建筑力学与结构(吴承霞)模块1 力学结构的概念
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《建筑力学》一、教师信息武可娟武可娟:92年毕业于中国矿业大学,92年至99年在施工企业及监理公司从事基本技术工作,99年至今在建工系任教,先后教授《建筑力学》、《建筑材料》、《建筑工程施工组织管理》、《钢筋砼结构设计》等课程教学。
从事教学活动以来,参加了高职高专教材的编写工作,主审了机械工业出版社出版的《建筑设备》教材、2002年争取学校校内科研项目《高职高专建筑力学整合研究》,目前,正在收尾阶段。
二、教学大纲1、课程性质及适用对象《建筑力学》是建筑工程专业的重要基础课,该课程主要介绍建筑杆件的受力机理及由杆件组成的杆系结构的受力及变形,研究杆件的强度和刚度条件。
2、教学目标及教学任务通过本课程学习,使学生掌握建筑工程中构件类型,结构类型,各类构件的受力机理,构件受力及变形的计算方法,同时为其它后继课程提供力学基本理论。
3、主要内容4、教学安排5、教学进度表6、教学考核方法:本课程是考试课,其成绩由两部分组成,平日成绩根据作业,考勤占20%,期末考试占80%。
7。
教材及教参教材《建筑力学》中国机械教育协会组编机械教育出版社(02年第一版)教参张流芳主编《材料力学》武汉工大出版胡兴国主编《结构力学》武汉工大出版三、教案(一)教案前言本教材是在实际教学过程中,根据实际教学需要而整理编撰而成,是一本讲义型教材,编写过程中,删除了传统教材中重复内容,注重整个力学体系框架的构建。
更适合于专科层次学生使用,内容前后联系性较强,适于系统教学。
该教材特点(1)内容联系性强,前后呼应,协调一致。
(2)该教材是在传统教材基础上进行优化重组,编写而成的,内容更具实用性,增加了较多典型例题。
(3)本教材适用于专科层次学生使用。
(4)所选习题更具有适用性、典型性。
目录第一章绪论:建筑力学基本任务,基本假设,结构计算简图第二章力学基本知识:力;静力学基本公理;力的分解;平面汇交力系的合成及平衡;平面一般力系;第三章单根杆件力学基本知识:基本假设,杆件变形形式第四章轴向拉伸和压缩:横截面内力,内力图,横截面应力,斜截面应力,虎克定律,轴向拉压杆的字形,强度条件。
《建筑力学与结构》解析《建筑力学与结构》是一门研究建筑物受力和力学行为的学科,是建筑工程中非常重要的一环。
它涵盖了建筑物各个部分的设计和分析,包括建筑物的整体结构、承重墙、梁柱、地基等。
通过对建筑物的受力和力学行为的研究,可以确保建筑物的安全可靠,满足设计要求。
建筑力学与结构的研究内容主要包括静力学、动力学和土力学。
静力学研究建筑物在静止状态下的受力和稳定性,动力学研究建筑物在外力作用下的振动特性,土力学研究建筑物与地基的相互作用和土体的力学行为。
在建筑力学与结构的学习中,首先需要学习力学基础知识,如力、力矩、受力分析、受力平衡等。
这些基础知识是理解建筑物受力和力学行为的基础。
其次,学习建筑物的各个部分的设计和分析。
建筑物的结构主要由承重墙、梁柱和地基组成。
承重墙承受附加荷载和地震荷载,梁柱承受屋面和楼板的荷载,地基将建筑物的荷载传递到土壤中。
学习建筑物的具体部分的设计和分析,可以了解不同建筑物的结构特点和受力状态。
另外,学习建筑物的整体结构分析和设计。
整体结构分析主要包括静力分析和动力分析。
静力分析用于确定建筑物的受力状况和内力分布,动力分析用于研究建筑物在地震作用下的响应。
通过整体结构分析,可以了解建筑物的强度和刚度,保证其在荷载作用下的稳定性和安全性。
最后,学习土力学知识。
土力学主要研究土壤的力学特性和土体与建筑物之间的相互作用。
了解土体的性质和力学行为,可以选择合适的地基形式和土壤处理措施,提高建筑物的抗震能力和承载能力。
总的来说,《建筑力学与结构》是建筑工程中非常重要的一门学科。
通过学习该学科,可以掌握建筑物的受力和力学行为的基本原理,为实际工程项目的设计和施工提供理论基础和技术支持,确保建筑物的安全可靠。
同时,该学科的研究还能够为建筑工程的创新和发展提供理论依据和技术支持。
课程教学档案Academic Archivesfor Curriculums部门教研室课程名称任课教师周学时/总学时教学班级教学时间20~20学年第学期江西科技学院教务处精心备课,让我们的课堂更精彩备好课是上好课的前提。
为了提高教学质量,在抓备课这一环节时,要注意教学内容的综合性,教学方法的灵活性,练习的多样性,力争做到心中有教材、心中有学生、心中有教法、心中有目标。
1.备教材。
备教材即认真钻研教材,包括钻研教学大纲、教材和教学参考书,以了解本门课程的教学目的、任务和要求,了解教材的结构体系及其与前后课程的关系,明确教材的重难点,在此基础上根据课时安排、学生情况和设备情况等精选教学内容,编写学期教学计划。
备教材是备课的前期基本工作。
通过钻研教材要把课程内容所涉及的基本理论、基本概念理解准确、透彻;重要公式、推导过程要清楚熟练;掌握教材的重点,找准教材的难点;掌握教材内在的知识体系结构和思维逻辑关系;同时广泛阅读有关教学参考书和资料,从优取舍教学要点、方法和案例、例题等。
另外,还要注意搜集与教材相关的国内外最前沿的研究成果(尤其是专业课),及时纠正删除过时或有错的内容,增补最新的信息。
2.备学生。
备学生是尽量了解学生的实际,有的放矢地进行教学。
内容包括了解学生的思想、情绪、知识和能力基础、思维特点和思维水平、学习方法、爱好和对教学的期望等,依据教学大纲的要求和照顾大多数的原则,确定教学的起点和难点,同时考虑相应的教学措施,做到因材施教、因人施教。
教师应做到“以人为本”,以学生的学为本,在考虑教学内容、教学策略的时候要“随机应变”,精心设计、调整、修正,使之更适合学生的知识水平和能力结构。
这样的备课才是有效的。
3.备教法。
备教法就是选择恰当的教学手段和教学方法以实现教学目标。
恰当的教学方法符合学生的认知规律,使学生可以接受,最终实现了预期的教学目标并收到好的教学效果。
教学方法多种多样,常用的有启发式、讨论式、研究型、模拟式、讲练结合等多种形式,还包括课堂讲授的组织和设计等方法。
导入:静力学公理是人类经过长期的缜密观察和经验积累而得到的关于力的基本性质。
这些性质是人们在长期的生产实践中,经过实践、认识、再实践、再认识,这样反复的循环,总结、概括、归纳出的基本原理,他不能用更简单的原理去代替,而且无需证明而为大家公认并可作为证明中的论据,是静力学全部理论的基础。
教 学 内 容、方 法、步 骤1-1力学基本概念1.力的概念2.平衡:解释概念并举例说明。
3.刚体:物体受力作用后大小和形状保持不变的物体,特征是刚体内任意两点的距离始终保持不变。
解释概念并举例说明:此处和柔性体作对比更能说明问题。
4.力的作用效果:运动状态和形状发生改变。
举例:泥巴和弹力球5.力系:6.等效力系: 7.力系的简化:合力:一个力的作用效应同一个力系的作用效应相同。
),,,()(21n F F F F ≡平衡力系:),,,()(21n F F F O≡解释上述概念,让学生自己列举生活中遇到的事例1-2 静力学公理1.二力平衡公理:作用在刚体上的二力使刚体平衡的充要条件是:大小相等、方向相反、作用在一条直线上。
用处:进行简单的受力分析。
构件AB 在A 、B 各受一力而平衡,则此二力的作用线必定在AB 的连线上,像这种受两力而平衡的构件,称为二力构件(二力杆)。
2. 加减平衡力系公理:在作用于刚体的已知力系中加上或减去任何平衡力系,并不改变原力系对刚体的效应。
推论1 力的可传性:作用于刚体上的力可沿其作用线移至同一刚体内任意一点,并不改变其对于刚体的效应。
由推论1可知:对于刚体来说,作用点并不重要,对力的作用线有影响的是力的作用线,因而,对刚体来说,力的三要素是大小、方向和作用线。
3.力的平行四边形法则:作用于物体上某一点的两力,可以合成为一个合力,合力亦作用于该点上,合力的大小和方向可由这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线确定。
2221F F F +=力的三角形法则:21F F F+=推论2 三力平衡正交定理:当刚体受三力作用而平衡时,若其中两力作用线相交于一点,则第三力作用线必通过两力作用线的交点,且三力的作用线在同一平面内。
《建筑力学与结构》教学大纲一、课程的地位、作用和任务:本课程是三年制中专工民建专业和工程预算与管理专业的一门专业技术基础课。
本课程的任务是:(一)使学主掌握刚体平衡的基本规律及其研究方法;(二)掌握杆件的强度、刚度、稳定性的计算方法及基本试验技术;(三)掌握杆系结构的内力与变形的计算方法;(四)掌握混凝土结构的基本理论及基本知识。
学习本课程还为从事土木工程结构设计、施工打下理论基础,为以后继续学习混凝土结构等学习提供坚实的基础。
二、教学内容和教学要求:第一篇建筑力学绪论1.教学内容:(1)建筑力学研究的对象和方法。
(2)建筑力学在工程技术中的作用和地位。
(3)建筑力学课程中各部分的主要内容。
2.教学要求:(1)了解建筑力学课程的性质、地位和作用。
(2)了解本课程各组成部分的内容、研究对象、研究方法和学习目的、学习方法。
(一)静力学基础第一章:静力学基础知识1.教学内容:l—l 静力学基本概念刚体、力的概念、力系、等效力系、平衡力系、平衡条件、力系的简化、合力与分力。
l—2 静力学公差二力平衡公理,力的可传性原理、力的平衡四边形法则、作用与反作用公理。
l—3 力在坐标轴上的投影力在坐标轴上的投影、合力投影定理。
1-4 力矩和平面力偶系力对点的矩,合力矩定理,力偶的概念,力偶的基本性质,平面力偶系的合成。
l—5 力的平移定理2.教学要求:(1)了解刚体的概念及力的平移定理的内容。
(2)理解力、力对点的矩,平面力偶概念及静力学的四个公理,合力矩定理。
(3)掌握力在坐标轴上的投影和平面力偶系合成的计算。
第二章:物体的受力分析1.教学内容:2—1 约束和约束反力自由体、非自由体、约束、约束反力、常见工程中的约束类型及其反力。
2—2 物体的受力分析和受力图分离体、受力图的概念、物体受力分析的基本方法及示例。
2-3 荷载的分类荷载的概念、荷载的分类、作用在工程结构上常见荷载的计算及简化。
2-4 结构的计算简图计算简图的概念、简化的原则和内容、常见土木工程建筑、水工建筑的结构计算简图。