结构设计原理 教案

东北林业大学土木工程学院

教案

教研室：桥梁教研室

课程名称：结构设计原理

课程类型：专业基础课

学时： 72

讲课教师：贾艳敏

教案的有关要求：

教师应该在充分备课的基础上，每节课前应写好教案（课时计划）。教案一般应包括下列内容：本次课的目的、要求；讲授内容提要，重点、难点及其解决方法；各教学环节及时间分配；根据本节课的内容特点所采取的教学方法何实施步骤；模型、图表、幻灯、录像、演示实验、多媒体、CAI的配套使用；课堂讨论与课外学习的思考题、练习题及作业题；检测教育目标实现程序的具体措施等。

第一节课

本次课的目的：使同学了解钢筋混凝土结构发展，现状与应用

要求；学生掌握结构设计原理课程的研究方法

讲授内容提要，介绍钢筋混凝土结构发展，现状与应用，钢筋混凝土结构设计原理课程所讲述的内容、研究的方法

重点：设计原则

难点及其解决方法；该节课没有难点

各教学环节及时间分配：讲授2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第二节课

本次课的目的：使学生掌握钢筋混凝土构件受力特点，工作性能及优点，了解钢筋、混凝土材料本身的特性。重点掌握混凝土各种强度指标。

要求：学生掌握钢筋、混凝土各种强度指标

讲授内容提要：钢筋混凝土构件受力特点，工作性能及优点，钢筋、混凝土各种指标。

重点：混凝土各种强度指标

难点及其解决方法；该节课没有难点

各教学环节及时间分配：讲授1.6学时，讨论0.4学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第三节课

本次课的目的：使学生掌握结构上的作用、构的抗力及其不定因素、结构的功能要求

要求：学生必须掌握作用的定义、分类及结构的功能要求。

讲授内容提要：结构上的作用、构的抗力及其不定因素、结构的功能要求。

重点：作用的分类，结构的抗力

难点及其解决方法；该节课没有难点

各教学环节及时间分配：2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第四节课

本次课的目的：使学生掌握作用效应组合、正常使用极限状态计算应计算的内容要求：学生掌握结构的极限状态的定义、分类；结构安全等级，作用效应组合讲授内容提要：结构的极限状态、结构安全等级，作用效应组合、基本组合、偶然组合、短期组合、长期组合

重点：作用效应组合、正常使用极限状态计算应计算的内容

难点及其解决方法；极限状态，列举工程实例

各教学环节及时间分配：2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第五节课

本次课的目的：使同学了解材料强度的标准值与设计值

要求：学生掌握混凝土、钢筋强度的标准值与设计值

讲授内容提要：材料强度的标准值与设计值

重点：材料强度设计值

难点及其解决方法；材料强度的设计值，通过例题进行讲解。

各教学环节及时间分配：2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第六节课

本次课的目的：使同学了解钢筋混凝土板、梁的构造及构造要求

要求：学生掌握钢筋混凝土板、梁的构造

讲授内容提要：常用截面形式：钢筋种类、钢筋布置及尺寸构造、构造要求

重点：梁的构造

难点及其解决方法；该节课没有难点

各教学环节及时间分配：2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第七节课

本次课的目的：使同学了解受弯钢筋混凝土梁的破坏形态，单筋矩形截面受弯构件的设计

要求：学生掌握钢筋混凝土梁的破坏形态，单筋矩形截面受弯构件的设计方法。讲授内容提要：适筋梁、超筋梁、少筋梁，本假定和计算简图，最小配筋率、界限系数

重点：基本假定、平衡公式、公式适用条件

难点及其解决方法；工程设计中需对实际情况进行简化——基本假定，在假定的前题下得出应力图形，平衡公式，掌握公式中符号的物理意义，公式适用条件。采用实例分析方，通过讲例题做习题来巩固所学知识。

各教学环节及时间分配：2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第八节课

本次课的目的：学生掌握双筋矩形截面受弯构件的设计

要求：学生掌握设计原理、方法

讲授内容提要：双筋、双筋梁受力图示及平衡方程、双筋平衡公式进行矩形截面双筋梁的设计及强度复合。

重点：双筋梁受力图示及平衡方程

难点及其解决方法；利用双筋平衡公式。采用分析及例题

各教学环节及时间分配：2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第九节课

本次课的目的：使学生掌握T形截面强度计算

要求：学生掌握设计原理、方法

讲授内容提要：T形截面的优点、翼缘计算宽度。两类T形的区别，计算公式的适用条件。

重点：受弯构件T形梁正截面设计及强度复核。这是本章重点之一。通过讲例题及学生做习题掌握和巩固T形设计。另还安排一个课程设计《装配式简支梁T 形梁主梁设计》的正截面设计。

难点及其解决方法；两类T形的区别，计算公式的适用条件。

各教学环节及时间分配：原理1学时，例题1学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第十节课

本次课的目的：使学生了解斜截面破坏的种类，斜截面设计

要求：学生掌握钢筋混凝土梁沿斜截面破坏的种类，会进行斜截面设计，

讲授内容提要：剪应力和正应力共同作用下混凝土构件的受力特性及破坏形式分为抗剪及抗弯破坏。

重点：掌握腹筋构造要求及配筋计算。

难点及其解决方法；影响斜截面抗剪强度的主要因素，斜截面抗剪破坏的三种形式：斜拉、斜压、剪压破坏。看试件斜截面破坏的录像

各教学环节及时间分配：讲解1.5学时，斜截面破坏的录像0.5学时。

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第十一节课

本次课的目的：使同学了解斜截面抗弯强度的计算，

要求：学生重点掌握腹筋构造要求及配筋计算。

讲授内容提要：斜截面抗弯强度的计算，重点掌握腹筋构造要求及配筋计算。斜截面抗剪强度计算公式，计算公式的适用范围，上限值、下限值、最小配筋率。重点：计算公式的适用范围，上限值、下限值、最小配筋率。

难点及其解决方法；斜截面抗弯破坏产生的原因、预防措施

各教学环节及时间分配：2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第十二节课

本次课的目的：对全梁承载能力校核

要求：通过一道综合例题总结全章的基本内容。

讲授内容提要：承载能力图的概念绘制方法及其与弯矩包络图的关系。正截面强度构造要求、斜截面抗剪强度及抗弯强度的构造要求。

重点：正截面强度构造要求、斜截面抗剪强度及抗弯强度的构造要求。

难点及其解决方法；承载能力图的概念绘制方法及其与弯矩包络图的关系

各教学环节及时间分配：2学时

根据本节课的内容特点所采取的教学方法：多媒体教学

第十三节课