10-结构力学Ⅰ 课程大纲2020

中国海洋大学本科生课程大纲

课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修

一、课程介绍

1.课程描述：

本课程是港口航道与近海工程专业必修的一门学科基础课。本课程的任务是使学生在理论力学和材料力学等课程的基础上进一步掌握结构力学的基本概念、基本原理和基本方法，了解杆件结构的计算方法和有关解答，提高分析与计算的能力，为学习结构动力学、混凝土结构、钢结构、有限元等有关专业课程打下初步的结构力学基础。同时，结合本课程的特点，培养学生的思维能力、抽象化能力、表达能力、计算能力和自学能力。

This course is fundamental and obligatory for the major of port, waterway and coastal engineering. The aim of this course is to make students further master the basic concept, principle and method of structural mechanics after learning theoretical and material mechanics. Moreover, this course introduces different methods to analyze a bar structure and calculate the corresponding stress and bending moment, which is the foundation for the specialized courses such as structure dynamics, concrete structure, steel structure and finite element method. In addition, this course is useful to improve the students’ ability in various aspects.

2.设计思路：

为了能更好地服务于祖国的发展，根据一带一路建设的需要，本课程以静定结构与超静定结构的内力分析与位移计算为主线，结合结构几何构造分析等基本概念，讲授各种计算方法，并辅以大量的训练，使学生具备如下能力：（a）分析能力：对常用的杆件结构具有选择计算简图的初步能力，并能根据具体问题选择恰当的计算方法。（b）计算能力：具有对各种静定、超静定结构进行计算的能力，初步具有使用结构计

算软件的能力。（c）判断能力：具有对计算结果进行校核、对内力分布的合理性作出定性判断的能力。

（1）理论教学：

理论教学以课堂讲授为主，应科学地采用现代教学方法，优先利用电子教案和多媒体课件，重点强调基本概念、基本理论、基本方法的学习、训练和掌握。强化学生工程伦理教育，培养精益求精的大国工匠精神。

（2）实践性教学：

针对结构力学课的特点，除了要布置大量的课下作业外，在课堂教学期间，根据课程的各个节点，实时安排适当比例的思考题课堂讨论和代表性例题分析等实践性课堂教学内容。鼓励和指导同学参加结构设计大赛，解决现实中存在的各种问题，通过动手操作，增强学生劳动意识，积累解决实际问题的经验。

3. 课程与其他课程的关系：

先修课程：理论力学和材料力学。本课程与这两门课程密切相关，学生应掌握理论力学和材料力学的基本知识，才能保证结构力学的教学与实践达到较好的效果。

4. 对毕业要求指标点的支撑及支撑强度：

（1）支撑毕业要求1.2：掌握力学的基本原理，并能够应用其解决港口航道与海岸工程中的复杂工程问题，支撑强度0.1；

（2）支撑毕业要求2.3：能从数学与自然科学的角度对复杂工程问题的解决方案进行研究分析，试图改进，支撑强度0.2。

二、课程目标

本课程的目标是使学生牢固掌握静定结构与超静定结构的内力分析与位移计算，为后续专业课程的学习奠定理论基础；培养和提高学生的分析能力、数学计算能力和判断能力。

学生通过本课程的学习，应达到如下要求：

（1）知识获取（支撑毕业要求1.2）

1 对一般杆件结构能选择计算简图。

2 能分析一般结构体系的几何组成，确定超静定次数。

3 理解梁、刚架、桁架、拱及组合结构的受力特性。

（2）思维方式培养（支撑毕业要求1.2）

1 找出关键的问题和困难所在，并且能够清晰、准确的表达这些问题。

2 收集并评估相关信息，探寻解决问题的办法，并能进行相关的验证。

3 对复杂的实际问题进行抽象和简化

（3）能力培养（支撑毕业要求2.3）

1 掌握力法、位移法与力矩分配法的基本原理，能应用这些方法计算超静定结构的内力、位移。

2 掌握多层多跨刚架的近似计算方法。

3 掌握矩阵位移法，具备计算机编程求解构件受力的能力。

三、学习要求

本课程主要以讲授各种方法为主，侧重精讲多练。为达到上述课程目标，学生必须：

（1）具备一定的数学基础知识和材料力学知识，课前复习新课程涉及的基础知识。

（2）按时上课,上课认真听讲，积极参与课堂讨论、作业典型案例分析。

（3）本课程将包含较多的课下作业，必须保质保量的按时独立完成课下作业。四、教学内容

五、参考教材与主要参考书

1、参考教材：

龙驭球、包世华主编，结构力学（Ⅰ、Ⅱ）（第三版），高等教育出版社，2012

2、主要参考书：

[1] 朱伯钦、周竞欧、徐哲明主编，结构力学（上册、下册），同济大学出版社，1993

[2] 阳日等，结构力学习题指导（上册、下册），中国建筑工业出版社，1988

[3] 雷钟和、江爱川、郝静明，结构力学解疑，清华大学出版社，1996

[4] 徐新济、冯虹，结构力学复习与习题分析，同济大学出版社，1995

[5] 刘晓平，土木工程结构分析及程序设计，人民交通出版社，2001

六、成绩评定

（一）考核方式 A ：A.闭卷考试 B.开卷考试 C.论文 D.考查 E.其他

（二）成绩综合评分体系：

七、学术诚信

学习成果不能造假，如考试作弊、盗取他人学习成果、一份报告用于不同的课程等，均属造假行为。他人的想法、说法和意见如不注明出处按盗用论处。本课程如有发现上述不良行为，将按学校有关规定取消本课程的学习成绩。

八、大纲审核

教学院长：院学术委员会签章：