建筑力学课程标准.doc

建筑力学课程标准课程代码030184-1课程类别技术基础课程课程学分5总学时96适用专业道路桥梁工程技术制定人姜晔制定时间2013.6审核人审核时间1、课程性质建筑力学是道路桥梁工程技术专业一门专业基础课程，兼有基础理论和应用技术的双重性质，是连接基础课和专业课之间的桥梁。前期课程为应用高等数学基础、路桥工程制图、路桥建筑材料等，后续课程为结构设计原理、土质与土力学、道路工程施工技术等，它在整个课程体系中处于承上启下的地位，它不仅为后续的专业技术课奠定必要的理论基础；也为直接解决工程中的一些实际问题提供分析方法和计算原理；同时可培养学生的抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力。2、课程设计思路2-1课程设置的依据依据21世纪高等职业技术教育的人才培养目标和道路桥梁工程技术专业人才培养方案的要求，结合本专业人才培养模式的特点，为了对学生进行初期工程教育，为培养学生解决工程中遇到的力学问题的能力，为便于后续专业课程打下力学基础，为培养学生的抽象、推理、分析和综合的逻辑思维能力，因此建筑工程技术专业开设了建筑力学课程。2-2课程的设计基本理念（1）打破以单纯传授力学知识为主要特征的传统学科模式，转变为“服务专业建设、服务专业课程、服务工程实际”的教学模式，从理论与实践两方面进行设计，淡化繁琐的公式推导与数学运算，突出工程应用性。（2）将三大力学理论力学、材料力学、结构力学课程进行合理整合，构建七大模块。 （3）与施工企业密切合作，进行广泛调研，分析建筑工程施工过程中涉及到的力学问题，引入考证内容，进而确定课程的教学内容。（4）把工程实例引入课堂，采用任务驱动的教学方法，穿插各个知识点，以各阶段的案例教学、项目实训来实现课程目标。（5）以力学分析计算技能考核为核心，通过知识考核、过程考核、技能考核和态度考核进行综合评价。3、课程目标课程总体目标：通过本课程的学习，使学生具备必须的建筑力学基本知识和力学思维能力，能对一般工程构件作受力分析，能计算构件的强度、刚度和稳定性，掌握常见构件及结构的内力计算，能准确地绘制内力图，具有对建筑原材料的测试能力。为后续专业课程的学习、解决工程实际问题奠定扎实的力学基础。3-1知识目标：力学基本概念和基本知识，力学分析及计算的基本原理和基本方法，杆件的强度、刚度和稳定性知识及计算方法。3-2能力目标：能进行静力平衡计算，能进行杆件的强度、刚度和稳定性分析计算，能进行简单结构的内力计算，能绘制简单结构内力图。3-3素质目标：具有自主学习和合作学习的能力，具有分析问题的能力和创新意识，具有职业责任心和安全质量意识。4、课程内容和要求4-1教学单元：教学单元知识内容及要求技能内容及要求学时模块一静力学基础知识1.1物体的受力分析1、熟悉静力学的基本概念、基本公理；2、掌握约束和约束力3、掌握物体与物体系统受力分析方法；4、了解结构计算简图简化原则和方法。1、能举例说明建筑力学研究对象和任务；2、能够以一个实例来解释强度、刚度和稳定性的概念；3、能够根据实际要求画出单个或物体系的受力图；4、能够将简单的工程实际结构简化成计算简图。81.2力、力矩、力偶理解力对点的矩、力偶、力偶矩等概念。用合力矩定理、力偶系的合成与平衡条件解题。能描述力对点的矩、力偶、力偶矩等概念。会用合力矩定理、力偶系的合成与平衡条件解题。41.3平面力系的合成与平衡1、掌握平面汇交力系的合成与平衡问题；2、掌握平面任意力系的简化和平衡。1、叙述力的平移定理；2、能应用平面力系的平衡方程求解物体的平衡问题。61.4平面图形的几何性质1、了解形心与惯性矩、极惯性矩、形心主惯性矩的的概念；2、掌握平行移轴公式和组合图形的惯性矩计算。1、理解静矩概念， 会计算平面图形的形心。 2、理解形心主轴的概念，能计算图形对形心轴的惯性矩。 41.5平面体系的几何组成分析1、了解几何组成分析的目的。熟悉平面几何不变体系的组成规则；2、掌握平面体系的几何组成分析方法。1、明确几何组成分析的目的。 能叙述平面几何不变体系的组成规则。2、能够准确地对常见的平面体系进行几何组成分析。4模块二静定结构的内力分析2.1 梁掌握单跨静定梁内力计算和内力图绘制。会对单跨和多跨静定梁的内力进行分析，并能作出弯矩图和剪力图。102.2静定平面刚架掌握静定平面刚架内力计算。基本能够对静定平面刚架的内力进行分析，绘制内力图。62.3三铰拱了解三铰拱的受力特点和计算方法。了解三铰拱的受力特点。2模块三杆件的强度计算3.1轴向拉压杆件的应力与强度计算1、熟悉轴向拉压杆的应力；2、掌握材料在拉压时的力学性质；3、掌握拉压杆的强度计算；4、熟悉连接件的强度计算。1、能计算轴向拉压杆横截面上的正应力。2、进行低碳钢的拉伸试验。进行低碳钢和铸铁的压缩试验。3、能计算轴向拉压杆的强度问题。4、挤压与剪切的实用计算。 63.2轴扭转时的应力与强度计算熟悉扭转轴的强度计算。叙述圆轴扭转时截面上切应力的分布规律，会计算受扭圆轴的强度问题。 23.3梁的弯曲应力及强度计算掌握梁的正应力和切应力计算，掌握梁的强度条件。能叙述梁横截面上的正应力及切应力的分布规律。能进行梁的强度计算。43.4应力状态与强度理论1、了解应力状态的概念；2、了解平面应力状态分析；3、熟悉应力极值与主应力；4、了解强度理论；5、了解复杂应力状态的强度计算；6、熟悉组合变形。1、理解应力状态的概念。能够对平面应力状态进行分析计算。2、能解释主应力、主平面与最大切应力的概念，并阐述梁主应力迹线的概念及四种强度理论。3、能对复杂应力状态进行强度计算。4、能对偏心拉压杆进行应力分析和强度计算。4模块四杆件刚度及位移计算构件的变形和结构的位移计算1、熟悉轴向拉压杆的变形；2、熟悉平面弯曲梁的变形；3、了解梁的刚度条件；4、了解结构位移计算的一般公式，掌握用图乘法计算静定结构在荷载作用下的位移；6、了解互等定理。1、会计算轴向拉压杆和圆扭转轴的变形。2、能够应用图乘法计算静定结构在荷载作用下的位移。 3、能对梁进行刚度计算，列举工程实例说明提高梁弯曲刚度的途径与措施。 6模块五超静定结构的内力计算5.1力法1、熟悉超静定结构的概念；2、熟悉力法的基本概念；3、掌握力法计算超静定结构内力。1、掌握超静定结构的概念，并会判定超静定结构次数。 2、理解力法的基本原理，能够应用力法求解12次超静定结构。 65.2位移法1、了解位移法的基本概念；2、掌握位移法的典型方程。理解位移法的基本原理，能够应用位移法求解一般的常见的超静定结构。 65.3力矩分配法1、熟悉力矩分配法基本概念；2、掌握力矩分配法基本原理。理解力矩分配法的基本原理，能够应用力矩分配法求解一般的常见的多跨超静定梁及无侧移刚架。6模块六影响线影响线1、了解影响线的概念2、熟悉用静力法作简支梁的影响线；3、掌握机动法作静定梁的影响线；4、掌握简支梁的最不利荷载位置；5、了解简支梁的内力包络图；6、了解连续梁的内力包络图。1、深刻理解影响线的概念。并举例说明影响线的意义。 2、用静力法和机动法作静定梁的影响线。3、理解简支梁的最不利荷载位置的意义，会求简单荷载的最不利荷载位置。4、解释简支梁的内力包络图的意义。6模块七压杆稳定压杆稳定1、了解压杆稳定性的概念；2、熟悉细长压杆的临界荷载；3、掌握压杆的临界应力；4、掌握压杆的稳定计算；5、熟悉提高压杆稳定性的措施。1、举例说明工程中的压杆稳定问题。2、解释稳定、失稳、临界应力的概念，说明欧拉公式的适用范围。3、能用折减系数法对压杆进行稳定计算。4、列举实例说明提高压杆稳定的措施。6合计964-2训练项目序号训练项目教学目标训练方式和手段训练成果1建筑工地塔吊平衡问题的分析知识方面：掌握平面平行力系的平衡。技能方面：会计算塔吊空载和满载时的平衡问题。学生独立完成课堂完成大作业2施工中脚手架的搭设知识方面：掌握几何不变体的组成规律及压杆稳定性的知识。技能方面：会简单脚手架的搭设现场参观实习3钢筋混凝土T型梁受力分析知识方面：理解梁的内力概念，掌握内力图绘制。技能方面：能准确、快速画出梁的内力图。课堂完成随堂作业4框架结构的受力分析知识方面：理解框架的受力特点，掌握内力图绘制。技能方面：能准确、快速画出屋架的内力图。课外完成大作业5、实施建议5-1 教材及参考资料（1）教材选用教材：建筑力学，潘立本主编，上海交通大学出版社，2005年江苏省高等学校精品教材。依据本课程标准编写了教材，教材充分体现工程适用和基础理论相结合的内容体系，按照认知规律兼顾工程实用的原则按排知识结构体系。在具体内容上按照知识的连贯性兼顾够用为度的原则进行取舍。教材应图文并茂，提高学生的学习兴趣，加深学生对建筑力学的认识和理解。教材表达必须精炼、准确、科学、教材内容体现先进性、通用性、实用性，更贴近本专业的发展和实际需要。（2）参考资料选用教辅：建筑力学，周国瑾主编，同济大学出版社。建筑力学，赵淑云、秦克丽主编，中国水利水电出版社。建筑力学辅导，王长连主编，清华大学出版社出版。5-2教学方法手段（1）启发引导式教学法按照以力学基本概念、基本原理及其工程应用为主线，以学生力学素质与能力培养与提高为目标的教学思想，在教学方法上不宜采用简单的“告知”形式，教师授课是采用启发式和引导式的，使学生通过思考和讨论达到“认知”。（2）采用多媒体技术与传统的板书教学相结合在讲解基本理论、解析基本问题时，采用边讲授、边演算、边板书的传统方法；对传统板书不易表达的问题，如各类结构，各种图表，工程实例图等通过多媒体技术演示出来，从而提高教学效率。（3）加强实践性教学环节，形成立体化的教学环境例如参观典型的工程结构案例，参观结构实验室和结构试验过程，聘请有实践经验的工程技术人员讲学，提高学生综合运用力学基本概念、基本原理分析具体问题的能力，并加强对工程实践的认识。（4）建立完善的辅导、答疑和质疑制度通过实施及时地发现和解决学生在学习中的问题和困难之处，交流学习的心得体会和推广好的学习方法，同时做好教书育人的工作。5-3 考核评价（1）改革传统的学生评价手段和方法，采用阶段评价、过程评价，理论与实践一体化评价方式。（2）关注评价的多元性，结合课堂提问、学生作业、平时测验、实验实训、技能竞赛及考试情况，综合评价学生成绩。（3）应注重学生动手能力和在实践中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励，全面综合评价学生能力。5-4 教学条件和环境校内实践场所：建材实验室（材料的拉压实验等），结构试验室（梁的应力测定实验、弹性模量测定）。基本能满足教学要求，学生可以利用业余时间自己训练。校外实习基地：20，为现场教学、顶岗实习服务。充分利用本行业典型的生产企业的资源，进行产学合作，建立实习实训基地，实