工程结构可靠度 教学大纲

第页工程结构可靠度一、课程说明课程编号：120302Z10课程名称（中/英文）：工程结构可靠度/ReliabilityofEngineeringStructures课程类别：专业基础课学时/学分：32/2.0先修课程：概率论与数理统计、材料力学、结构力学适用专业：土木工程、铁道工程、工程力学教材：1.工程结构荷载与可靠度设计原理（第三版）,李国强、黄宏伟、吴讯、刘沈如，中国建筑工业出版社，2005教学参考书：1.工程结构可靠度，赵国藩、曹居易、张宽权,科学出版社，20112.工程荷载与可靠度设计原理，白国良、薛建阳、吴涛，中国建筑工业出版社，2012二、课程设置的目的意义本课程是土木工程、铁道工程、工程力学等专业的一门专业基础选修课，主要讲授工程结构各类荷载的基本概念及其确定方法，以及影响结构可靠性的各种因素和结构可靠度的设计原理，旨在培养学生掌握工程结构荷载产生的背景、各种荷载的计算方法、现行结构设计规范的理论背景和实用设计方法，进一步锻炼学生综合运用数学模型、力学模型、概率论与数理统计、结构工程等专业基础知识解决实际工程设计的能力，为学生进一步掌握专业知识和科研能力打下基础。三、课程的基本要求知识：掌握荷载的分类，土自重应力计算，基本雪压、楼面活荷载概念，土压力的分类，冻土的概念，土冻胀的三要素，基本风压的概念及其应符合的规定，非标准条件下的风速或风压的换算，结构顺风向总风压的计算，横风向锁住区域的定义，地震地面运动强度与烈度的关系，地震地面运动记录、地震加速度反应谱的含义，单质点体系地震作用的计算，荷载的概率模型，荷载的各种代表值，荷载效应组合方法，结构抗力不定性的主要影响因素，结构构件抗力的统计特性，结构可靠度基本概念，结构可靠度分析的实用方法，变量相关情况下的结构可靠度计算方法，目标可靠度的确定方法，结构概率可靠度设计的实用表达式等知识。掌握结构概率可靠度设计的基本理论与方法。能力：从工程结构各类荷载的基本概念及其确定方法，培养学生解决实际工程结构荷载取值问题的基本能力；培养学生具有相互合作的能力；以及培养学生发现、分析、解决问题的能力。素质：通过课程中的分析、讨论，培养学生分析问题的素质，提升理解全寿命周期工程结构设计的基本素质。通过课外导学的模式，提升自主学习和终身学习的意识，具有不断学习和适应发展的素质。四、教学内容、重点难点及教学设计章节教学内容总学时学时分配教学重点教学难点教学方案设计（含教学方法、教学手段）讲课(含研讨)实践第1章绪论22工程结构概念，结构可靠度理论研究历史，工程结构可靠度（性）方面的标准、规范利用图片、几个重要理论贡献以及当前国内外有关可靠度（性）方面的标准、规范讲解相关内容第2章荷载类型0.50.5荷载与作用，作用的分类间接作用与直接作用的区别，作用的分类通过概念讲解，以及老师与学生互动讨论掌握相关内容第3章重力33土自重应力计算，雪压、基本雪压的概念，汽车、列车荷载的使用，楼面活荷载的概念基本雪压的确定方法利用图片、概念、公式、算例等手段讲解相关内容第4章侧压力11土的侧向压力、水压力及流水压力、波浪荷载、冻胀力、冰压力、撞击力的概念土冻胀的基本原理利用图片、概念等手段讲解相关内容第5章风荷载55风的有关知识，风压，结构抗风计算的几个重要概念，顺风向结构风效应，横风向结构风效应基本风压的确定方法，横风向锁住区域的下、上界的概念利用图片、概念、公式、算例、视频资料等手段讲解相关内容第6章地震作用44地震基本知识、地震反应分析、地震作用理论地震加速度反应谱的理解，单质点体系地震作用的计算利用图片、概念、公式、算例等手段讲解相关内容第7章其他作用0.50.5温度作用、变形作用、爆炸作用、浮力作用、制动力与冲击力、离心力、预加力的概念利用图片、概念等手段讲解相关内容第8章荷载的统计分析55荷载的概率模型，荷载的各种代表值，荷载效应及荷载效应组合规则荷载最大值与任意时点荷载随机变量分布函数之间的关系，荷载标准值的确定方法利用图片、概念、公式、算例等手段讲解相关内容第9章结构抗力的统计分析11结构构件材料性能的不定性，结构构件几何参数的不定性，结构构件计算模式的不定性，结构构件抗力的统计特性影响结构抗力的不定性的主要因素，结构构件抗力的统计特性利用图片、概念、公式讲解相关内容第10章结构可靠度分析88结构可靠度基本概念，结构可靠度分析的实用方法，变量相关情况下的结构可靠度计算理解可靠指标几何意义，掌握改进一次二阶矩法和JC法，变量相关情况下的结构可靠度计算利用图片、概念、公式、算例等手段讲解相关内容第11章结构概率可靠度设计法22结构设计的目标，结构概率可靠度的直接设计法，结构概率可靠度设计的实用表达式掌握结构概率可靠度设计的实用表达式分别利用图片、概念、公式、算例等手段讲解相关内容注：实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求无六、考核方式及成绩评定教学过程中采取讲授、讨论、分析、课堂练习的方式进行测试，注重过程考核，考核方式包括：笔试、作