基础工程教案
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Foundation Engineering 基础工程
教案
课程归属:交通学院
教学课时:28学时
适用专业:土木工程
教案作者:程国勇
基础工程教案(No. 01)
课题:绪论、线性弹性地基模型、非线性弹性地基模型、地基的柔度矩阵和刚度矩阵
一、教学目的
使学生了解该学科的发展历程、现状与发展方向,说明本课程的学习方法。掌握三种线性弹性地基模型及邓肯—张非线性弹性模型,并了解它们的柔度矩阵。
二、教学内容分析
重点:三种线性弹性地基模型及邓肯—张非线性弹性模型。
难点:邓肯—张非线性弹性模型的柔度矩阵。
三、教学方法设计
讲授:三种线性弹性地基模型及邓肯—张非线性弹性模型及它们的柔度矩阵。
讨论:何谓地基模型。
研究:三种线性弹性地基模型及邓肯—张非线性弹性模型的柔度矩阵。
四、教学过程
1.讲解文克勒地基模型。(15min)
2.讲解弹性半空间地基模型。(15min)
3.讲解分层地基模型。(10min)
4.讲解非线性弹性地基模型。(20min)
5.讲解地基的柔度矩阵和刚度矩阵的概念。(10min)
6.讲解三种线性弹性地基模型及邓肯—张非线性弹性模型的柔度
矩阵。(20min)
五、课外作业及思考题
思考题:最常用、最简单的线弹性地基模型有哪几种?
基础工程教案(No. 02)
基础工程教案(No. 02)
课题:地基模型概述、地基模型参数的确定、地基模型的选择
一、教学目的
使学生了解不同的地基模型,了解合理的选择地基模型对基础设计的
重要性。
掌握地基模型参数的确定方法,掌握地基模型的选择原则。
二、教学内容分析
重点:地基模型参数的确定,地基模型的选择原则。
难点:握地基模型参数的确定方法。
三、教学方法设计
讲授:地基模型参数的确定,地基模型的选择原则。
讨论:非线性弹性地基模型的参数及其确定方法。
研究:几种曲线的线性变换及参数确定法。
四、教学过程
1. 概述选择地基模型对基础设计的重要性(10min)
2. 讲解文克勒地基模型中基床系数k的确定。(15min)
3.讲解几种曲线的线性变换及参数确定法(双曲线、指数曲线)。
(15min)
4.举例分析计算参数。(10min)
5.讲解进行地基模型选择时需要考虑的因素。(20min)
6.讲解地基模型的选择原则。(20min)
五、课外作业及思考题
思考题:非线性弹性地基模型的参数及其确定方法?
计算题:计算地基的基床系数。
基础工程教案(No. 03)
课题:浅基础概述、浅基础的类型及基础的埋置深度
一、教学目的
使学生了解什么是地基基础设计,了解浅基础的分类,
掌握几种浅基础类型,了解影响基础埋置深度的因素。
二、教学内容分析
重点:浅基础的类型。
难点:影响基础埋置深度的因素。
三、教学方法设计
讲授:浅基础的类型,影响基础埋置深度的因素。
讨论:刚性基础和柔性基础的区别。
演示:几种浅基础的分类图片。
四、教学过程
1.浅基础概述。(10min)
2.进行地基基础设计时要考虑的因素有哪些。(10min)
3.讲解几种浅基础类型。(15min)
4.运用多媒体课件演示几种浅基础。(10min)
5.讲解影响基础埋置深度的因素(15min)
6.具体分析各种影因素对基础埋深的影响。(30min)
五、课外作业及思考题
思考题:何谓补偿基础?
地基基础设计原理是什么?
基础工程教案(No. 04)
课题:地基承载力的确定及验算
一、教学目的
使学生掌握地基承载力的确定及验算,掌握地基基础的设计原则。
二、教学内容分析
重点:地基基础的设计原则,地承载力的确定及验算。
难点:地承载力的确定及验算。
三、教学方法设计
讲授:地基基础的设计原则,地承载力的确定及验算。
讨论:何谓软弱下卧层?验算软弱下卧层强度的要素。
计算:举例说明如何进行地基基础设计。
四、教学过程
1.讲解地基基础的设计原则。(10min)
2.讲解地基基础设计的技术要求。(10 min)
3.讲解地基基础设计的三种表达式。(20min)
4.持力层承载力验算。(15min)
5.软弱下卧层承载力验算。(15min)
6.举例计算说明如何进行地基承载力验算。(20min)
五、课外作业及思考题
思考题:何谓软弱下卧层?验算软弱下卧层强度的要素
计算题:确定土层的承载力标准值及设计值。
验算地基承载力。
基础工程教案(No. 05)
课题:基础底面尺寸的确定,地基的变形验算,地基的稳定性验算
一、教学目的
使学生掌握础底面尺寸的确定方法,掌握地基允许变形值的分类及计算方法,
了解地基的稳定性验算。
二、教学内容分析
重点:础底面尺寸的确定方法。
难点:地基允许变形值的分类及计算方法。
三、教学方法设计
讲授:础底面尺寸的确定方法,地基允许变形值的分类及计算方法。
讨论:什么情况下需要进行地基变形验算。
演示:地基变形特征的类型的图片。
建筑物的地基变形允许值表。
四、教学过程
1.讲解轴心荷载作用下的基础底面尺寸确定。(15min)
2.讲解偏心荷载作用下的基础底面尺寸确定。(20min)
3.用例题计算讲解基础底面尺寸确定。(15min)
4.运用多媒体课件演示地基变形特征的类型,并进行讲解。(15min)
5.运用多媒体课件演示建筑物的地基变形允许值表,并进行讲解。
(15min)
6.讲解地基的稳定性验算。(10min)
五、课外作业及思考题
思考题:什么情况下需要进行地基变形验算?变形控制特征有哪些?
计算题:计算基础底面尺寸。