《混凝土结构基本原理》课程教学大纲

《混凝土结构基本原理》教学大纲课程编号：16140108英文名称：PrinciplesofReinforcedConcreteStructure学分：3.5学时：总学时56学时，其中理论56学时，实践0学时先修课程：高等数学、材料力学、结构力学(A1、A2)、土木工程材料、房屋建筑学课程类别：专业主干课程授课对象：土木工程专业学生教学单位：土木工程学院修读学期：第5学期一、课程描述和目标本课程是土木工程专业的主干课程，是一门理论性和实践性较强的专业课程。课程主要讲授钢筋和混凝土材料特性、混凝土结构梁板柱等基本构件的设计原理、方法和主要构造，为后续土木工程专业领域学习奠定基础。本课程拟达到的课程目标：课程目标1：理解混凝土基本构件的受力和破坏特征，应用数学和工程科学基本原理建立材料本构模型和基本构件的承载力计算公式，掌握混凝土结构基本构件的设计原理、计算方法及主要构造。课程目标2：熟悉钢筋与混凝土材料的力学特性，能够分析各因素对全周期混凝土结构构件变形和耐久性的影响，评价预应力混凝土构件在施工全流程的应力状态和服役阶段的性能状态。课程目标3：基于功能需求，能够应用混凝土结构设计规范，开展混凝土结构基本构件的截面设计和安全评价，提出优化解决方案，并清晰表达设计成果和解决方案。二、课程目标对毕业要求的支撑关系毕业要求指标点课程目标权重3-2能设计满足土木工程特定需求的构件、节点。课程目标30.52-1能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理，识别和判断土木工程专业复杂工程问题的关键环节。课程目标10.33-1掌握土木工程设计全周期、全流程的基本设计方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。课程目标20.2三、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求及重、难点（含德育要求）学时教学方式对应课程目标1绪论基本要求：①掌握混凝土结构的一般概念及特点；②了解混凝土结构在国内外土木工程中的发展与应用概况。重难点：依据混凝土结构特点，理解新发展。德育要求：据②培养学生的创新意识、科学发展观。2课堂讲授课程启发课程目标12混凝土材料的物理力学性能基本要求：①掌握钢筋的物理力学特性和数学本构模型；②掌握混凝土强度、弹性模量、徐变收缩特性和数学本构模型；③理解钢筋与混凝土间的黏结特性，掌握基本锚固长度计算方法。重难点：①复杂应力条件下混凝土力学特性；②各因素对混凝土黏结特性的影响。德育要求：据③培养团队协作意思5课堂讲授课程启发课程目标1、23受弯构件正截面承截力基本要求：①理解混凝土梁正截面弯曲受力特性和破坏特征；②推演受弯承载力计算公式；③依据受弯承载力，开展梁截面设计和安全性评价。重难点：①依据试验现象，提出平截面假定，进一步建立受弯承载力计算公式；③理解并应用单筋矩形、双筋矩形与T形截面受弯承载力计算公式的适用条件。德育要求：①培养匠人精神。10课程演示课堂讲授课程练习课程目标1、34受弯构件斜截面承截力基本要求：①理解混凝土梁斜截面受剪破坏特征和各因素的影响规律；②掌握混凝土梁斜截面受剪承载力的计算模型、设计方法及限制条件，并开展受剪截面设计和安全评价；③熟悉箍筋、弯筋的主要构造要求。重难点：①依据受剪承载力，开展多因素影响下的截面设计和安全评价；②理解原理，并判断钢筋的弯起点和截断点。德育要求：①培养匠人精神。7课程演示课堂讲授课程练习课程目标1、35受压构件承载力基本要求：①掌握并应用普通/螺旋箍筋柱轴心受压承载力计算公式开展设计和校核；②理解偏心受压破坏特征，判定破坏类别，依据偏压承载力公式，开展对称和非对称配筋截面设计和安全校核；③理解压力对斜截面抗剪的影响规律，并开展相关设计。重难点：①偏心受压构件非对称配筋设计；②应用Nu-Mu相关曲线判定最不利内力。德育要求：①培养匠人精神。8课程演示课堂讲授课程练习课程目标1、36受拉构件承载力基本要求：①理解轴心受拉构件受力全过程，建立受拉承载力计算公式。②理解偏心受拉构件受力全过程及破坏特征，开展对称/非对称配筋偏拉构件设计与校核。重难点：①理解两类偏心受拉构件的判别条件和破坏特征。德育要求：①培养匠人精神。2课堂讲授课程目标1、37受扭构件承载力基本要求：①理解受扭构件破坏特征、变角空间桁架计算模型，掌握受扭承载力计算方法、限制条件及配筋构造。②理解弯剪扭构件的计算原理，并开展综合设计。

重难点：①依据变角空间桁架计算模型建立受扭承载力计算公式；②理解弯剪扭构件的计算原理。德育要求：①培养匠人精神。8课程演示课堂讲授课程练习课程讨论课程目标1、38变形裂缝及耐久性基本要求：①掌握裂缝宽度、截面受弯刚度的定义与计算原理，开展长期服役构件的变形验算；②理解混凝土结构耐久性意义、主要影响因素、混凝土碳化和钢筋锈蚀原理，开展耐久性设计。重难点：①多因素影响下服役混凝土构件变形验算原理；②混凝土碳化和钢筋锈蚀原理。德育要求：①培养匠人精神；②培养科学发展观。8课堂讲授课程练习课程目标1、29预应力混凝构件设计基本要求：①理解预应力混凝土结构基本概念、各项预应力损失的产生及计算与控制措施；②分析预应力轴心受拉构件各阶段的应力状态，开展设计与验算；③理解预应力受弯构件的工作原理。重难点：①各相预应力损失的计算及组合；②预应力轴心受拉构件各阶段应力分析。德育要求：①培养匠人精神；②培养创新意识和终身学习意识。6业界精英进课堂课堂讲授课程练习自主学习课程讨论课程目标1、2、3合计56四、课程教学方法《混凝土结构基本原理》是一门实践性较强的专业主干课程，以课堂讲授为主，多媒体教学、板书教学、试验映像资料学习相结合，采用课前测试、课内提问、课后作业、期中测试、专题研习、期末考试等全过程考核方式。以“学生为中心、持续改进”，通过作业反馈、期中测试反馈、期中座谈，教师改进教学方式方法，为学习落后同学做辅导；学生改进学习态度和方法，提升学习效果。“以产出为导向”，注重理论联系实际，工程案例贯穿整个教学过程，激发学生学习兴趣，培养学生掌握混凝土结构的设计原理和技术措施，具有依据《混凝土结构设计规范》开展梁板柱等基本构件的截面设计和安全校核能力，培养学生识别工程关键因素、从全流程和全周期出发解决构件设计问题并优化方案的能力。五、学业评价和课程考核（一）考核方式及具体要求1.课程成绩构成与要求课程考核注重形成性和终结性评价相结合，考核内容主要由平时作业、专题研习、课堂表现、期中测试、期末考试组成，均按百分制计分，其中期末考试成绩占55%、平时作业成绩占20%、期中测试成绩占10%、专题研习成绩占10%、课堂表现成绩占5%。2.课程目标达成考核与评价序号教学环节课程目标1（分值）课程目标2（分值）课程目标3（分值）合计1平时作业4.04.012.0202期中测试103专题研习5.03.02.0104课堂表现3.51.555期末考试16.51127.555课程目标对应分值32.52146.5100（二）考核与评价标准1.平时作业考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分作业按时完成，90%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、设计、分析及评价混凝土构件安全与变形相关专业问题。按时完成，70%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、设计、分析及评价混凝土构件安全与变形相关专业问题。按时完成，60%以上的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握基本到位。能够利用理论知识对混凝土构件安全与变形相关专业问题做出一定的识别、设计、分析及评价。补交，50%以下的作业内容齐全，基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对混凝土构件安全与变形相关专业问题进行识别、设计、分析及评价。不交，按零分计。2.课堂表现与评价标准课堂表现依据线上测试题目及相应评分标准进行打分（百分制）。3.期中测试与评价标准期中测试根据测试题目及相应评分标准进行打分（百分制）。4.专题研习考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分专题研习格式规范，符合研习报告写作要求；主题明确，符合《混凝土结构设计原理》课程教学内容，有明确的综合分析论点。参考文献充分、正文引用恰当，文献引文格式符合文献标准；无摘录摘抄痕迹，能恰当运用自己的语言组织素材，论点正确。格式符合研习报告写作要求；主题明确，符合《混凝土结构设计原理》课程教学内容，具较好的综合分析论点。参考文献充分、正文能够较好对文献进行引用，文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准；正文主题大部分运用自己的语言组织素材，论点正确。格式符合研习报告写作要求；主题基本明确，较符合《混凝土结构设计原理》课程教学内容，具较好的综合分析论点。参考文献有，文献引文格式基本符合科技期刊论文文献标准；正文有部分摘抄，论点分析较清晰。论文格式不符合研习报告要求，能反映部分《混凝土结构设计原理》课程主题内容，论文结构不完整，论点分析不清晰，参考文献少，正文没有引用，格式不完全符合科技论文文献标准。5.期末试卷考核与评价标准根据课程目标及教学内容，设计期末考核试题，综合检验学生对《混凝土结构设计原理》课程基本概念、设计原理、计算方法和主要构造等的掌握、综合应用及解决混凝土构件截面设计、安全校核和变形验算等复杂问题的能力，根据考试题目建立相应评分标准。六、教材与参考书（一）推荐教材1．《混凝土结构设计原理》（第七版）上册，东南大学、同济大学、天津大学、清华大学合编，中国建筑工业出版社，2020年1月版。（二）参考资料1.《混凝土结构基本原理》（第三版），顾祥林主编，同济大学出版社，2015年9月版；2.《混凝土结构设计原理》（第五版），沈蒲生主编，高等教育出版社，2020年5月版；3.《混凝土结构设计规范》（GB500