《结构设计原理》课程教学大纲（本科）

1、结构设计原理(Principle of Structure Design)课程代码：04410035学分：2.5学时：40 （其中：课堂教学学时：40实验学时：0上机学时：0课程实践学时：0 ）先修课程：高等数学、建筑材料、工程力学、结构力学适用专业：交通工程教材：结构设计原理，叶见曙，人民交通出版社，2014年7月第3版一、课程性质与课程目标（-）课程性质本课程是交通工程专业的一门专业方向选修课程，其任务是介绍各种结构构件设计的基本 理论和方法，培养学生设计各种构件的能力；通过该课程的学习，要求学生具备各种构件的受力分 析、构件配筋计算、配筋布置等方面的能力，为桥梁课程学习和桥梁结构设计打下

2、一个牢固的基础。（二）课程目标.知识方面掌握结构设计中的规范要求，熟悉所用材料的物理力学特性；2掌握各种结构型式的受力分析和计算方法；1.3掌握各种构件的构造要求及配筋方式；.能力与素质方面能跟踪相关规范的最新设计要求，根据给定资料进行构件的设计和校核；能运用或编制计算程序对设计过程进行计算；3能根据计算结果进行一般构件的配筋和布置。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系本课程支撑专业培养计划中毕也要求指标点如下:.毕业要求4-1:能够对相应问题进行研究方案设计；.毕业要求5-2：能够运用计算机软件和仿真技术对交通工程复杂问题进行设计与仿真， 并了解其优势及局限性；.毕业要求6-3：能正

3、确认识交通工程领域新标准、新技术、新工艺、新材料的开发和应 用对于客观世界和社会的影响；.毕业要求12-2：有不断学习和适应发展的能力。求指标点课程目标毕业要求指标点4-1毕业要求指标 点5-2毕业要求指标 点6-3毕业要求指标点 12-2课程目标L1V课程目标L2V课程目标L3V课程目标2.1VV课程目标2. 2V课程目标2. 3VV二、课程内容与教学要求第一章钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能(-)课程内容(1)钢筋混凝土结构的基本概念(2)混凝土：混凝土的强度、混凝土的变形(3)钢筋：钢筋的强度与变形、钢筋的成分、级别和品种(4)钢筋与混凝土之间的粘结：粘结的作用、粘结机理及影

4、响粘结强度的因素(二)教学要求了解钢筋混凝土结构的基本概念和材料特性；(2)掌握钢筋与混凝土的粘结机理及受力破坏机理(3)掌握粘结的影响因素及钢筋构造要求；（三）重点与难点L重点钢筋与混凝土的受力破坏机理2.难点约束混凝土的受力破坏第二章结构按极限状态法设计的原则（-）课程内容（1）结构的功能要求、结构的极限状态、结构的失效概率与可靠指标（2）我国现行公路桥涵设计规范的计算原则：承载能力极限状态、正常使用极限状态（3）材料的设计强度与荷载效应组合：材料的设计强度、荷载效应组合（二）教学要求（1）掌握结构的可靠性要求；了解设计规范的计算原则；（3）掌握荷载效应组合关系；（三）重点与难点.重点可靠

5、性的要求、荷载效应组合.难点荷载效应的组合与设计要求的关系第三章受弯构件正截面承载力计算（一）课程内容（1）受弯构件的截面形式与构造；（2）受弯构件正截面受力全过程和破坏特征；（3）受弯构件正截面承载能力计算的基本原则；（4）单筋矩形截面受弯构件设计计算；（5）双筋矩形截面受弯构件设计计算；T形截面受弯构件设计计算；（二）教学要求（1）掌握受弯构件的构造要求；了解受弯构件正截面受力全过程；(3)掌握受弯构件正截面设计计算的方法；(4)能运用现有程序或自己编写计算程序对受弯构件进行设计计算；(三)重点与难点.重点单筋矩形截面梁、双筋矩形截面梁和T形截面梁的正截面受弯计算.难点界限配筋率的确定，T

6、形截面梁与矩形截面梁的等效计算第四章受弯构件斜截面承载力计算(一)课程内容(1)受弯构件斜截面的受力特点和破坏形态；(2)影响受弯构件斜截面抗剪能力的主要因素；(3)受弯构件的斜截面抗剪承载力计算；(4)受弯构件的斜截面抗弯承载力计算；(5)受弯构件斜截面承载能力校核与构造要求；(二)教学要求了解受弯构件斜截面的受力特点和破坏形态；(2)掌握受弯构件斜截面抗弯、抗剪承载力的设计计算方法；(3)掌握受弯构件斜截面配筋构造要求；(三)重点与难点.重点受弯构件斜截面承载力的设计计算；.难点有腹筋梁开裂后的受力状态，抗剪承载力的计算；第五章受扭构件承载力计算(一)课程内容(1)纯扭构件的受力特征和强度

7、计算；(2)纯扭构件的承载力计算；(3)弯剪扭构件的承载力计算；(二)教学要求了解纯扭构件的破坏特征，强度计算理论；(2)掌握纯扭构件承载力计算方法；(3)掌握弯剪扭构件承载力计算方法；(三)重点与难点.重点纯扭构件的破坏特征及承载力计算方法；.难点弯剪扭复合受力情况下的承载力计算；第六章轴心受压构件的强度计算(一)课程内容(1)配有纵向钢筋和普通箍筋的轴心受压构件受力计算;(2)配有纵向钢筋和螺旋箍筋的轴心受压构件受力计算;(二)教学要求(1)掌握配备普通箍筋的轴心受压构件的设计计算；(2)掌握配备螺旋箍筋的轴心受压构件的设计计算；(三)重点与难点.重点配备箍筋的受压柱的受力分析；.难点螺旋

8、箍筋的等效受力分析；第七章偏心受压构件的强度计算(一)课程内容(1)正截面受力特点和破坏形态；(2)长柱的纵向弯曲；(3)矩形截面偏心受压构件计算方法；(4)工字形和T形截面偏心受压构件正截面强度计算；(5)圆形截面偏心受压构件正截面强度计算；(二)教学要求了解偏心受压构件正截面受力时的破坏特征；(2)掌握矩形截面偏心受压构件的正截面强度计算方法；(3)掌握工字形和T形截面偏心受压正截面强度计算方法;(三)重点与难点.重点矩形截面偏心受压构件的正截面强度设计计算；2,难点其他截面形式的构件与矩形截面构件的等效计算；第八章受拉构件的强度计算(-)课程内容(1)轴心受拉构件的强度计算(2)偏心受拉

9、构件的强度计算(二)教学要求(1)掌握偏心受拉构件的强度计算方法；(2)掌握大偏心受拉与小偏心受拉构件的计算的区别；(三)重点与难点.重点偏心受拉构件的强度设计计算方法.难点小偏心受拉构件的计算第九章钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝和变形计算(一)课程内容(1)换算截面的原理；(2)应力的设计计算；(4)受弯构件裂缝宽度验算；(5)受弯构件的变形(挠度)验算；(二)教学要求了解换算截面的理论基础；(2)掌握应力、裂缝、变形的验算方法；(三)重点与难点1.重点受弯构件变形的验算；2.难点裂缝宽度要求对钢筋承载能力的约束；第十章预应力混凝土结构的基本概念及其材料（一）课程内容（1）预应力混凝土结构的

10、基本原理、加筋混凝土结构的分类、预应力混凝土结构的优缺点;（2）预加应力的方法与设备；（3）预应力混凝土结构的材料；（二）教学要求了解施加预应力的基本方法和加筋混凝土结构的分类；了解预加应力的设备和夹具；（3）掌握预应力混凝土结构所使用的材料；（三）重点与难点.重点施加预应力的方法和设备；.难点无三、学时分配及教学方法章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂 教学实验上 机课程 实践小 计第一章66讲授法，演示法1.1第二章22讲授法1. 1、1.3第二早88讲授法，演示法1. 2、1. 3、2. 1、2.2第四章44讲授法1. 2、2. 1、2. 3第五章22讲授法1.

11、2、2. 3弟八早22讲授法1.2、2. 1第七章66讲授法，基于问题1.2、2.2、2. 3第八章22讲授法1.2、2. 1第九章44讲授法，基于问题1. 1、2. 1第十章44讲授法1. 1、1.3合计4040四、课程考核考核形式考核要求考核权重备注课堂表现课堂出勤率大于等于70%, 并结合课堂互动情况按10% 计入总成绩；10%平时作业不少于3次、6个题目， 主要考核学生对知识点 的理解和掌握程度，计算 全部作业的平均成绩再 按20%计入总成绩。20%期末考试试卷题型包括填空题、简答 题、名词解释、计算题等四类， 以卷面成绩的70%计入课程 总成绩。70%五 参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）1钢筋混凝土结构设计，舒士霖主编，浙江大学出版社，2015年2结构设计原理计算示例，赵志蒙主编，人民交通出版社，2007年。3混凝土结构设计规范，中国建筑工业出版社，2015年。4公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范，中交公路规划设计院，人民 交通出版社，2012年。六、大纲说明（内容可包括课程基本要求、习题要求及其它一些必要的说明）1、钢筋混凝土的计算方法是建立在大量科学实验的基础上的，因此在学习时要重 视构件的受力性能，理解建立计算公式的基本假定和考虑的主要因素。在应用公式时要 特别注意其适用范围利限制条件。2、本课程要解决的不仅是承载力和变形的计算问题