港口海岸水工建筑物课程教学大纲

《港口水工建筑物》课程设计指导书课程名称：《港口水工建筑物》课程设计学时数：96学时学分数：3开课系（部）、教研室：河海建筑工程系港工教研室执笔人：周世良王多垠编写时间：2001年10月一、设计目的《港口水工建筑物》是港航工程专业重要的专业技术课之一，具有很强的理论性和实际应用性。

通过课程设计，可以使学生较系统地掌握港口水工建筑物特别是高桩码头的设计理论和计算方法，培养学生综合利用所学的理论知识分析解决实际问题的能力、利用和查阅资料的能力、独立工作的能力以及计算机应用能力，为使学生成为合格的工程师或设计师打下扎实的基础。

二、设计任务完成顺岸式码头一个泊位的设计，结构设计部分重点完成面板设计及横向排架计算，并绘制码头的平面、立面及横断面图各一张。

三、基本内容与要求（一）、设计基本内容1、概述设计任务书所给定的码头是顺岸式码头泊位中心的一个泊位。

该码头前方平台的施工程序大致如下：1）、预制桩、面板、纵梁等所有预制构件；2）、挖泥；3）、打桩、夹桩；4）、抛填块石；5）、安装靠船构件、现浇下横梁；6）、砼强度达70%后，安装纵梁、靠船构件、水平撑、面板；7）、现浇上横梁、纵梁接头、面板面层；8）、安装码头设备。

设计中必须考虑施工程序和施工方法对计算图式和荷载取值的影响。

2、面板设计1）、设计内容及步骤（1）、拟定断面尺寸，这一步已由设计任务书给出；（2）、荷载分析及计算；（3）、内力计算；（4）、配筋计算（略）；（5）、绘制面板的配筋图（略）。

2）、荷载分析及计算面板所受荷载有：自重：20Kpa的堆货荷载，10T轮胎式起重机和铁路荷载。

冲击系数1+μ=1.15。

轮胎吊可能沿板跨行驶，也可能垂直板跨行驶，应按最不利布置进行计算。

3）、板的内力计算（1）、计算跨度按规范第五篇2.3.1条规定确定。

（2）、设计中可只进行中板计算。

（3）、预制板为简支板，迭合板为整体板，应注意所受荷载的不同。

（4）、关于集中力的有效分布宽度 b，在跨中和支座附近应分别计算。

《水工建筑物》课程设计教学大纲学分：2 学时：2周课程性质：必修面向专业：水利水电工程工程执笔人：李天科审定人：颜宏亮一、前言《水工建筑物》课程设计是水利水电工程专业本科教学的一个重要组成部分，是系统的、全面的深化理解和巩固水工建筑物这门专业课的有效教学过程。

通过课程设计，可使学生针对所给定的设计资料，利用所学知识进行分析问题、解决问题和工程实践方面的初步训练，从而学会查阅有关资料和参考书，锻炼对本课程知识和相关知识和综合利用能力。

二、《水工建筑物》课程设计教学大纲1.目的和要求了解《水工建筑物》设计的一般原理、方法和步骤，熟悉方案论证、有关指标和参数选取、设计说明书和撰写、施工图纸的绘制。

培养学生运用有关设计规范、手册、各种标准图集和有关参考书。

通过课程设计的训练，培养设计与施工、技术与经济统一的思想方式。

逐步培养合作协调、工程责任等方面的素质。

2.主要设计内容（以河岸式溢洪道为例）1）熟悉、筛选、整理原始资料2）进行总体布置和方案比较3）建筑物总平面布置4）建筑物纵向剖面布置5）荷载计算6）抗滑稳定计算7）选择一个典型构件作结构计算8）基础防渗处理9）其它问题说明10）工程量计算及工程概算3.提交成果1）设计说明书一份，计算机打印，约20页（15000字）2）设计图纸2…4张（2号图）4.时间安排在《水工建筑物》课程基本结束后集中进行，由教务处安排三、成绩评定课程设计成绩根据平时考勤、设计成果质量按五级记分评定方法评定。

凡成绩不及格者，必须重修。

平时考查主要检查学生的出勤情况、学习态度、是否独立完成设计等几方面。

设计成果的检查，着重检查课程设计内容的完整性和正确性。

成绩的评定要按课程的目的要求，突出学生独立解决工程实际问题的能力和创新性的评定。

课程设计的成绩按优秀、良好、中等、及格和不及格五级评定。

参考标准如下：《水工建筑物课程设计》成绩考核标准说明：各考核单元按100分制打分，其中：优秀90~100分，良好80~89分，中等70~79分，及格60~69分，不及格60分以下。

港口水工建筑物课程教案1.课程目的熟练掌握港口水工建筑物常用结构型式、构造处理、荷载确定及结构稳定性、内力计算，了解新型码头结构型式及计算理论的发展；巩固、加深和综合应用已经学过的基础课、专业基础课知识，培养学生分析问题、解决问题的能力；掌握港口水工建筑物的设计程序、内容、设计所需资料及取得的途径、方法。

2.课程性质专业课，必修课，本期总学时54,学分3。

3.教学对象港口航道与海岸工程专业的本科学生。

4.授课方式课堂讲授、多媒体教学、课堂讨论等。

5.考核方式闭卷笔试、考查；总成绩评定中，辅以平时课堂表现及作业完成情况结合考核。

6.相关课程先修课程有《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《水力学》、《土力学》、《钢筋混凝土结构学》、《工程水文》、《海岸动力学》、《港口规划与布置》等，后续实践教学环节有“港口水工建筑物课程设计”、“毕业设计”。

7.课程总学时54个学时，具体分配详见教案实施。

8.选用教材韩理安主编，《港口水工建筑物》，人民交通出版社，2008年9、主要参考书[1]韩理安主编，《港口水工建筑物》（I）,人民交通出版社，2001年[2]王云球主编，《港口水工建筑物》（II）,人民交通出版社，2001年[3]邱驹主编，《港工建筑物》，天津大学出版社，2003年[4]陈佳琴、杨光荣编著：《斜坡码头和浮码头》，人民交通出版社，1984[5]交通部第三航务设计院：《码头结构新型式》，人民交通出版社，1999[6]交通部第一航务设计院：《海港工程设计手册》，人民交通出版社，1994[7]港口工程技术规范，人民交通出版社港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施港口水工建筑物教案实施。

《水工建筑物》教学大纲学分：4 总学时：72理论学时：72 实践学时：0面向专业：水利水电工程大纲执笔人：李天科大纲审定人：一、说明1、课程的性质、地位和任务水工建筑物是水利水电工程专业的主要专业课之一，是毕业生在实际工作中应用最多的一门专业课。

主要讲授一般水工建筑物的工作特点、型式、构造、设计原理和计算方法、布置原则等方面的知识。

通过课堂教学、录像、认识实习、课程设计、毕业设计、毕业实习等环节，培养学生具有分析问题和解决问题的能力。

为从事水利水电工程科研、设计、施工、管理等工作打下基础。

2、课程教学的基本要求本课程安排在水力学、理论力学、材料力学、水工钢筋混凝土、钢结构、工程地质、土力学、工程水文学等专业基础课后的第七（或第六）学期开课较合理，内容上与以上学科衔接。

课堂教学要求学生掌握基本概念、基本内容及各类水工建筑物的工作特点和适用条件等。

了解本学科的国内外发展水平和发展方向。

3、课程教学改革本课程采用全国统编教材，由于教材改编周期较长，涉及建筑物种类多，但课时有限，不可能面面具到。

教学中应结合学生地区的分布特点，讲授相关内容，删掉应用较少的章节，补充水工设计中新的结构型式、新的计算方法、新材料应用、新的监测管理手段等。

二、教学大纲内容绪论（4学时）第一节中国水利工程建设①、中国水量、水能资源特点②、中国水利工程发展概况③、世界水利工程概况④、中国水利发展方向第二节水利枢纽和水工建筑物①、水工建筑物分类②、水利枢纽分等依据与方法③、水工建筑物分级方法④、水工建筑物特点第三节水利工程的设计程序①、水利工程建设特点②、水利工程设计程序③、不同设计阶段的主要设计任务第四节本课程的任务和本教材的基本内容①、学习方法②、主要学习内容③、各部分应掌握的深度本章重点、难点：水利枢纽分等，水工建筑物分级的方法。

思考题：1、我国的水资源丰富吗？开发程度如何？解决能源问题是否应优先开发水电？为什么？2、什么是水利枢纽？什么是水工建筑物？与土木工程其他建筑物相比，水工建筑物有些什么特点？3、水工建筑物有哪几类？各自功用是什么？4、河川上建造水利枢纽后对环境影响如何？利弊如何？人们应如何对待？5、水利枢纽、水工建筑物为何要分等分级？分等分级的依据是什么？第一章重力坝（14学时）第一节、重力坝的特点、工作条件、形式和布置①、特点与形式②、工作条件③、对地基要求④、组成及布置第二节、重力坝的荷载及荷载组合第三节、重力坝的稳定及应力分析第四节、非溢流重力坝的剖面设计①、基本剖面②、实用剖面③、剖面优化第五节、溢流重力坝①、洪水标准②、孔口形式③、剖面设计④、消能方式第六节、重力坝的材料及构造①、材料要求②、材料分区③、构造要求④、温度控制第七节、重力坝的地基处理①、固结灌浆②、帷幕灌浆③、坝基排水本章重点、难点：1、总体布置2、稳定分析3、应力分析思考题：1、重力坝的工作原理和工作特点是什么？2、重力坝剖面比较宽厚的原因是什么？为什么说重力坝的材料强度不能得到充分利用？3、作用在重力坝上的荷载有哪些？其计算方法如何？为什么要进行荷载组合？设计重力坝时需考虑哪几种荷载组合？4、重力坝失稳破坏形式是什么？稳定验算有哪些公式？它们主要区别在哪里？提高重力坝稳定性的工程措施有哪些？5、重力坝应力分析的目的是什么？目前应力分析的方法有哪几种？材料力学的基本假定是什么？如何应用材料力学法计算坝体的边缘应力和内部应力？6、拟定重力坝剖面的主要原则是什么？何谓重力坝的基本剖面？如何从基本剖面修改成实用剖面？7、重力坝为什么要分缝？缝有哪几种类型？横缝如何处理？止水如何布置？纵缝有哪几种布置方式？为什么斜纵缝可以不进行水泥灌浆？8、重力坝各部位对混凝土性能有哪些要求？如何进行坝体混凝土标号分区？9、重力坝的坝身和坝基排水的目的是什么？各如何布置？10、坝内廊道的作用有哪些？不同用途的廊道设置部位和尺寸如何确定？廊道系统的布置原则是什么？11、混凝土重力坝施工期产生裂缝的原因为何？防止裂缝的主要措施是什么？12、重力坝对地基有哪些要求？为什么有这些要求？帷幕灌浆和固结灌浆的作用是什么？断层破碎带处理方式有哪些？第二章拱坝（4学时）第一节、概述第二节、拱坝的荷载与应力控制标准①、拱圈布置形式②、剖面的选择③、布置步骤本章重点.难点：了解布置形式及特点思考题：1、拱坝和重力坝的工作条件有何不同？2、拱坝对地形、地质条件有何要求？河谷形状对拱坝剖面和荷载分配有何影响？3、选取拱圈中心角要考虑哪些因素？这些因素之间的关系如何？4、单曲拱坝、双曲拱坝各有什么优缺点？各适用什么场合？5、双曲拱坝的倒悬是怎样形成的？如何处理拱坝过大的倒悬度？第三章土石坝（14学时）第一节、概述第二节、土石坝的剖面和构造①、坝顶与坝坡②、防渗形式③、排水布置④、反滤要求第三节、土石坝的渗流分析①、公式推导②、公式应用③、渗量计算第四节、土石坝的稳定分析①、圆弧法②、直线法③、折线法④、参数选择⑤、计算条件第五节、土料选择与填土标准的确定①、对土料的要求②、填筑标准本章重点.难点：1.土坝分类及适用条件2.土坝的构造3.渗流计算方法4.稳定计算方法思考题：1、设计和建造土石坝的基本要求有哪些？2、土石坝有哪些基本类型？各自的优缺点及适用的场合如何？3、影响土石坝坝坡的因素有哪些？如何影响？土石坝剖面如何拟定？4、如何根据土石坝的工作特点和土石料的性质来进行坝各部位的土料设计？5、渗流分析中，浸润线的基本方程是如何推导出来的？如何根据这个方程对各种坝型.各种坝基进行渗流分析？6、渗透变形有那几种？如何防止渗透变形？7、反滤层的主要作用是什么？在坝的哪些部位要设置反滤层？如何设计和布置反滤层？8、土石坝失稳的形式有哪些？坝坡坍滑有哪几种类型？为什么土石坝只进行局部稳定验算，而不进行整体稳定验算？9、渗流和孔隙压力对土石坝的稳定有何影响？计算中如何考虑？10、设置排水的目的是什么？坝体排水有哪些形式？各自优缺点及适用的场合如何？11、为什么上下游坝面要设置护坡？护坡的型式有哪些？各自的优缺点及适用场合如何？12、砂砾石地基处理有哪些工程措施？各种措施的设计要求是什么？13、土石坝产生裂缝的原因是什么？裂缝的形式有哪些？如何防止？第四章河岸溢洪道（6学时）第一节、泄水建筑物的作用、类型及河岸溢洪道的布置和形式选择第二节、开敞式正槽溢洪道①、引水渠②、控制段③、泄水槽④、消能段⑤、尾水段⑥、管理要点第三节、非常溢洪道①、分类②、设计要求③、工程实例本章重点.难点：1、溢洪道设计标准2、溢洪道布置原则3、非常溢洪道设计方法思考题：1、水利枢纽在什么情况下须设置河岸溢洪道？2、河岸溢洪道有哪些型式？各自的特点和适用条件如何？3、溢洪道的控制堰有哪些可供选择的型式和布置方式？你对其不同的泄流特征有何认识？堰顶是否设闸门的利弊如何？4、高水头河岸溢洪道的泄槽上可能有哪些水流问题要解决？他们与泄槽的体形布置有何关系？5、什么叫非常溢洪道？其设置方式有哪些？各有何特点？如何选用？第五章水工隧洞（6学时）第一节、水工隧洞的类型和工作特点第二节、隧洞的线路选择与工程布置第三节、隧洞的进、出口建筑物第四节、隧洞洞身的形式与构造①、断面形式及尺寸②、衬砌分类③、喷锚支护方法第五节、隧洞衬砌的结构计算①、荷载计算②、荷载组合③、结构计算方法本章重点.难点：1.隧洞方案选择比较2.荷载计算方法3.结构计算方法思考题：1、水工地下洞室有哪些功用？其工作条件有何特点？2、按流态分深式泄水隧洞有哪两种基本类型？工作闸门应如何布置？如何保证洞内流态的稳定和防止明满流交替现象发生？3、水工地下洞室的进口形式有哪些？他们各自的优缺点和适用场合？4、泄水隧洞进口段设置的通气孔、平压管有何功用？5、水工隧洞横段面形态有哪些？各适用场合？6、水工地下洞室衬砌的功用是什么？有哪些衬砌形式？衬砌是否要分缝？如何分缝？7、水工地下洞室衬砌的荷载与受力情况如何？荷载怎样组合？第七章水闸（14学时）第一节、概述第二节、水闸的孔口设计①、设计条件②、闸孔形式③、堰顶高程第三节、水闸的消能防冲设计①、过闸水流特点②、消能设施③、防冲方法④、消能设计条件⑤、水闸管理第四节、闸基渗流分析与防渗设施①地下轮廓线拟定②渗流计算方法③排水设施第五节、闸室的布置与构造①底板②闸墩③胸墙④工作桥⑤交通桥⑥分缝与止水第六节、闸室和闸基的稳定分析①抗滑稳定②沉陷稳定③工程措施第七节、闸室的结构计算①闸墩②整体底板计算③分离底板计算第八节、水闸与两岸的连接结构第九节、软基处理和桩基式水闸重点与难点：⒈设计条件⒉稳定计算⒊结构计算⒋水闸管理思考题；1、试述水闸的类型、组成部分及其作用2、试述水闸的工作特点及防止发生波状水跃和折冲水流的措施？3、闸孔形式有哪些？各有什么特点？为什么平底堰流孔口被广泛采用？4、如何决定闸底板高程？5、为什么闸下水流一般采用底流水跃的连接方式？消能防冲设计的控制条件如何确定？6、粘土和砂沙土地基上水闸防渗布置所要解决的主要矛盾和防渗布置方式有何不同？不同的防渗布置对水闸的抗滑稳定及地基渗透稳定有何影响？7、试述改进阻力系数法计算闸基渗流的基本原理？8、闸室稳定计算包括哪些内容？如何进行闸室稳定计算？提高闸室抗滑稳定性的措施有哪些？9、计算闸墩应力应考虑哪些情况？如何计算？10、整体式平底板的强度计算有哪些方法？试述计算假定及计算要点？第十章渡槽（6学时）第一节、渡槽的作用、类型及位置选择第二节、渡槽的水力设计、荷载及荷载组合①、水力计算方法②、荷载计算③、荷载组合第三节、梁式渡槽①、槽身结构计算②、支承结构计算③、基础结构第四节、拱式渡槽①、上部结构②、主拱圈设计③、拱座设计第五节、其他形式渡槽第六节、渡槽的进、出口建筑物及总体布置本章重点，难点：1.渡槽方案选择2.水力计算要点3.槽身断面优化4.主拱圈计算方法思考题：1.渡槽分类2.水面衔接形式3.U型槽身的特点4.主拱圈的稳定校核第十一章倒虹吸（简介）（2学时）第十二章陡坡与跌水（简介）（2学时）建议教学方法：每章先概要提出该建筑物的工作特点，适用条件，成功的经验和存在的问题等，针对问题讲述布置原则，构造要求，设计方法，同时结合录象，认识实习，水利科技杂志等介绍国内最新技术，使学生有一个高起点。

⽔⼯建筑物教学⼤纲《⽔⼯建筑物》教学⼤纲第⼀部分⼤纲说明⼀、课程性质、⽬的与任务⽔⼯建筑物课程是中央⼴播电视⼤学⽔利⽔电⼯程与管理专业的专业必修课程。

通过本课程的学习，使学⽣掌握各种常见⽔⼯建筑物的型式及设计基本理论和⽅法，各种常见⽔⼯建筑物在各种⽔利枢纽中的布置原则，以及运⾏管理技术。

通过本课程的学习，使学⽣能够运⽤所学知识解决基层⽔利单位的⼯程实际问题，配合其它有关课程的学习，为今后从事⽔利⽔电⼯程施⼯、运⾏、管理和维修等⼯作打下基础。

⼆、与其它课程的联系学习本课程应具备数学、⼯程⼒学、⼯程制图、⽔⼒学、⼯程地质与⼟⼒学、建筑材料、⽔资源管理等基础课和专业基础课的基本知识。

本课的后续课程：⽔利⼯程施⼯、⽔利⼯程管理等。

三、课程的特点本门课是⼀门理论性与实践性都较强的综合性专业课，涉及的知识⾯⼴。

在学习过程中，要综合运⽤基础理论，通过课程实训等环节，锻炼培养解决实际问题的能⼒。

⽔⼯建筑物种类繁多，型式多种多样，在学习过程中，只能重点学习⼏种典型建筑物，了解其⼀般规律。

四、教学总体要求根据本课程的特点，学⽣学完本课以后，应达到下列基本要求。

１、对重⼒坝、拱坝、⼟⽯坝、⽔闸及河岸泄⽔建筑物（其中包括溢洪道和泄⽔隧洞）的⼯作原理及⼯作条件，有较深的理解；对其它⽔⼯建筑物的基本型式和⼯作原理有⼀般的了解。

２、懂得从安全、经济、适⽤的原则出发，根据任务和具体条件选择⽔⼯建筑物的型式、确定其基本尺⼨，初步掌握其设计⽅法和步骤。

３、能根据⽔⼯建筑物的⼯作原理和特点，设计其主要细部构造。

4、了解⽔利枢纽中各种⽔⼯建筑物的布置原则，以及具体的地形、地质、⽔⽂、施⼯、运⽤等条件对⽔⼯建筑物的影响。

五、课程教学要求的层次本课程按“了解”、“熟悉”、“掌握”三个层次对学⽣的学习进⾏要求：1、了解：要求对有关教学内容有⼀般的了解。

2、熟悉：要求理解有关内容的基本概念、基本理论、基本⽅法，并能在理解的基础上对相关问题进⾏分析和判断，得出正确结论。

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（中英文）：港口水工建筑物需要学习掌握港口水工建筑物上的作用及其组合，掌握港口水工建筑物上各种作用的计算方法；掌握重力式码头、板桩码头、高桩码头设计计算的基本原理、内容、方法步骤和构造知识，掌握码头设备的性能、作用、设备选型及设备的布置方式；掌握直立式、斜坡式防波堤结构形式及计算方法；掌握机械化滑道、干船坞结构形式及计算方法；掌握防波堤新的结构型式及计算方法；了解港口水工建筑物抗震设计的方法。

本课程是港航专业的一门核心专业知识课，以结构力学、工程水文、钢筋混凝土结构等为基础，强调力学原理与方法在港口水工建筑物设计中的应用，强调理论与设计相结合，要综合运用专业知识和基础理论知识。

The course Harbor Engineering Structures introduces the basic knowledge and design method of various types of structures in harbor engineering. Students will learn how to calculate the loads on structures. Typical types of wharf structures including the gravity quay, the sheet pile quay and the high pile quay will be introduced in detail, with emphasis on their characteristics, design principles and methods. Design of breakwaters (including the vertical wall breakwaters and rubble mound breakwater), and hydraulic structures related with ship building and repair such as the mechanized slide and dock will be introduced. The anti-seismic design of harbor engineering structures will be taught lastly. Harbor engineering structures is one of professional core courses for harbor, channel and coastal engineering, it is based on structural mechanics, engineering hydrology, reinforced concrete structures, etc. It emphasizes not only the application of mechanics, but also the combinations of theoretical and practical experience in the design of harbor engineering structures.2.授课思路：本课程以理论讲授为主线，注重各种港口水工建筑物的结构设计与计算方法。

重点：坝体尺寸、稳定分析、材料选择、填筑标准、地基处理。
难点：坝体尺寸、稳定分析。
6、水闸：（8学时，其中6.1-6.2节2学时，6.3-6.4节2学时，6.5-6.6节2学时，6.7-6.9节2学时）
知识点：闸孔口设计；防渗、消能、防冲、地基处理、闸室结构、布置及计算、稳定分析、与两岸联接。
重点：水闸防渗、消能、防冲、闸室布置及计算、稳定分析。
难点：闸室布置及计算。
7、溢洪道：（2学时）
知识点：正槽式溢洪道布置及构造、侧槽式溢洪道特点、其他形式及非常泄洪措施。
重点：正槽式溢洪道布置及构造。
难点：正槽式溢洪道构造。
8、水工隧洞：（6学时，其中8.1-8.2节2学时，8.3-8.6节2学时，8.7-8.9节2学时）
知识点：泄水洞洞线选择、进口段、洞身、出口及消能、洞室围岩稳定性、衬砌计算、锚喷支护。
2、课程学习目标的基本要求：（1）对砼重力坝、拱坝、土石坝、水闸及河岸泄水建筑物的工作原理及工作条件有较深的理解，对其他水工建筑物的基本形式和工作原理等也有一般的了解。（2）懂得从安全经济运用的原则出发，根据任务的具体条件选择水工建筑物的型式和基本尺寸，初步掌握这一工作方法和步骤。（3）根据水工建筑物的工作原理和具体条件，拟定其主要细部构造。（4）能进行一般水工建筑的水力计算、稳定计算、强度校核等。（5）了解水利工程的一般设计阶段、程序及内容。（7）了解水利枢纽中的各种水工建筑物的布置方法和步骤。
四、课程的教学目的
该课程支撑的毕业要求：2-3具备专业知识与实际技能，并用于研究复杂水利工程问题。
1、课程性质：
《水工建筑物》是水利水电工程专业的主干课程，要想从事本专业的工作，就必需掌握各种水工建筑物在水利枢纽中的相互关系及其布置原则，以及解决实际工程问题的基本原理和步骤。为今后从事水工设计、科研及教学等工作打下基础。

水工建筑物教学大纲课程编码：AX303130A学分：4学分总学时：64学时适用专业：水利水电工程专业先修课程：理论力学、材料力学、结构力学、工程材料、工程测量、土力学、工程地质、水力学、钢筋混凝土结构、钢结构、工程水文学、水能规划等学科基础平台。

一、课程性质、目的与任务1、课程性质：本课程是水利水电工程专业的主干专业必修课之一，是本专业学位课。

2、目的与任务目的是使学生初步掌握各种水工建筑物的设计理论和方法、运行管理及科学研究的基本知识，了解各种水工建筑物在水利枢纽中的相互关系及布置原则。

通过课堂听课、课程作业、课程设计、工程参观、实验和工地实习等环节，使学生受到运用所学知识解决实际工程问题的基本训练，为今后从事大中型水利水电工程的设计、施工、管理和科学研究打下基础。

二、教学基本要求了解我国的水力资源的特点、分布及开发情况；了解过坝建筑物的工作原理及选用；了解渠首与渠系建筑物的组成及适用条件；了解水工建筑物的管理及监测；了解水利枢纽中各种水工建筑物在布置上的要求，以及具体的地形、地质、水文、施工、运用等条件对水利枢纽布置的影响，了解水利枢纽布置的方法与步骤。

理解重力坝、拱坝、土石坝的基本工作原理，渗流、稳定及应力分析方法及过程。

掌握坝轴线、坝高、坝长的定义，重力坝、拱坝、土石坝的结构组成、地基处理的基本方法等，懂得从安全、经济、适用的原则出发，根据任务和具体条件进行水工建筑物的轮廓及细部结构尺寸的初步设计；掌握支墩坝、水闸、岸边溢洪道、水工隧洞及闸门的基本概念、适用条件、结构组成，能对其进行初步设计；能够绘制一般的水工建筑物的设计图纸，对水工建筑物的模型实验有所了解，并初步掌握某些水工建筑物的施工方法及工序安排。

总之通过本课程的学习，应使学生达到能够运用所学知识进行各种常见水工建筑物的一般设计计算，能够进行水利工程初步设计。

三、本课程与其它课程的联系和分工1、水力计算和渗流计算的基础理论在《水力学》、《土力学》课程中讲授。

《水工建筑物》教学大纲（The Course Outline of Hydraulic Structures）一、课程性质、目的和任务《水工建筑物》课程是水利水电工程建筑专业的主干专业基础课程。

开课时间为第七学期，总学时为72学时（64学时课堂教学+8学时学生试验）。

学习《水工建筑物》主要目的和任务是：使学生了解本专业发展新动向，掌握水利枢纽中各种常见水工建筑物的形式及设计基本理论和方法，在各种水利枢纽中的相互关系与布置原则，以及运行管理技术。

通过课堂教学、课程作业、试验、课程设计、实习等教学环节，培养学生运用所学知识解决实际工程问题的能力，配合其它有关课程学习，为今后从事水利水电工程设计、施工、管理及科学研究等工作打下基础。

二、课程基本要求1．对水利枢纽中典型建筑物（重力坝、土石坝、拱坝、水闸、河岸式溢洪道及隧洞等）的工作原理及工作条件有较深入的了解；熟悉其它水工建筑物的基本型式和工作原理。

2．能从安全、经济、实用、美观及方便施工的原则出发，按照水利枢纽中各种水工建筑物在枢纽布置中的任务和要求，根据当地的地形、地质、水文、施工、建材、环保等条件，初步掌握进行水利枢纽布置及水工建筑物的选型、体型设计及拟定基本尺寸的方法与步骤。

3．能运用所学的基本理论，选择合理的设计条件和计算方法，对水工建筑物进行水力计算、渗流分析、稳定验算及强度校核等。

4．能根据水工建筑物的工作原理及具体条件确定地基处理及主要细部构造方案。

5．了解我国大中型水利枢纽及水工建筑物当前实施的设计阶段、程序所需的原始资料及内容。

6．对水工建筑物的运行、管理和观测有所了解。

7．具有绘制水工建筑物的设计图纸、编制设计文件的技能。

三、与其它课程的联系和分工1．水力计算、渗流计算的基础理论在《水力学》课程中讲授。

2．土坡稳定的圆弧法及折线法、地基承载力、地基深层滑动稳定计算的基本理论在《土力学》课程中讲授。

3．钢闸门的结构设计原理与计算方法在《钢结构》课程中讲授。

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（中英文）：为培养学生综合利用所学专业知识进行结构设计的能力，提高学生的设计技能，在学习完《港口水工建筑物》课程后进行本课程设计。

根据设计任务书的要求，在老师的指导下，完成课程设计。

本课程是为港口航道与海岸工程专业本科生开设的一门重要的实践性教学课程，使学生巩固加深所学港口水工建筑物的基础知识，培养分析问题解决问题的能力，提高计算、绘图、编写设计计算书的能力。

根据设计任务书的要求，在老师的指导下，完成课程设计。

This course trains students to do structural design using the knowledge acquired in the class. It aims to consolidate students’ basic knowledge of harbor engineering structures, develop their capability to analyze and solve problems, enhance their capability to calculate, draw graphs and write design books. They will complete the design class under the teacher’s guide.2.设计思路：根据课程设计任务书的要求，完成重力式码头的结构设计、荷载计算、稳定性验算和构件强度与内力验算。

3. 课程与其他课程的关系：先修课程：《港口水工建筑物》。

4.对毕业要求指标点的支撑及支撑强度：（1）支撑毕业要求3.2：能够运用专业理论知识进行港口航道与海岸工程项目设计，支撑强度0.2；（2）支撑毕业要求6.1：掌握与港口航道与海岸工程相关的专业知识以及行业的方针、政策和法律、法规，支撑强度0.1。

水工建筑物课程大纲参考水工建筑物课程大纲参考第一章绪论1．我国水利资源，水利事业及其在国民经济中的作用，水利工程的发展。

2．水利枢纽的概念和组成。

3．水工建筑物的分类和特点。

4．水利工程分等和水工建筑物分级，以及分等分级的意义。

第二章重力坝1．混凝土坝的类型，国内外发展概况和趋势。

2．重力坝的工作原理和特点，以及其优缺点。

3．重力坝的荷载及其计算方法（包括自重、水压力、扬压力、浪压力、冰压力、土压力、泥沙压力、地震荷载等），荷载组合及安全系数的选取。

4．重力坝的稳定分析。

稳定的概念及影响因素，稳定分析方法、指标的选用及评价，提高稳定性的工程措施。

5．重力坝应力分析的目的和内容。

应力分析方法综述，材料力学法及其应力控制标准。

6．拟定重力坝剖面的基本原理，重力坝的基本剖面及实用剖面。

7．泄水重力坝的剖面及布置，泄水重力坝的工作特点及泄水方式（坝顶溢流式，大孔口溢流式，深式泄水孔）；溢流重力坝的剖面设计；泄水孔的布置；设计洪水标准的确定；单宽流量的选择；堰顶高程，溢流前缘长度；孔口尺寸及其位置的确定；溢流坝段结构简介；泄水重力坝的下游消能；四种泄水消能方式的特点，运用条件。

8．重力坝对材料的要求，材料的种类特性及使用条件及坝体断面混凝土标号的分区。

9．重力坝的细部构造。

坝缝（横缝、纵缝、水平施工缝）、止水；坝身排水、廊道的布置及构造等。

10．重力坝的地基处理。

重力坝对地基的要求；坝基处理的开挖、灌浆（固结灌浆、帷幕灌浆、接触灌浆）及排水设计；坝基软弱破碎带的处理。

第三章拱坝1．拱坝的发展概况和我国拱坝的建设成就。

2．拱坝对地形地质条件的要求。

拱坝的最优中心角及拱厚的拟定。

拱坝的类型及布置；（定半径定中心、定中心角、变半径变中心及双曲率拱坝的特点，拱坝的坝身泄水方式及特点）。

3．拱坝坝体轮廓布置。

拱圈形式选择；圆弧拱圈中心角的拟定及影响因素；拱冠梁断面形式及尺寸的初拟；坝体轮廓布置的原则和要求；拱端的布置原则。

《港口水工建筑物》课程教学大纲一、课程名称：港口水工建筑物 Harbor Engineering Structure课程负责人：周世良二、学时与学分：72+16学时，5学分三、使用专业：港口航道与海岸工程专业四、课程教材：韩理安主编，席与耀主审. 港口水工建筑物(Ⅰ)，人民交通出版社，2000王云球主编，席与耀主审. 港口水工建筑物(Ⅱ)，人民交通出版社，2000 五、参考教材：陈万佳主编. 港口水工建筑物，人民交通出版社，1989蒋宗燕主编. 港航水工建筑物，人民交通出版社，1998邱驹主编. 港口水工建筑物，天津大学出版社，2002交通部基建管理司编. 水工工程技术四十年，人民交通出版社，1996交通部第三航务工程设计院编. 码头新结构，人民交通出版社，1999交通部第一航务工程设计院编. 港口工程结构设计算例，人民交通出版社，1998严恺主编，梁其荀副主编. 海港工程，海洋出版社，1996中华人民共和国国家标准或行业标准. 现行港口工程各技术规范六、开课单位：河海学院七、课程的性质、目的和任务：本课程是本科四年制的港口、海岸及近海工程专业的主要专业课之一。

本课程的任务是结合生产实践介绍国内外的筑港经验和先进技术，使学生学会综合运用基础课、基础技术课和专业课知识进行港口及有关水工建筑物设计，使学生初步掌握港口总平面布置的基本原则，掌握码头结构、外堤及修造船水工建筑物设计原理与计算方法。

学生通过本课程的学习，初步掌握如何收集、整理、分析设计所需的各种原始数据和资料，提出设计方案，进行经济技术比较，写出设计文件，能作结构物的施工图设计。

八、课程主要内容：㈠理论教学1．绪论本课程主要内容和目的，港口水工建筑物的工作特点，设计程序，设计所需资料，设计原则和要求，发展概况。

2．码头概论2.1．码头的分类和组成码头的分类：码头的主要结构型式及其使用条件；码头的主要组成部分及各部分的作用。

2.2．码头结构上的作用及组合作用的分类及作用的代表值，结构的极限状态和设计状况，作用（效应）组合及其组合原则，极限状态设计表达式。

《港口工程学》课程教学大纲一、课程目标及与毕业要求指标点的对应关系本课程是港口航道与海岸工程专业的专业必修课。

本课程目的是通过课堂讲授、课外作业和实验等教学环节使学生掌握港口水工建筑物设计计算的基本理论、构造知识和设计方法,并通过实践性教学环节,对计算、整理编写设计文件、绘制施工图等基本技能进行训练，为今后能顺利地从事港口工程项目的规划、设计、施工、管理等工作打下牢固的基础。

本课程任务是结合生产实际介绍国内外的筑港理论、经验和先进技术，使学生学会综合运用基础课、专业基础课和专业技术课的知识进行港口及有关水工建筑物设计，掌握港口码头建设所需要的基本理论知识,初步掌握港口码头及修造船水工建筑物的总平面布置的基本原则、基本理论, 掌握各种码头结构、防波堤和修造船水工建筑物以及江河、海岸护岸支挡水工建筑物等的设计原理、计算方法及计算理论。

港口工程学的课程目标及与毕业要求指标点的对应关系如下：课程目标1：了解码头的基本分类和组成，掌握码头荷载组合及其设计方法，熟悉各类荷载的计算方法。

（毕业要求4.2、4.3）课程目标2：了解重力式码头的结构形式及其特点，掌握重力式码头的构造设计方法和基本计算，熟悉各类常用重力式码头设计的基本步骤和要求。

（毕业要求3.2、3.3、3.4）课程目标3：了解板桩码头的结构形式及其特点，掌握板桩码头的构造设计特点，熟悉单锚板桩码头内力计算和稳定性计算方法。

（毕业要求3.2、3.3、3.4）课程目标4：了解高桩码头的结构形式及其特点，掌握高桩码头的构造和结构布置原则，掌握板梁式高桩码头的计算方法，熟悉高桩码头稳定性计算方法。

（毕业要求3.2、3.3、3.4）课程目标5：了解斜坡码头和浮码头的结构形式及其特点，掌握斜坡码头和浮码头的构造设计和稳定性计算方法。

（毕业要求3.2、3.3、3.4）课程目标6：了解防波堤和护岸的结构形式及其特点，掌握直立式防波堤和斜坡式防坡堤的稳定性计算方法。