1、結構設計原理課程教學大綱課程英文名稱：principle of concrete structure design課程編號：133991400課程類別：學科基礎課課程性質：必修課學 分： 3.5學 時：56（其中：講課學時：48 實驗學時：8）適用專業： 交通工程開課部門： 環資學院一、課程教學目的和課程性質結構設計原理課程是交通工程專業的一門必修技術基礎課，本課程學習的目的是使學生了解、掌握混凝土結構設計的基本概念、設計理論和計算方法，達到如下基本要求：、了解鋼筋混凝土結構的材料組成、結構特點；、熟悉鋼筋混凝土構件的受力破壞特征，掌握鋼筋混凝土構件的計算方法；、為今后繼續學習、適應科學技術發

2、展準備理論基礎。二、本課程與相關課程的關系本課程的先修課程有高等數學、工程力學、結構力學、道路建筑材料等。后繼課程：橋梁工程、隧道工程概論三、課程的主要內容及基本要求（一）理論學時部分第1單元 名稱 混凝土結構和混凝土結構材料 （6學時）知 識 點 混凝土結構概念及其發展、混凝土的物理力學性能、鋼筋的物理力學性能重 點混凝土的物理力學性能、鋼筋的物理力學性能、鋼筋和混凝土的粘結難 點 混凝土一次短期加載時的應力應變性能基本要求1、識 記：立方體抗壓強度、軸心抗壓強度等 2、領 會：鋼筋的成分、種類和級別、鋼筋的應力應變曲線及塑性性能；混凝土三種強度及影響因素；混凝土一次短期加載時的應力應變性能

3、及混凝土的橫向變形系數、變形模量等概念，混凝土在重復荷載下的變形性能；混凝土的徐變和收縮的機理和鋼筋與混凝土之間的粘結性能。3、簡單應用： 4、綜合應用： 第2單元 名稱 受彎構件正截面受彎承載力 （10時）知 識 點 受彎構件的一般構造要求；適筋梁的正截面受彎承載力的三個工作階段、受彎構件正截面破壞形態；受彎構件正截面受彎承載力的計算原理；單筋矩形截面、雙筋矩形截面、T形截面受彎構件的正截面受彎承載力計算重 點 適筋梁的正截面受彎承載力的三個工作階段和破壞形態；正截面承載能力計算難 點 T形截面正截面承載能力計算基本要求1、識 記：保護層、配筋率、界限破壞 2、領 會：截面正截面承載能力計算

4、基本假定3、簡單應用：、等效矩形應力圖、界限配筋率、最小配筋率4、綜合應用：單筋矩形截面、雙筋矩形截面、T形等截面受彎構件的正截面受彎承載力計算。第3單元 名稱 受彎構件斜截面承載力 （10學時）知 識 點 斜截面受剪的破壞，斜截面受剪承載力的計算原理，斜截面受剪承載力的計算方法，受彎構件斜截面鋼筋受彎承載力的構造措施，斜截面受彎承載力概念及抵抗彎矩圖、縱筋的彎起和截斷位置重 點 斜截面受剪的破壞形態、破壞的機理，斜截面受剪承載力的計算原理，矩形、T形等截面受彎構件斜截面受剪承載力的計算方法難 點 受彎構件斜截面受剪承載力的計算 基本要求1、識 記：斜裂縫、剪跨比、斜壓破壞、斜拉破壞、剪壓破壞

5、2、領 會：受彎構件斜截面受剪的三種破壞形態及其防止對策 3、簡單應用：縱向受力鋼筋、縱向構造鋼筋、架立筋、箍筋等的構造要求4、綜合應用：截面受彎構件斜截面受剪承載力的計算方法第4單元 名稱 受壓、受拉構件截面承載力 （12學時）知 識 點 軸心受壓構件的構造要求及計算、軸心受拉構件的構造要求及計算、偏心受壓構件的構造要求及計算、偏心受拉構件的構造要求及計算重 點 偏心受壓構件正截面的受力過程與破壞形態；偏心受壓構件正截面承載力的計算原理；矩形、I形等截面在不對稱配筋和對稱配筋條件下，偏心受壓構件正截面承載力的計算方法；雙向偏心受壓構件正截面承載力的計算方法；偏心受壓構件斜截面受剪承載力的計算

6、方法。難 點 矩形、I形等截面在不對稱配筋和對稱配筋條件下，偏心受壓構件正截面承載力的計算方法基本要求1、識 記：基本名詞術語、概念等 2、領 會：軸心受壓螺旋筋柱的間接配筋 3、簡單應用：偏心受壓構件的破壞形態和矩形截面受壓承載力的計算簡圖、基本計算公式 4、綜合應用：矩形截面對稱配筋偏心受壓構件的受壓承載力計算，軸心受拉、偏心受拉構件正截面承載力的計算第5單元 名稱 受扭構件承載力 （6學時）知 識 點 純扭構件的破壞機理，純扭構件的承載力計算原理和計算方法，彎剪扭構件的試驗研究和配筋計算方法，構造要求。重 點 彎剪扭構件的試驗研究和配筋計算方法難 點 純扭構件的承載力計算原理和計算方法基

7、本要求1、識 記：平衡扭矩、協調扭矩 2、領 會：變角空間桁架模型 3、簡單應用：純扭構件的承載力計算原理和計算方法 4、綜合應用：彎剪扭構件配筋計算第6單元 名稱 混凝土結構變形和裂縫 （2學時）知 識 點 正常使用階段對鋼筋混凝土構件力學性能要求的意義；截面受彎剛度計算原理和構件撓度的驗算方法；平均裂縫寬度的計算原理和裂縫寬度驗算方法；混凝土結構耐久性的意義、主要影響因素、混凝土的碳化、鋼筋的銹蝕以及耐久性設計的一般概念。重 點 平均裂縫寬度的計算原理和裂縫寬度驗算方法難 點基本要求1、識 記：彎曲剛度、短期剛度、碳化 2、領 會：最小剛度原則、平均裂縫間距、平均裂縫寬度3、簡單應用：構件

8、撓度、最大裂縫寬度計算 4、綜合應用： 第7單元 名稱 預應力混凝土 （2學時）知 識 點 預應力混凝土結構的基本概念、各項預應力損失值的意義和計算方法、預應力損失值的組合，預應力軸心受拉構件各階段的應力狀態、設計計算方法和主要構造要求；預應力混凝土受彎構件各階段的應力狀態、設計計算方法和主要構造要求；部分預應力混凝土構件及無粘結預應力混凝土構件的設計計算要點重 點 預應力混凝土受彎構件各階段的應力狀態、設計計算方法難 點 各項預應力損失值計算方法、預應力損失值的組合。基本要求1、識 記：預應力、先張法、后張法 2、領 會：張拉控制應力、預應力損失3、簡單應用：預應力損失值的組合4、綜合應用：

9、各項預應力損失值計算方法學時分配 知識單元理論學時混凝土結構和混凝土結構材料6受彎構件正截面承載力10受彎構件斜截面承載力10受壓、受拉構件截面承載力12受扭構件承載力6混凝土結構變形和裂縫2預應力混凝土2合計48（二）實驗學時部分實驗教學環節作用及目的實驗教學環節培養學生能力標準 實驗項目、內容、學時分配及實驗類型1、必開實驗序號實驗項目實驗內容學時實驗類型(演示、驗證、綜合、設計研究)組數每組學生人數1水泥混凝土試件的制作與養護按混凝土配合比配制、拌合、制作標準試樣，振搗，養護4驗證62水泥混凝土立方體抗壓強度用壓力機測試水泥混凝抗壓強度2驗證63回彈法測試混凝土強度用回彈儀測試水泥混凝強

10、度2驗證62、選開實驗序號實驗項目實驗內容學時實驗類型(演示、驗證、綜合、設計研究)組數每組學生人數3、主要儀器設備混凝土攪拌機，標準試樣模具，養護室，壓力機，回彈儀四、教學方法與手段1. 注重課堂教學內容的邏輯性和科學性以“構件截面設計”為主線，在講授時，注意各部分內容之間的內在聯系，從上一部分內容自然過渡到下一部分內容，使學生思路清晰，易于掌握。注重基本點、重點、難點和方法。在備課中，強調課堂教學的內容不應和課本上的內容完全一樣，應是把課本上的內容提煉出來講給學生。把基本的、重要的、困難的知識點講述清楚，讓學生掌握方法并能舉一反三。講課時一定要有重點，重點要簡明扼要，易于掌握。注重教學內容

11、的更新和擴展，講課時及時補充一些學科的發展歷史和動態，培養學生的學習興趣和創新意識。2. 啟發式教學方法啟發式教學最重要的是引導學生思考，并給學生留出充分的思維空間，啟發和引導學生思考。按照“提出問題分析問題解決問題結論和討論”的思路，組織好課堂教學。3. 互動教學方法發揮教師在課堂教學中的主導作用，要精心設計教學過程中不同階段能夠啟發學生思考的問題。尊重學生在教學活動中的主體地位，學生對老師提出的問題要有響應，要積極地去思考問題和回答問題。在互動教學中，要善于引導學生思考。五、考核要求、方式與成績評定考核要求：各章節中熟練掌握的內容占60%，深刻理解的內容占30%，一般了解的內容占10%。 考核形式：考試成績評定：結構評分，課程考試成績占70%，實驗占10%，課堂互動、作業占20% 。六、選用教材、講義和主要