课程目的是全面评估学生的学习状况,既要关注学生对所授理论知识的理解,也要关注他们对课程所涉及的技能操作的熟练 程度;既要关注结果,更要关注过程。考核的手段和形式多样化,将过程评价与结果评价相结合,定性与定量相结合,充分关注学生的个体差异,发挥考核的激励作 用,增强学生的理论知识和实践技能。教师利用考核所提供的信息,进一步改善教学设计,调整教学过程,改进教学水平。

一、本课程考核设计注重以下几个原则:

(一)注重对学生学习过程的考核

    考核项目包括学生平时学习的积极性、主动性和学习效率。要求学生根据教学进度安排点击、浏览课件,并完成指定的课后习题,过程考核还包括学生论坛活动的参与程度。这些过程考核项目占到学生总成绩的55%。

(二)考核中体现对学生能力的培养

    在本课程的课程设计中,增加了对工程量清单计价软件应用的讲解部分,使学生在理论知识学习的同时,实践操作方面的技能也能 够得到很大的提高。因而,对学生实践能力的培养也是本课程的重点考核内容。本课程要求学生按照课程设计任务书中的要求在学习期末完成一份课程设计。

    总成绩按照百分制进行考核,根据课程标准,在课程总成绩评定中,平时考核占55%,期末考核占45%。


材料力学、结构力学、建筑材料