教學(xué)大綱：《建筑結(jié)構(gòu)》教學(xué)大綱

第一部分大綱說明一、課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)《建筑構(gòu)造》是中央廣播電視大學(xué)建筑施工與管理專業(yè)的統(tǒng)設(shè)必修，是該專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程重要為本專業(yè)提供鋼筋混凝土構(gòu)造、砌體構(gòu)造和鋼構(gòu)造基本理論、設(shè)計(jì)措施、各類構(gòu)件的受力性能、計(jì)算和配筋構(gòu)造；以及單層廠房、多層框架的內(nèi)力分析、建筑構(gòu)造的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)措施。本課程的任務(wù)是使學(xué)生掌握混凝土構(gòu)造、砌體構(gòu)造和鋼構(gòu)造的基本概念、基本理論和構(gòu)造規(guī)定，從而初步具有：1、掌握一般工業(yè)與民用建筑構(gòu)造的基本理論和專業(yè)知識(shí)；具有對(duì)的識(shí)讀構(gòu)造施工圖的能力。2、具有一般構(gòu)造構(gòu)件分析和驗(yàn)算的能力。能分析和處理施工及使用中出現(xiàn)的一般性構(gòu)造問題。3、具有為此后繼續(xù)學(xué)習(xí)、適應(yīng)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的理論基礎(chǔ)。二、課程規(guī)定根據(jù)本課程的特點(diǎn)，學(xué)生學(xué)完本課程后，應(yīng)到達(dá)下列基本規(guī)定：1、能從安全、經(jīng)濟(jì)、使用的原則出發(fā)，根據(jù)規(guī)定和詳細(xì)條件選擇構(gòu)件截面尺寸、材料強(qiáng)度等級(jí)，掌握鋼筋混凝土基本構(gòu)件：受彎構(gòu)件，受壓構(gòu)件等的承載力計(jì)算和復(fù)核。2、理解受拉構(gòu)件、受扭構(gòu)件的承載力計(jì)算措施和內(nèi)容，理解變形的驗(yàn)算內(nèi)容和規(guī)定。3、理解排架構(gòu)造、框架構(gòu)造、磚混構(gòu)造、鋼構(gòu)造的設(shè)計(jì)內(nèi)容和措施，理解其設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，掌握構(gòu)造規(guī)定。三、課程教學(xué)規(guī)定的層次本課程教學(xué)按如下3個(gè)層次進(jìn)行規(guī)定：1.、理解：規(guī)定對(duì)有關(guān)教學(xué)內(nèi)容有一般的理解。2、理解：規(guī)定理解有關(guān)內(nèi)容的基本概念、基本理論、基本措施，并能在理解的基礎(chǔ)上對(duì)有關(guān)問題進(jìn)行分析和判斷，得出對(duì)的結(jié)論。3、掌握：對(duì)于此后實(shí)際工作中需要應(yīng)用的重要內(nèi)容，規(guī)定純熟掌握。這些內(nèi)容，不僅要深入理解，還可以應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)處理實(shí)際工程問題。四、與其他課程的聯(lián)絡(luò)本課程的先修課程有《高等數(shù)學(xué)》、《建筑力學(xué)》、《建筑制圖》、《建筑構(gòu)造》和《建筑材料》等，相配合的課程有、《地基基礎(chǔ)》、和《建筑施工》等。在學(xué)習(xí)本課程時(shí)規(guī)定能綜合運(yùn)用先修課程中的基本概念和基本知識(shí)。在進(jìn)行房屋構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，需要與配合課程相結(jié)合來考慮。五、學(xué)習(xí)措施和提議本課程是理論性和實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。因此學(xué)習(xí)本課程在掌握基本概念、基本原理的同步，要注意理論的發(fā)展以及理論與實(shí)踐的緊密結(jié)合。尤其要注意規(guī)范的應(yīng)用，以現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范和行業(yè)規(guī)程為基礎(chǔ)。第二部分媒體使用與教學(xué)過程提議一、課程教學(xué)總時(shí)數(shù)、學(xué)分?jǐn)?shù)本課程5學(xué)分，課內(nèi)課時(shí)為90課時(shí)，開設(shè)一學(xué)期。二、文字教材、音像教材及互相關(guān)系文字教材為重要教學(xué)媒體，包括教材、復(fù)習(xí)參照資料和作業(yè)；此外尚有配套的音像教材和IP課件。IP課程是本課程的重要重要媒體之一，針對(duì)本課程特點(diǎn)，IP課程以課程的知識(shí)點(diǎn)為線索，采用系統(tǒng)講授、重點(diǎn)精講與交互式輔導(dǎo)相結(jié)合的方式制作，與文字教材相配合。錄像教材是本課程學(xué)習(xí)的強(qiáng)化媒體，是文字教材、IP課程的重要補(bǔ)充。三、教學(xué)管理本課程采用集中輔導(dǎo)、個(gè)別化學(xué)習(xí)、形成性考核和考試相結(jié)合的方式，以學(xué)生自學(xué)為主，學(xué)習(xí)中首先閱讀各章節(jié)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)，理解其中的重點(diǎn)、難點(diǎn)及學(xué)習(xí)措施，按照教學(xué)規(guī)定完畢各章的作業(yè)。集中面授，處理學(xué)習(xí)中的疑難問題。四、課時(shí)分派 編號(hào)內(nèi)容課內(nèi)課時(shí)備注1第1章緒論12第2章材料力學(xué)性能53第3章構(gòu)造設(shè)計(jì)措施44第4章受彎構(gòu)件165第5章受壓構(gòu)件96第6章預(yù)應(yīng)力混凝土基本知識(shí)37第7章單層廠房構(gòu)造58第8章多層框架構(gòu)造59第9章砌體構(gòu)造1210第10章鋼構(gòu)造的材料311第11章鋼構(gòu)造的連接712第12章鋼構(gòu)造構(gòu)件913第13章輕型鋼構(gòu)造廠房514第14抗震設(shè)計(jì)基本知識(shí)61590第三部分教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)規(guī)定第一部分混凝土構(gòu)造一、緒論教學(xué)內(nèi)容：1、混凝土構(gòu)造的基本概念及其特點(diǎn)。2、混凝土構(gòu)造的發(fā)展簡(jiǎn)況、應(yīng)用及本課程學(xué)習(xí)措施。教學(xué)規(guī)定：1、理解混凝土構(gòu)造的特點(diǎn)。2、理解本課程的內(nèi)容、任務(wù)和學(xué)習(xí)措施，以及在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用與發(fā)展簡(jiǎn)況。二、鋼筋與混凝土的力學(xué)性能教學(xué)內(nèi)容：1、混凝土的強(qiáng)度：強(qiáng)度等級(jí)，抗壓強(qiáng)度（立方抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度），軸心抗拉強(qiáng)度及復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下的強(qiáng)度。混凝土的變形：短期荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，彈性模量和變形模量，收縮和徐變。2、鋼筋的品種、級(jí)別。鋼筋的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，鋼筋的強(qiáng)度、變形和彈性模量。鋼筋的冷加工。3、鋼筋與混凝土的共同工作原理。4、軸心受力構(gòu)件。教學(xué)規(guī)定：1、掌握混凝土強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)的概念，理解混凝土的彈性模量和變形模量，理解混凝土的收縮、徐變性質(zhì)及其對(duì)混凝土構(gòu)造構(gòu)件性能的影響。2、理解鋼筋應(yīng)力應(yīng)變曲線特性，掌握彈性模量、屈服應(yīng)力、極限應(yīng)力及其對(duì)應(yīng)的應(yīng)變值。3、理解鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)作用的構(gòu)成，粘結(jié)強(qiáng)度及其影響原因。4、理解軸心受壓構(gòu)件受力全過程及其破壞特性。掌握軸壓構(gòu)件承載力計(jì)算。理解軸心受拉構(gòu)件承載力的計(jì)算措施，鋼筋的取值原則。三、構(gòu)造設(shè)計(jì)措施教學(xué)內(nèi)容：1、構(gòu)造上的作用，荷載效應(yīng)和構(gòu)造抗力及其隨機(jī)性質(zhì)。2、概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)措施的基本概念：失效概率、可靠度、可靠指標(biāo)、安全等級(jí)。3、概率極限狀態(tài)的實(shí)用設(shè)計(jì)體現(xiàn)式。教學(xué)規(guī)定：1、理解構(gòu)造上的作用的含義，理解構(gòu)造效應(yīng)、構(gòu)造抗力的含義及其隨機(jī)的原因。2、掌握構(gòu)造的功能規(guī)定，理解按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的意義。理解失效概率及可靠指標(biāo)等基本概念，理解荷載及材料強(qiáng)度的原則值、設(shè)計(jì)值及分項(xiàng)系數(shù)的意義。3、掌握兩種極限狀態(tài)實(shí)用體現(xiàn)式的應(yīng)用。四、受彎構(gòu)件教學(xué)內(nèi)容：1、混凝土構(gòu)件的分類和合用。2、純彎構(gòu)件的試驗(yàn)研究。3、單筋矩形截面、雙筋矩形截面、Ｔ形截面的正截面承載力計(jì)算。4、無(wú)腹筋梁和有腹筋梁的斜截面承載力計(jì)算，受彎構(gòu)件的鋼筋布置和構(gòu)造規(guī)定。5、受彎構(gòu)件的裂縫及變形驗(yàn)算簡(jiǎn)介。教學(xué)規(guī)定：1、理解混凝土構(gòu)件的分類：受彎、受剪、受壓、受拉和受扭，理解構(gòu)件屬于哪類受力構(gòu)件。2、理解適筋梁的三個(gè)受力階段，各階段截面應(yīng)變和應(yīng)力的分布，掌握適筋梁的破壞特性及配筋率對(duì)破壞特性的影響。3、理解正截面承載力計(jì)算的基本假定及其意義。理解等效矩形應(yīng)力圖形所作的假定，理解受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算的兩個(gè)條件。純熟掌握單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算和承載力復(fù)核；掌握雙筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力的基本條件、計(jì)算和承載力復(fù)核；掌握T形截面的分類，配筋計(jì)算措施、合用條件。掌握梁的構(gòu)造規(guī)定。4、理解無(wú)腹筋梁的破壞形態(tài)、影響抗剪能力的原因。理解腹筋的作用及其對(duì)破壞形態(tài)的影響。掌握斜截面受剪承載力計(jì)算措施，理解鋼筋的截?cái)嗪蛷澠鹨?guī)定，能繪制抵御彎距圖。5、理解受彎構(gòu)件的變形特點(diǎn)及剛度的概念，掌握受彎構(gòu)件變形和裂縫寬度的驗(yàn)算措施；掌握減少構(gòu)件變形和裂縫寬度的措施。五、受壓構(gòu)件承載力計(jì)算教學(xué)內(nèi)容：1、偏心受壓構(gòu)件的兩種破壞形態(tài)及形成條件，大、小偏心受壓的界線。2、矩形截面不對(duì)稱配筋、對(duì)稱配筋的設(shè)計(jì)及復(fù)核。3、構(gòu)造規(guī)定，斜截面承載力計(jì)算。教學(xué)規(guī)定：1、理解偏心受壓構(gòu)件的分類、破壞特點(diǎn)，理解偏心距增大系數(shù)和附加偏心距的意義及其影響。理解截面M－N關(guān)系曲線。2、純熟掌握對(duì)稱配筋矩形截面受壓構(gòu)件的計(jì)算措施、合用條件，掌握不對(duì)稱配筋受壓構(gòu)件承載力計(jì)算。3、掌握受壓構(gòu)件的構(gòu)造規(guī)定。理解受壓構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算原理。六、預(yù)應(yīng)力混凝土基本知識(shí)教學(xué)內(nèi)容：1、基本概念，抗裂等級(jí)的分類。2、材料和錨夾具；施工措施對(duì)預(yù)應(yīng)力混凝土的影響：先張法和后張法；預(yù)應(yīng)力損失和有效預(yù)應(yīng)力。教學(xué)規(guī)定：1、深入理解預(yù)應(yīng)力混凝土的基本概念及優(yōu)缺陷，理解抗裂等級(jí)的分類。2、理解預(yù)應(yīng)力混凝土所使用的材料和錨夾具，先張法和后張法構(gòu)件的不一樣，張拉控制應(yīng)力的概念，理解各項(xiàng)預(yù)應(yīng)力損失及組合。七、單層廠房構(gòu)造教學(xué)內(nèi)容：1、單層廠房構(gòu)造的構(gòu)成、傳力途徑、布置及構(gòu)件選型。2、排架構(gòu)造的計(jì)算：計(jì)算簡(jiǎn)圖、荷載計(jì)算、內(nèi)力分析及組合。3、柱的截面形式及選用，柱截面配筋計(jì)算，牛腿設(shè)計(jì)，承重構(gòu)件的選型。教學(xué)規(guī)定：1、理解單層廠房的構(gòu)成，理解廠房的分類，特點(diǎn)及合用條件。理解排架構(gòu)造的傳力途徑。理解廠房構(gòu)造平、剖面布置，排架構(gòu)造各構(gòu)成構(gòu)件。2、理解排架構(gòu)造計(jì)算簡(jiǎn)圖及排架荷載計(jì)算。理解排架內(nèi)力計(jì)算，內(nèi)力組合的措施。3、理解廠房柱的設(shè)計(jì)措施。八、多層框架構(gòu)造房屋教學(xué)內(nèi)容：1、多層及高層房屋構(gòu)造體系簡(jiǎn)介。2、多層框架構(gòu)造的形式及布置。3、多層多跨框架荷載計(jì)算及內(nèi)力計(jì)算（分層法、反彎點(diǎn)法、Ｄ值法）?？蚣艿膬?nèi)力組合，框架梁柱的截面配筋和框架節(jié)點(diǎn)的形式及構(gòu)造規(guī)定。教學(xué)規(guī)定：1、理解框架構(gòu)造、剪力墻構(gòu)造及框架剪力墻構(gòu)造體系的概念、受力特點(diǎn)、優(yōu)缺陷及其合用。理解筒體構(gòu)造體系的長(zhǎng)處及合用。2、理解框架構(gòu)造平面布置的原則。理解框架構(gòu)造柱網(wǎng)布置的規(guī)定。3、掌握框架構(gòu)造的計(jì)算簡(jiǎn)圖確定，掌握荷載的計(jì)算措施。理解多層框架構(gòu)造的三種簡(jiǎn)化計(jì)算措施：分層法、反彎點(diǎn)法和D值法，理解框架側(cè)移近似計(jì)算及側(cè)移需滿足的條件。理解框架梁柱的設(shè)計(jì)要點(diǎn)，掌握框架節(jié)點(diǎn)構(gòu)造。九、砌體構(gòu)造教學(xué)內(nèi)容：1、砌體構(gòu)造的發(fā)展簡(jiǎn)況，優(yōu)缺陷，應(yīng)用范圍及發(fā)展方向。2、砌體的力學(xué)性能：塊材、砂漿的種類及強(qiáng)度、砌體的強(qiáng)度與變形：抗壓強(qiáng)度，抗拉、抗彎、抗剪強(qiáng)度，砌體的變形性能。3、砌體構(gòu)造構(gòu)件的承載力計(jì)算：無(wú)筋砌體受壓構(gòu)件、網(wǎng)狀配筋砌體受壓構(gòu)件、局壓構(gòu)件承載力的計(jì)算。4、混合構(gòu)造房屋墻體設(shè)計(jì)：（1）構(gòu)造類型及墻體的布置；（2）靜力計(jì)算方案：剛性方案，彈性方案，剛彈性方案；（3）墻、柱的高厚比驗(yàn)算；（4）剛性方案房屋的計(jì)算；（5）墻體的構(gòu)造措施：一般構(gòu)造規(guī)定，圈梁、過梁、墻梁的設(shè)置等。教學(xué)規(guī)定：1、理解砌體構(gòu)造的概念。2、理解塊材及砂漿的分類，強(qiáng)度等級(jí)的劃分。掌握砌體強(qiáng)度的影響原因。掌握砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的調(diào)整系數(shù)。理解砌體的彈性模量與剪切模量。3、理解砌體構(gòu)造設(shè)計(jì)措施，設(shè)計(jì)體現(xiàn)式中各項(xiàng)符號(hào)的意義。理解磚砌體截面在幾種偏心壓力作用下的受力或破壞特點(diǎn)。掌握無(wú)筋砌體受壓構(gòu)件矩形和T形截面的承載力計(jì)算。理解軸心受拉、受彎、受剪構(gòu)件計(jì)算的特點(diǎn)。掌握網(wǎng)狀鋼筋的作用。掌握不適宜采用網(wǎng)狀配筋磚砌體的狀況。理解網(wǎng)狀配筋磚砌體受壓構(gòu)件的構(gòu)造規(guī)定與承載力計(jì)算。理解砌體局部受壓的概念，局部受壓強(qiáng)度高的理由。掌握砌體局部受壓的三種破壞形態(tài)及其破壞特性。掌握砌體截面局壓承載力計(jì)算。4、理解墻體設(shè)計(jì)的一般環(huán)節(jié)。理解橫墻、縱墻、內(nèi)框架承重體系的荷載重要傳遞路線、各承重體系的特點(diǎn)。理解混合構(gòu)造房屋的靜力計(jì)算的劃分和受力特點(diǎn)，理解剛性和剛彈性方案房屋橫墻應(yīng)符合的規(guī)定。理解柱、墻高厚比驗(yàn)算的目的、概念以及驗(yàn)算的規(guī)定。掌握影響實(shí)心磚砌體容許高厚比的重要原因。掌握墻柱高厚比的驗(yàn)算，其中包括：矩形截面墻、柱高厚比驗(yàn)算、帶壁柱墻的高厚比驗(yàn)算。掌握剛性方案房屋墻柱的計(jì)算措施，理解彈性及剛彈性方案房屋墻柱計(jì)算要點(diǎn)。理解砌體構(gòu)造的重要構(gòu)造措施。十、鋼構(gòu)造的材料教學(xué)內(nèi)容：1、鋼構(gòu)造的特點(diǎn)應(yīng)用。2、構(gòu)造所用材料的規(guī)定和選用。教學(xué)規(guī)定：1、理解鋼構(gòu)造的發(fā)展概況，理解鋼構(gòu)造的特點(diǎn)和合理應(yīng)用范圍。2、理解鋼構(gòu)造對(duì)所用鋼材的基本規(guī)定及選用原則。掌握鋼材重要力學(xué)性能及影響鋼材力學(xué)性能的多種原因。十一、鋼構(gòu)造的連接教學(xué)內(nèi)容：1、鋼構(gòu)造的常用連接措施。2、鋼構(gòu)造中的焊接連接。3、螺栓連接。教學(xué)規(guī)定：1、理解鋼構(gòu)造的常用連接措施及其特點(diǎn)和應(yīng)用；理解鋼構(gòu)造采用不一樣連接方式時(shí)的多種接頭和拼接的基本型式和傳力途徑。2、理解鋼構(gòu)造中重要采用的焊接措施；掌握對(duì)接焊縫和角焊縫的設(shè)計(jì)計(jì)算措施。3、理解螺栓連接的種類、型式、特點(diǎn)、應(yīng)用。掌握一般螺栓和摩擦型高強(qiáng)度螺栓受剪、受拉的承載力設(shè)計(jì)計(jì)算措施。理解承壓型高強(qiáng)度螺栓與一般或摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接的區(qū)別。十二、鋼構(gòu)造構(gòu)件教學(xué)內(nèi)容：1、軸心受拉構(gòu)件和軸心受壓構(gòu)件的計(jì)算。2、受彎構(gòu)件的強(qiáng)度和剛度的計(jì)算，實(shí)腹構(gòu)件和格構(gòu)式受彎構(gòu)件的穩(wěn)定驗(yàn)算。3、鋼屋蓋構(gòu)造的構(gòu)成和布置，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)和構(gòu)造規(guī)定。教學(xué)規(guī)定：1、理解軸心受拉構(gòu)件強(qiáng)度和長(zhǎng)細(xì)比的驗(yàn)算措施，掌握軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定驗(yàn)算。理解腹板橫向、縱向加勁肋及隔的設(shè)置和作用。掌握實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件截面設(shè)計(jì)和驗(yàn)算的措施和環(huán)節(jié)，理解格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件截面設(shè)計(jì)和驗(yàn)算的措施和環(huán)節(jié)。理解鉸接柱頭和柱腳的型式、構(gòu)成和構(gòu)造。2、理解梁受彎時(shí)彎曲應(yīng)力的發(fā)展過程，彈性和塑性理論下抗彎剛度的計(jì)算措施，掌握梁的強(qiáng)度、剛度和整體穩(wěn)定計(jì)算措施，理解局部穩(wěn)定的規(guī)定、加勁肋的設(shè)置、位置、間距和尺寸等構(gòu)造規(guī)定。3、理解桁架的應(yīng)用，常用外形型式，腹桿體系的形式和特點(diǎn)，重要尺寸確實(shí)定。理解鋼屋蓋構(gòu)造的構(gòu)成和布置，理解屋蓋支撐的作用、種類、構(gòu)成和布置原則，理解屋架桿件的受力特點(diǎn)，掌握其截面設(shè)計(jì)。理解桁架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、原則、掌握節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的構(gòu)造規(guī)定；理解鋼屋架施工圖的內(nèi)容、規(guī)定。十三、輕型鋼構(gòu)造廠房教學(xué)內(nèi)容：1、輕鋼構(gòu)造的基本設(shè)計(jì)規(guī)定。2、輕型鋼構(gòu)造的構(gòu)造平面布置、支撐布置和構(gòu)造規(guī)定。3、變截面鋼架的構(gòu)件設(shè)計(jì)基本措施和檁條的設(shè)計(jì)，連接的基本規(guī)定。教學(xué)規(guī)定：1、理解輕鋼構(gòu)造的基本設(shè)計(jì)規(guī)定。2、理解門式輕型鋼構(gòu)造的構(gòu)造平面布置和支撐布置，掌握門式