建筑结构课程教学设计方案.doc

建筑结构课程教学设计方案（转自中央电大网站）一课程基本说明1.课程的对象建筑结构是中央广播电视大学“开放教育试点”工学科土建类建筑施工与管理专业的一门专业基础课程。2.学时、学分、开设情况本课程5学分，课内学时为90学时，开设一学期。3.课程的基本特点本课程是理论性和实践性较强的课程。因此学习本课程在掌握基本概念、基本原理的同时，要注意理论的发展以及理论与实践的紧密结合。尤其要注意规范的应用，以现行国家规范和行业规程为基础。4.所需的先修课程等本课程的先修课程有高等数学、建筑力学、建筑制图、建筑构造和建筑材料等，相配合的课程有、地基基础、和建筑施工等。在学习本课程时要求能综合运用先修课程中的基本概念和基本知识。在进行房屋结构设计时，需要与配合课程相结合来考虑。二课程的内容体系及教学要求1.课程的基本内容课程的基本内容：绪论、材料力学性能、结构设计方法、受弯构件、受压构件、预应力混凝土基本知识、单层厂房结构、多层框架结构、砌体结构、钢结构的材料、钢结构的连接、钢结构构件、轻型钢结构厂房、抗震设计基本知识。2.各部分内容之间的关系，课程的主线建筑结构的主要内容分为混凝土结构、砌体结构和钢结构三部分。混凝土结构是以基本钢筋混凝土构件的承载力计算和构造要求为基础，结合排架结构和框架结构内力计算，进行结构计算和施工图的绘制。砌体结构主要介绍砖混结构的内力计算方法，通过砌体力学性能的分析，砌体受压承载力、局压承载力和高厚比的验算，从而进行各种静力计算方案房屋墙体的设计。钢结构主要介绍构件的连接方式，各种受力构件的内力计算，屋盖的计算方法，并介绍轻型钢结构厂房。建筑结构课程是以混凝土结构、砌体结构和钢结构的特点，基本构件的承载力计算和构造要求为学习主线。3.各主要知识点在教学上的要求等绪论教学要求：1、理解混凝土结构的特点。2、了解本课程的内容、任务和学习方法，以及在国内外的应用与发展简况。钢筋与混凝土的力学性能教学要求：1、掌握混凝土强度与强度等级的概念，了解混凝土的弹性模量和变形模量，了解混凝土的收缩、徐变性质及其对混凝土结构构件性能的影响。2、理解钢筋应力应变曲线特性，掌握弹性模量、屈服应力、极限应力及其相应的应变值。3、了解钢筋与混凝土之间的粘结作用的组成，粘结强度及其影响因素。4、理解轴心受压构件受力全过程及其破坏特征。掌握轴压构件承载力计算。了解轴心受拉构件承载力的计算方法，钢筋的取值原则。结构设计方法教学要求：1、了解结构上的作用的含义，了解结构效应、结构抗力的含义及其随机的原因。2、掌握结构的功能要求，理解按极限状态设计的意义。了解失效概率及可靠指标等基本概念，理解荷载及材料强度的标准值、设计值及分项系数的意义。3、掌握两种极限状态实用表达式的应用。受弯构件教学要求：1、了解混凝土构件的分类：受弯、受剪、受压、受拉和受扭，理解构件属于哪类受力构件。2、了解适筋梁的三个受力阶段，各阶段截面应变和应力的分布，掌握适筋梁的破坏特征及配筋率对破坏特征的影响。3、理解正截面承载力计算的基本假定及其意义。了解等效矩形应力图形所作的假定，理解受弯构件正截面承载力计算的两个条件。熟练掌握单筋矩形截面受弯构件正截面承载力的计算和承载力复核；掌握双筋矩形截面受弯构件正截面承载力的基本条件、计算和承载力复核；掌握T形截面的分类，配筋计算方法、适用条件。掌握梁的构造要求。4、了解无腹筋梁的破坏形态、影响抗剪能力的因素。理解腹筋的作用及其对破坏形态的影响。掌握斜截面受剪承载力计算方法，了解钢筋的截断和弯起要求，能绘制抵抗弯距图。5、了解受弯构件的变形特点及刚度的概念，掌握受弯构件变形和裂缝宽度的验算方法；掌握减少构件变形和裂缝宽度的措施。受压构件承载力计算教学要求：1、了解偏心受压构件的分类、破坏特点，了解偏心距增大系数和附加偏心距的意义及其影响。了解截面MN关系曲线。2、熟练掌握对称配筋矩形截面受压构件的计算方法、适用条件，掌握不对称配筋受压构件承载力计算。3、掌握受压构件的构造要求。了解受压构件斜截面承载力计算原理。预应力混凝土基本知识教学要求：1、深入理解预应力混凝土的基本概念及优缺点，了解抗裂等级的分类。2、了解预应力混凝土所使用的材料和锚夹具，先张法和后张法构件的不同，张拉控制应力的概念，了解各项预应力损失及组合。单层厂房结构教学要求：1、了解单层厂房的组成，了解厂房的分类，特点及适用条件。了解排架结构的传力途径。了解厂房结构平、剖面布置，排架结构各组成构件。2、了解排架结构计算简图及排架荷载计算。了解排架内力计算，内力组合的方法。3、了解厂房柱的设计方法。多层框架结构房屋教学要求：1、了解框架结构、剪力墙结构及框架剪力墙结构体系的概念、受力特点、优缺点及其适用。了解筒体结构体系的优点及适用。2、了解框架结构平面布置的原则。了解框架结构柱网布置的要求。3、掌握框架结构的计算简图确定，掌握荷载的计算方法。了解多层框架结构的三种简化计算方法：分层法、反弯点法和D值法，了解框架侧移近似计算及侧移需满足的条件。了解框架梁柱的设计要点，掌握框架节点构造。砌体结构教学要求：1、了解砌体结构的概念。2、了解块材及砂浆的分类，强度等级的划分。掌握砌体强度的影响因素。掌握砌体强度设计值的调整系数。了解砌体的弹性模量与剪切模量。3、了解砌体结构设计方法，设计表达式中各项符号的意义。了解砖砌体截面在几种偏心压力作用下的受力或破坏特点。掌握无筋砌体受压构件矩形和T形截面的承载力计算。了解轴心受拉、受弯、受剪构件计算的特点。掌握网状钢筋的作用。掌握不宜采用网状配筋砖砌体的情况。了解网状配筋砖砌体受压构件的构造要求与承载力计算。了解砌体局部受压的概念，局部受压强度高的理由。掌握砌体局部受压的三种破坏形态及其破坏特征。掌握砌体截面局压承载力计算。4、了解墙体设计的一般步骤。了解横墙、纵墙、内框架承重体系的荷载主要传递路线、各承重体系的特点。了解混合结构房屋的静力计算的划分和受力特点，了解刚性和刚弹性方案房屋横墙应符合的要求。了解柱、墙高厚比验算的目的、概念以及验算的要求。掌握影响实心砖砌体允许高厚比的重要因素。掌握墙柱高厚比的验算，其中包括：矩形截面墙、柱高厚比验算、带壁柱墙的高厚比验算。掌握刚性方案房屋墙柱的计算方法，了解弹性及刚弹性方案房屋墙柱计算要点。了解砌体结构的主要构造措施。钢结构的材料教学要求：1、了解钢结构的发展概况，了解钢结构的特点和合理应用范围。2、了解钢结构对所用钢材的基本要求及选用原则。掌握钢材主要力学性能及影响钢材力学性能的各种因素。 钢结构的连接教学要求：1、了解钢结构的常用连接方法及其特点和应用；了解钢结构采用不同连接方式时的各种接头和拼接的基本型式和传力途径。2、了解钢结构中主要采用的焊接方法；掌握对接焊缝和角焊缝的设计计算方法。3、了解螺栓连接的种类、型式、特点、应用。掌握普通螺栓和摩擦型高强度螺栓受剪、受拉的承载力设计计算方法。了解承压型高强度螺栓与普通或摩擦型高强度螺栓连接的区别。钢结构构件教学要求：1、了解轴心受拉构件强度和长细比的验算方法，掌握轴心受压构件的整体稳定和局部稳定验算。了解腹板横向、纵向加劲肋及隔的设置和作用。掌握实腹式轴心受压构件截面设计和验算的方法和步骤，了解格构式轴心受压构件截面设计和验算的方法和步骤。了解铰接柱头和柱脚的型式、组成和构造。2、了解梁受弯时弯曲应力的发展过程，弹性和塑性理论下抗弯刚度的计算方法，掌握梁的强度、刚度和整体稳定计算方法，了解局部稳定的要求、加劲肋的设置、位置、间距和尺寸等构造要求。3、了解桁架的应用，常用外形型式，腹杆体系的形式和特点，主要尺寸的确定。了解钢屋盖结构的组成和布置，了解屋盖支撑的作用、种类、组成和布置原则，了解屋架杆件的受力特点，掌握其截面设计。了解桁架节点设计的内容、原则、掌握节点设计的构造要求；了解钢屋架施工图的内容、要求。轻型钢结构厂房教学要求：1、了解轻钢结构的基本设计规定。2、了解门式轻型钢结构的结构平面布置和支撑布置，掌握门式钢架轻型钢结构的构造要求。3、了解变截面钢架的构件设计基本方法和檩条的设计，了解焊缝连接的基本要求。抗震设计基本知识教学要求：1、了解震级、烈度和抗震设防烈度概念，抗震设防的一般目标、抗震设防的分类和标准。理解抗震设计的基本要求。2、了解场地覆盖层厚度的概念，了解地基和基础的抗震计算内容和措施。3、了解多层砖混结构的震害分析，抗震设计的一般规定和构造措施。4、了解多、高层钢筋混凝土房屋的震害，抗震设计的一般规定和构造措。三课程的教学媒体说明1.教学媒体的数量、内容文字教材：采用罗尧治主编的适合开放教育建筑施工与管理专业建筑结构教材。该教材遵循“实用，够用”的原则，深入浅出，循序渐进，适应开放教育试点学员自学的需要。录像教材：由吕文晓主讲的录像教材，共计4讲(小时)，录像教材主要结合复习进行。IP课程：由吕文晓主讲，共计10学时，以串讲的形式，并通过例题的讲解，提高学生分析和解决问题的能力。各种教学媒体发挥各自优势，取长补短，形成互补的较完善的综合性教材体系。2.教学媒体在教学中的作用文字教材是学生学习的主要媒体。按照学生远程学习的规律及本课程的特点，文字教材采用主辅合一式编排。在版式安排与工艺设计上充分考虑自学、导学、助学的功能。录像教材是本课程学习的强化媒体，是文字教材、IP课程的重要补充。录像课程采用重点讲授型制作，目的引导学生掌握正确的学习方法, 抓住重点，提高学习效率，同时起到扩展教学空间作用。3.教学辅助手段根据中央电大开放式教育特点和条件，采用下列教学辅助手段，加强教学双方的沟通和联系。(1) 网上答疑：利用中央广播电视大学电大在线，建筑结构课程主持和主讲教师直接与各地电大的教师和学生进行联系，介绍情况、答疑解难。网址：newopeneducn。(2) 电话答疑：由建筑结构课程主持教师在每周固定时间安排电话答疑。(3) 批改作业：由各省、市电大组织当地辅导教师安排时间对学员进行定期教学辅导，收交和批改作业。(4) 网上辅导：网上教学资源，主要是为学生的自主学习提供一个平台，讲重点、讲难点，设有常见问题解答、基本计算等专题，为学员的自主学习提供支持服务。四教学过程的组织、监督与管理（一）教学辅导组织、监督与管理根据开放教育的特点，课程内容的学习以学员自学为主，教师辅导教学工作必须结合学员的学习进度和情况组织安排。1. 辅导教师在学期开学前要安排编写自己的教学辅导计划，在集中面授和辅导答疑的时间，辅导教师要了解学员学习情况和存在的问题，督促学习滞后的学员加快学习进度，同时收交和批改学员的平时作业。2. 辅导教师在面授期间应统计学习中存在的问题和疑难点，对于较集中的问题和疑难点应及时与主持主讲教师联系，以便集中发布辅导答疑信息。3. 辅导教师要利用面授时间，指导学员充分利用多种媒体教材，互相补充和强化对本课知识的学习和理解。（二）学员自学组织、监督与管理学员是学习的主体，学员学习的主观能动性、正确的学习方法和合理利用现有的教学媒体是学好道路工程课程的重要保证。1. 学员认真阅读课程多种教学媒体使用说明，对本课程的学习方式有全面的了解，合理安排自学的时间和进度，充分利用文字教材，录像教材和IP课程互补和强化作用。2. 认真、独立、按时完成作业，对疑难问题作好记录，利用多种方式与辅导教师或主持主讲教师联系，以取得帮助和指导。3. 利用课后思考题在学习每章内容后进行自我检测，以判断对考核知识的掌握情况，对不足之处加强学习和练习。五教学安排建议（一）面授辅导课的安排根据建筑课程的内容和进度，下面提出面授辅导时间安排建议。面授辅导时间要由各地辅导教师根据具体情况和现场工作安排和进行调整，但不能与本学期总体进度安排相冲突。面授辅导学时，建议安排45学时，具体安排如下，1.学员自学完第一章、第二章后，安排面授辅导答疑3学时。强化理解材料的力学性能，结构设计的基本原则。2.学生自学完第三章后，安排面授辅导11学时，重点讲述受弯构件的正截面承载力计算（截面设计和截面复核）、受弯构件的斜截面承载力计算，了解裂缝宽度计算和变形计算的难点，了解受弯构件的构造要求。3.学员学完第四章后，安排面授辅导5课时，重点在轴压构件和对称配筋大偏压构件的承载力计算（截面设计和截面复核）。4.学习完第五、第六、第七章，安排面授辅导3课时，重点为预应力的概念、两种不同的施工方法、预应力损失含义，排架结构的吊车荷载和风荷载计算，排架内力分析的原理，框架结构的内力分析近视计算方法。5.习完第八章后，安排面授辅导8课时，重点讲授砌体受压构件的承载力验算、局压强度的验算和墙体高厚比验算。6.学习完钢结构及抗震部分内容后，安排面授9课时，重点讲授钢结构的构件计算方法，屋盖的构造要求等。7.学习完全部课程内容后，面授进行期末复习6课时，主要内容为终结性考核的章节。（二）对实践性教学环节的检查和督促建筑结构的实践教学环节主要为形成性考核（其他放入建筑结构实训）。学员的形成性考核应在面授阶段按时交给辅导教师批阅记录成绩，拖延不交的要从形成性考核成绩中扣除相应的分数。形成性考核成绩不及格，将要求该学员重修本课程。学生还应积极参加中央电大组织的网上答疑，由辅导老师组织的小组讨论，必须保证每周一定时间的网上自主学习时间，辅导教师对学生网上学习时间和答疑情况要给记录。六、建筑结构课程教学活动安排1. 中央电大每学期设两次网上答疑：一次是课程介绍与教学交流