1、教案工程结构设计原理教 案2010 2011学年 第 1 学期学 院、 系 室 土木工程系课 程 名 称 混凝土结构设计原理A专业、年级、班级 08级土木工程专业（结构方向）主 讲 教 师 李京玲 王玉良天津城市建设学院教案编写说明教案又称课时授课计划,是任课教师的教学实施方案。任课教师应遵循专业教学计划制订的培养目标，以教学大纲为依据，在熟悉教材、了解学生的基础上，结合教学实践经验，提前编写设计好每门课程每个章、节或主题的全部教学活动。教案可以按每堂课（指同一主题连续14节课）设计编写。教案编写说明如下：1、编号：按施教的顺序标明序号。2、教学课型表示所授课程的类型，请在理论课、实验课、习题
2、课、实践课及其它栏内选择打“”。3、题目：标明章、节或主题。4、教学内容：是授课的核心。将授课的内容按逻辑层次，有序设计编排，必要时标以“*”、“#”“？”符号分别表示重点、难点或疑点。5、教学方式、手段既教学方法，如讲授、讨论、示教、指导等。教学媒介指教科书、板书、多媒体、模型、标本、挂图、音像等教学工具。6、讨论、思考题和作业：提出若干问题以供讨论，或作为课后复习时思考，亦可要求学生作为作业来完成，以供考核之用。7、参考书目：列出参考书籍、有关资料。8、日期的填写系指本堂课授课的时间。天津城市建设学院教案 编号：1课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章
3、、节或主题）：第一章 绪论 1.1混凝土结构1.2混凝土结构的发展历史与应用概况1.3本课程的主要内容和课程特点教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、掌握建筑结构的一般概念及特点；掌握钢筋和混凝土共同工作的条件。2、深入理解建筑结构的分类；深入理解混凝土结构的优缺点。3、了解建筑结构的设计过程；了解本课程的主要内容；了解混凝土结构的发展历史与应用概况。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：第一章 绪论1.1混凝土结构*1.1.1建筑结构的概念*1.1.2建筑结构的分类一、按材料的不同分类二、混凝土结构按承重结构类型的不同进行分类1、框架结构2、框架剪力墙结构3、剪力墙结构4、
4、筒体结构5、排架结构6、单层刚架结构7、大跨屋盖结构，如拱式结构、薄壳结构、网架结构等*# 1.1.3钢筋和混凝土协同工作的条件* 1.1.4混凝土结构的特点（优点和缺点）1.2混凝土结构的发展历史与应用概况1.3本课程的主要内容和课程特点# 1.3.1建筑结构设计过程1.3.2本课程的主要内容1.3.3基本构件的分类1.3.4本门课程的特点与学习方法教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授与课堂讨论相结合教学媒介：多媒体讨论、思考题、作业：讨论：1、各种不同承重结构型式的特点和适用范围。2、混凝土结构的局限性参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版
5、社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 9 月20日天津城市建设学院教案 编号：2课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：第二章 钢筋和混凝土的力学性能 2.1 钢筋2.2 混凝土教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、 了解根据钢材的化学成分对钢筋的分类。2、 熟悉土木工程用钢筋的品种、级别及其性能。3、 掌握钢筋的力学性能及设计对钢筋性能的要求。4、掌握表征混凝土单轴受
6、力强度的三个指标（fc、fcu、ft）；掌握混凝土单轴受力应力应变关系。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：第二章 钢筋和混凝土的力学性能2.1钢筋2.1.1钢筋一、钢筋的分类1、根据钢材的化学成分分类*2、根据钢筋制作方法分类3、根据钢筋在单调受拉时应力应变曲线屈服点的不同分类二、钢筋的形式三、钢丝和钢绞线2.1.2钢筋的力学性能*一、钢筋的应力应变关系1、有明显屈服点的钢筋的应力应变关系2、无明显屈服点的钢筋的应力应变关系*二、钢筋的塑性性能、1、均匀伸长率2、冷弯性能2.1.3设计对钢筋性能的要求2.2混凝土2.2.1混凝土的组成结构2.2.2混凝土的单轴受力强度*一、立方体抗
7、压强度*二、轴心抗压强度三、轴心抗拉强度教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：思考题：在钢筋混凝土结构中，宜采用哪些钢筋？在预应力钢筋混凝土结构中，宜采用哪些钢筋？参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 9 月22日天津城市建设学院教案 编号：3课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实
8、践课 其它题目（教学章、节或主题）：第二章 钢筋和混凝土的力学性能 2.2 混凝土2.3钢筋与混凝土的粘结教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、 了解混凝土的复合受力强度。2、 理解“约束混凝土”的概念。3、了解混凝土在重复荷载作用下的疲劳变形；了解粘结力的组成。4、掌握混凝土的徐变和收缩；掌握混凝土的选用原则。5、熟悉混凝土的弹性模量。6、掌握钢筋的锚固和连接。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：#2.2.3混凝土的复合受力强度2.2.4混凝土的变形#一、混凝土在单轴短期加载下的变形性能#二、混凝土在重复荷载作用下的变形性能三、混凝土的弹性模量*四、混凝土在长期荷载作用下
9、的变形性能（徐变）五、混凝土的收缩、膨胀和温度变形2.2.5混凝土设计强度等级的选用原则2.3钢筋与混凝土的粘结2.3.1粘结一、粘结作用二、粘结力的组成三、粘结机理四、影响粘结强度的因素*2.3.2钢筋的锚固和连接一、钢筋的锚固二、钢筋的连接教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授与课堂讨论相结合教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：思考题：1、最小锚固长度是如何确定的？2、收缩与徐变的区别？3、“约束混凝土”在实际工程中的应用参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑
10、工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 9 月25日天津城市建设学院教案 编号：4课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：第三章 混凝土结构基本设计原则3.1 结构的功能3.2 结构的极限状态教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1. 掌握基本概念：作用、作用效应S、结构抗力R、极限状态（承载能力极限状态和正常使用极限状态）；2. 掌握结构的三大功能要求；教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：3.1结构的功能# 3.1.1结构上的作用、作
11、用效应S和结构抗力R一、作用二、作用效应S三、结构抗力R*3.1.2结构的功能要求一、安全性二、适用性三、耐久性# 3.1.3结构设计总原则* 3.2结构的极限状态# 3.2.1极限状态的概念# 3.2.2极限状态的分类一、承载能力极限状态二、正常使用极限状态教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：多媒体讨论、思考题、作业：思考题：1、结构的设计基准期是多少年？超过这个年限的结构是否不能再使用了？ 2、结构上的作用与荷载是否相同？各举出几个例子。 3、举例说明两种极限状态。参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基
12、本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 9 月27日天津城市建设学院教案 编号：5课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：第三章 混凝土结构基本设计原则3.3 结构的设计方法教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、了解容许应力设计法、破损阶段设计法、极限状态设计法；2、掌握以概率理论为基础的极限状态设计法；3、掌握结构的可靠度指标和目标可靠度指标的概念；4、掌握结构的实用设计表达式及相关符号的物理意义
13、；5、掌握荷载的标准组合、荷载的频遇组合和荷载的准永久组合。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：3.3结构设计方法3.3.1容许应力设计法 3.3.2破损阶段设计法3.3.3极限状态设计法# 3.3.4以概率理论为基础的极限状态设计法一、结构的极限状态方程二、结构的可靠度指标和目标可靠度指标的概念三、实用设计表达式承载能力极限状态设计表达式正常使用极限状态设计表达式1、 荷载的标准组合2、 荷载的频遇组合3、 荷载的准永久组合例题1教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授与课堂讨论相结合教学媒介：多媒体讨论、思考题、作业：讨论：以概率理论为基础的极限状态设计法与以前的三种设计法
14、相比的优越性？计算题（作业）：结构实用设计表达式的应用参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 9 月29日天津城市建设学院教案 编号：6课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：第四章 轴心受力构件承载力4.1 受压构件概述4.2 轴心受压构件的承载力计算4.3 受压构件的一般构造4.4 轴心受拉构件的正截
15、面承载力计算教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1 深刻理解轴心受压构件中纵筋、箍筋、混凝土的作用。2 掌握轴心受压构件承载力的计算。3 了解螺旋箍筋柱轴心受压正截面承载力的计算；了解轴心受压构件的受力全过程。4 熟悉轴心受压构件、受弯构件的一般构造。5掌握轴心受拉构件的正截面承载力计算。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：4.1受压构件概述4.1.1受压构件按受力情况不同分类4.1.2受压构件按构造不同分类4.1.3受压构件各组成部分的作用4.2 轴心受压构件的承载力计算4.2.1柱的分类4.2.2普通箍筋柱轴心受压的受力机理一、短柱二、长柱*4.2.3普通箍筋柱轴心受压正
16、截面承载力4.2.4螺旋箍筋柱轴心受压正截面承载力例题14.3受压构件的一般构造*4.4轴心受拉构件的正截面承载力计算教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授与课堂讨论相结合教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：思考：轴心受拉构件的配筋量仅仅由承载力来控制吗？计算题（作业）：轴心受压构件的承载力计算。参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：副教授 副教授 1
17、0年 10月6日天津城市建设学院教案 编号：7课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：第五章 受弯构件正截面承载力5.1受弯构件的一般构造5.2受弯构件的试验研究教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、 掌握适筋受弯构件正截面工作的三个阶段。2、 深入理解“配筋率”对受弯构件破坏特征的影响。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：第五章 受弯构件正截面承载力5.1受弯构件的一般构造5.1.1概述一、受弯构件类型二、受弯构件的计算内容三、梁中钢筋的布置5.1.2构造要求一、梁二、板5.2受弯构件的试验研究5.2.1试验概况#5.2.
18、2适筋受弯构件正截面工作的三个阶段#5.2.3配筋率对正截面破坏性质的影响教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业： 讨论：钢筋混凝土梁正截面受力全过程与匀质弹性材料梁有何区别？参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 10月8日天津城市建设学院教案 编号：8课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习
19、题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：5.3受弯构件正截面承载力计算原理教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、掌握受弯构件正截面承载力计算的基本假定和基本计算。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：5.3受弯构件正截面承载力计算原理#5.3.1基本假定*5.3.2基本计算公式一、将实际应力图形换算为等效矩形应力图形、二、基本计算公式# 5.3.3适筋梁与超筋梁的界限（界限破坏）一、界限破坏二、适筋破坏、超筋破坏、界限破坏时的截面平均应变图三、相对受压区高度四、界限相对受压区高度b五、最大弯矩Mu,max* 5.3.4适筋梁与少筋梁的界限以及最小配筋率min5.3.5经济
20、配筋率教学方式、手段、媒介： 教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：思考题：深刻理解最大配筋率和最小配筋率的意义。参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 10 月18日天津城市建设学院教案 编号：9课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：5.4单筋矩形截面受弯正截面承载力
21、计算教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、 掌握单筋矩形截面受弯正截面承载力计算教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：* 5.4单筋矩形截面受弯正截面承载力计算5.4.1承载力计算公式5.4.2计算方法 一、截面设计二、截面校核难点：当适用条件不满足时，如何处理？教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：计算题（作业）：、单筋矩形截面受弯构件的截面设计题。、单筋矩形截面受弯构件的截面校核题。参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮
22、主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 10 月20日天津城市建设学院教案 编号：10课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：5.5双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算5.6形截面受弯构件正截面承载力计算教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、 掌握双筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算公式2、掌握形截面受弯构件（第一类、第二类）正截面承载力计算方法教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：*5.5双筋矩形截面受弯构件正截面承载
23、力计算5.5.1承载力计算公式一、基本公式二、适用条件难点：为什么要求？5.6形截面受弯构件正截面承载力计算5.6.1概述一、形截面的形成二、形截面的应用#三、形截面翼缘计算宽度的确定*5.6.2形截面梁的分类与判别一、分类二、判别*5.6.3基本计算公式及适用条件一、第一类形截面二、第二类形截面*5.6.4计算方法一、截面设计二、截面校核教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：计算题（作业）：、第一类形截面受弯构件的计算。、第二类形截面受弯构件的计算。参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，200
24、22、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 10月22日天津城市建设学院教案 编号：11课时安排： 4学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：第六章 受弯构件斜截面承载力6.1概述6.2受弯构件斜截面受剪的破坏形态和破坏机理教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、 掌握剪跨比的基本概念。 2、 了解无腹筋梁的破坏特点；了解有腹筋梁、无腹筋梁的破坏机理和计算模式等。3、 掌握有腹筋梁的破坏形式及特点。教
25、学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：6.1概述6.1.1斜截面承载力的内容* 6.1.2对斜截面承载力有较大影响的两个参数（剪跨比和配箍率）6.1.3斜裂缝的形成#6.2受弯构件斜截面受剪的破坏形态和破坏机理以表格方式对比无腹筋梁和有腹筋梁在受剪承载力的组成、受力特点、受剪破坏形态、计算模式等四个方面的异同。教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本
26、原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 10 月25日天津城市建设学院教案 编号：12课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：6.3受弯构件斜截面受剪承载力计算教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、 掌握有腹筋梁斜截面受剪承载力计算。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：6.3.1计算原则6.3.2计算公式*一、仅配箍筋梁的斜截面受剪承载力矩形、形、工形截面的一般受弯构件集中荷载为主作用下的独立梁*二、即配箍筋又配弯起钢筋的受弯构件斜截面抗剪承载力计算三、无腹筋梁斜截面承
27、载力计算公式*6.3.3公式的适用条件6.3.4斜截面受剪承载力的计算截面位置* 6.3.5计算方法一、截面设计二、截面校核教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：思考题：受弯构件斜截面受剪承载力计算公式适用条件的物理意义是什么？计算题：1、梁斜截面承载力计算题。 2、梁承载力校核题。参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职
28、称：副教授 讲师 10年 10 月27日天津城市建设学院教案 编号：13课时安排： 2学时教学课型：理论课 实验课 习题课 实践课 其它题目（教学章、节或主题）：6.4保证斜截面受弯承载力的构造措施教学目的要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：1、掌握纵向受力钢筋伸入支座的锚固要求和箍筋构造要求。2、了解纵筋的弯起和截断、了解受弯承载力图（材料抵抗图）的作法。（课程设计中达到掌握）。教学内容（注明：* 重点 # 难点 ？疑点）：# 6.4保证斜截面受弯承载力的构造措施6.4.1斜截面的受弯承载力6.4.2纵筋的弯起一、材料抵抗图二、纵筋的弯起位置6.4.3纵筋的截断一、梁支座截面负弯矩处的截断二、悬臂梁负弯矩钢筋的截断6.4.4钢筋在支座的锚固6.4.5弯起钢筋的锚固教学方式、手段、媒介：教学方式、手段：课堂讲授教学媒介：教科书与板书相结合讨论、思考题、作业：思考题：如何理解混凝土结构设计规范规定弯起点与钢筋充分利用点之间的关系？参考书目：1、混凝土结构设计规范理解与应用，徐有邻、周氐编著，中国建筑工业出版社，20022、混凝土结构基本原理，程文瀼，康谷贻，颜德姮主编，中国建筑工业出版社，20013、混凝土结构基本原理，张誉主编，中国建筑工业出版社，2000教师姓名：李京玲 王玉良 职称：教授 讲师 10年 10 月29日天津城市建设学院教案 编号：14课时安排： 2学时
