《混凝土结构原理》实验教学大纲

《混凝土结构设计原理》教学大纲课程编号：S072002 课程类型：专业基础课课程名称：混凝土结构设计原理英文名称：Principles of Concrete Structure Designing 学分：3.5 适用专业：土木工程第一部分大纲说明一、课程的性质、目的和任务本课程是土木工程专业必修的专业基础课，是一门实践性很强，与现行的规范、规程等有关的专业基础课。

本课程的目的和任务是通过课程的学习，使学生掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识，具备一般混凝土结构构件设计的能力以及正确处理施工及工程管理中常见混凝土结构构件问题的能力。

为继续学习《混凝土结构设计》、《桥梁设计》、《土木工程施工》等后续专业课、毕业设计以及毕业后在混凝土结构学科领域继续学习提供坚实的基础。

二、课程的基本要求知识要求：通过本课程学习，使学生掌握钢筋混凝土材料的物理力学性能；熟悉各种基本构件受力特点及破坏特征；掌握各种基本构件的构造要求、设计基本原理和方法，能进行各类结构构件的设计计算。

能力要求：本课程作为一门实践性很强的课，要使学生能理论联系实际，多实践，多观察，多思考，从而提高其自学能力、分析能力、计算能力，使学生具备运用混凝土结构设计基本理论知识正确进行混凝土结构设计和解决实际技术问题的能力。

三、本课程与相关课程的联系本课程的先修课程：建筑制图、房屋建筑学、土木工程材料、理论力学、材料力学、结构力学。

后修课程：混凝土结构设计、桥梁工程、钢结构、高层建筑结构。

本课程与先修课程结构力学关系密切。

该课程的学习必将为后修课程的学习和今后进行结构设计、科学研究打下坚实的基础。

四、学时分配本课程学分为3.5学分，建议开设56学时。

五、教材与参考书使用教材：东南大学、同济大学、天津大学合编，清华大学主审，面向21 世纪课程教材、普通高等教育“十一五”国家级规划教材《混凝土结构》上册“混凝土结构设计原理”，中国建筑工业出版社，2008年11月第四版.主要参考书：1．沈蒲生主编《混凝土结构设计原理》，高等教育出版社，2007年11月第3版.2．吴培明主编《混凝土结构》(上、下册) ，武汉理工大学出版社，2002年2月第二版.3．蓝宗建主编《混凝土结构设计原理》，东南大学出版社，2002年4月第一版.4．许成祥、何培玲主编《混凝土结构设计原理》，北京大学出版社，2006年1月第1版.六、教学方法与手段建议本课程以课程讲授为主，课堂讲授与实践教学相结合。

《混凝土结构基本原理》教学大纲一、课程基本信息课程名称：混凝土结构基本原理课程类别：专业核心/必修学分/学时：4/64适用对象：土木工程专业开课单位/教研室：建筑与土木工程系/土木工程教研室二、课程设置目的与教学目标1、本课程属土木工程专业必修的专业核心课，是一门实践性很强且与国家及行业规范、规程等密切相关的课程。

在专业培养方案“知识体系”中所属于结构设计原理和方法知识领域。

2、教学目标：通过本课程的学习，使学生掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识，为在校继续学习《混凝土结构及砌体结构设计》专业课以及毕业设计和毕业后在混凝土结构学科领域继续学习提供坚实基础。

三、教学内容及要求四、教学基本要求本课程先修课程有《建筑材料》、《材料力学》、《房屋建筑学》、《荷载与结构设计方法》、《结构力学》等；课堂板书教学与多媒体教学相结合，教学中引入工程实例，培养学生的工程实践能力。

考核方法：考试，闭卷成绩评定：总分100分：考试80%，平时成绩20%。

五、选用教材及主要参考资料1、选用教材：梁兴文，混凝土结构设计基本原理，重庆大学出版社，2011年10月第1版2、参考资料：（1）吴陪明，混凝土结构（上），武汉理工大学出版社，2002（2）王铁成，混凝土结构基本构件设计原理，中国建筑工业出版社，2002（3）张誉，混凝土结构基本原理，中国建筑工业出版社，2002（4）混凝土结构设计规范 GB50010-2002,，中国建材工业出版社，2002（5）荷载规范GB50009-2001，中国建材工业出版社，2006（6）庄崖屏.混凝土结构基本构件设计.清华大学出版社（7）过镇海.混凝土结构.清华大学出版社（8）周克荣.混凝土结构设计原理.同济大学出版社（9）建筑抗震设计规范GB50011－20081,中国建筑工业出版社,2008（10）苏永强,刘晓敏主编《建筑结构抗震设计》科学出版社,2003（11）《混凝土结构及砌体结构》上册，王振东主编，中国建筑工业出版社，2002年。

混凝土结构设计原理教学大纲一、课程背景和目标1.1课程背景：本课程是土木工程专业的专业课程之一，旨在培养学生对混凝土结构设计原理的理论和实践能力，提高其混凝土结构设计的科学性和实用性。

1.2课程目标：通过本课程的学习，学生应能掌握以下能力：-理解混凝土结构设计的基本原理和方法；-掌握混凝土结构的受力特点和计算方法；-能够独立进行混凝土结构的设计计算及评价；-具备混凝土结构设计的基本素养。

二、教学内容和进度安排2.1教学内容：本课程将主要包括以下内容：-混凝土的基本性质和特点；-混凝土材料的选用与性能要求；-混凝土结构的受力特点和计算方法；-混凝土结构的构造形式和施工工艺；-混凝土结构的设计原理和方法。

2.2进度安排：本课程总计36学时，具体进度安排如下：-第1周：课程介绍和混凝土基本性质的讲解；-第2-3周：混凝土材料的选用和性能要求的讲解；-第4-6周：混凝土结构的受力特点和计算方法的讲解；-第7-9周：混凝土结构的构造形式和施工工艺的讲解；-第10-12周：混凝土结构的设计原理和方法的讲解；-第13-15周：设计案例分析和解决方法讨论；-第16周：复习与期末考试。

三、教学方法和手段3.1教学方法：-理论讲授：通过课堂教学，讲解混凝土结构设计的基本原理和方法；-实例分析：通过实际案例的分析，帮助学生理解和掌握实际设计中的问题和解决方法；-计算实践：通过课堂练习和实践操作，让学生亲自进行混凝土结构的设计和计算。

3.2教学手段：-课堂教学：通过教师讲授、演示和互动，向学生传授知识和技能；-实地考察：组织学生参观和考察混凝土结构的实际工程，加深他们的理解和认识；-实验实践：组织学生进行混凝土材料的测试和混凝土结构的实验，培养其实践能力。

四、教材和参考资料4.1教材：-主教材：《混凝土结构设计原理》；-辅助教材：《混凝土结构设计手册》。

4.2参考资料：-相关专业期刊；-相关技术标准和规范；-网络上相关的学术论文和案例分析。

混凝土结构设计原理课程实验教学大纲课程名称：混凝土结构设计原理英文名称：Design Principle of Concrete Structure课程编号：0551303适用专业：土木工程专业学时数：64其中实验学时：8 ；学分数：6.0一、课程的性质、目的和任务混凝土结构设计原理课程实验是《混凝土结构设计原理》课程中重要的教学环节。

通过实验教学，加深对课堂知识的巩固、补充和提高，训练学生进行科学实验和独立工作的能力，培养学生严肃认真的科学态度和严谨的工作作风，加深对钢筋混凝土、钢、砌体等结构的受力特点的直观理解。

同时要求通过实验掌握必要的试验基本功及试验数据的整理和分析，提高分析问题、解决问题的能力，培养学生的组织协调和创新能力，为今后进一步的学习、研究打下比较坚实的基础。

二、课程教学内容的基本要求、重点和难点（一）绪论1.混凝土结构一般概念及特点2.国内外应用，发展简况及展望3.本课程的内容、任务及学习方法重点：明确本课程的目的与要求，了解混凝土结构的重要性及优缺点。

（二）混凝土材料的物理力学性能1.钢筋：钢筋的强度与变形，钢筋的成份、品种和级别、混凝土结构对钢筋性能的要求。

2. 混凝土：混凝土的强度（立方体抗压强度、轴心抗压强度、抗拉强度、复合应力状态下的强度）；混凝土的变形（应力一应变关系、变形模量、混凝土的徐变、收缩及温度变形、反复荷载下的变形）。

3.钢筋与混凝土的粘结：理解粘结力的组成、粘结力试验，掌握粘结力的破坏机理和影响粘结强度的因素。

重点：钢筋应力—应变曲线特点，混凝土的强度等级与强度之间的关系，混凝土的变形特性，混凝土应力—应变曲线特点，钢筋与混凝土的粘结。

难点：混凝土的变形特性，钢筋与混凝土的粘结性能。

（三）混凝土结构的基本设计原则1.极限状态设计法的基本概念2.可靠度的基本概念3.概率极限状态法的设计表达式要求：掌握概率极限状态设计法的基本概念及设计原则，掌握两种极限状态设计表达式的内涵，材料标准值，设计值及各分项系数的含义；了解设计理论的发展过程；理解结构功能要求，结构可靠度、失效概率及可靠指标的定义。

混凝土结构设计原理教学大纲本教学大纲旨在介绍混凝土结构设计的基本原理、设计方法和流程，以及混凝土结构的理论基础和实践应用。

本教学大纲适用于土木工程、建筑工程、工程管理等专业的本科生和研究生课程。

一、引言混凝土结构设计是土木工程和建筑工程的重要基础，是现代工程建设的核心之一。

混凝土结构设计需要涵盖土木工程、力学、结构设计、材料科学等多个领域的知识，要求设计师具备一定的计算机应用技能和实践经验。

本教学大纲将详细介绍混凝土结构设计的基础知识、基本原理和设计流程，帮助学生全面了解混凝土结构设计的概念和应用方法，为深入学习混凝土结构设计提供一定的指导。

二、教学内容和任务本教学大纲包括以下内容和任务：(一)基础知识1.混凝土结构设计的概念、分类及应用领域。

2.混凝土的物理和机械性质。

3.设计参数原则和规范要求。

(二)基本原理1.混凝土结构的力学模型。

2.荷载计算原理。

3.配筋原理和设计方法。

(三)设计流程1.混凝土结构设计流程及其主要步骤。

2.钢筋混凝土结构设计的要点。

3.建筑构件设计的基本方法。

(四)工程实践1.结合实例讲解混凝土结构设计的应用。

2.结合实践演练计算、检验和分析混凝土结构设计的要点。

三、教学方法和要求本教学大纲的教学方法和要求如下：(一)教学方法1.讲授法，介绍基础知识、基本原理和设计流程。

2.思维导图法、案例教学法和计算机辅助教学法，帮助学生深入理解混凝土结构设计。

3.实践教学，设立结构设计案例，让学生通过实践锻炼解决实际问题的能力。

(二)教学要求1.要求学生掌握混凝土结构设计的基础知识、基本原理和设计流程。

2.要求学生熟悉常用的混凝土结构设计软件，如AutoCAD、SAP2000、ETABS等软件。

3.要求学生熟悉主要的混凝土结构设计规范和标准，比如国家标准《建筑抗震设计规范》、《混凝土结构设计规范》等。

四、考核与评估本教学大纲的考核与评估方式如下：(一)考核方式1.课堂测验。

2.设计实践。

《混凝土结构设计原理》教学大纲适用专业：土木工程课程编号：课程类别：必修课课内学时：64开课学期：6一、教学大纲说明（一）课程性质与目的本课程属土木工程专业必修的专业基础课，是一门实践性很强与现行的规范、规程等相关的专业基础课。

（二）课程的基本要求通过本课程的学习，使学生掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识，为在校继续学习《混凝土结构设计》专业课以及毕业后在混凝土结构学科领域继续学习提供坚实的基础。

（三）本课程的重点重点讲授工程结构中常见的受弯构件、受拉构件、受压构件和受扭构件的设计计算方法。

（四）本课程与其他相关课程的关系本课程的先修课程为结构力学、荷载与结构设计方法。

二、课程内容及学时分配（一）课程内容1绪论1.1混凝土结构的基本概念1.2混凝土结构的发展与应用概况1.3混凝土结构设计原理课程的特点与学习方法2混凝土结构材料的物理力学性能2.1钢筋2.2混凝土2.3混凝土与钢筋的粘结3按近似概率理论的极限状态设计法3.1极限状态3.2按近似概率的极限状态设计法4受弯构件正截面受弯承载力4.1梁、板的一般构造4.2梁的正截面受弯承载力试验结果4.3正截面承载力计算的基本假定及其应用4.4单筋矩形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算4.5双筋矩形截面梁的正截面受弯承载力计算4.6T形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算5受弯构件的斜截面承载力5.1受弯构件斜截面承载力的一般概念5.2剪跨比及斜截面受剪的破坏形态5.3斜截面受剪破坏的机理及主要影响因素5.4斜截面受剪承载力的计算公式与适用范围5.5斜截面受剪承载力计算的方法和步骤5.6保证斜截面受弯承载力的构造措施5.7梁内钢筋的构造要求6受压构件截面承载力计算6.1受压构件的一般构造6.2轴心受压构件正截面受压承载力计算6.3偏心受压构件正截面的受力过程与破坏形态6.4偏心受压构件的纵向弯曲影响6.5偏心受压构件正截面承载力的一般计算公式6.6不对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力的计算6.7对称配筋矩形截面偏心受压构件正截面承载力的计算6.8对称配筋I形截面偏心受压构件正截面承载力的计算6.9正截面承载力Nu—Mu相关曲线及其应用6.10双向偏心受压构件正截面承载力的计算6.11偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算7受拉构件的承载力7.1轴心受拉构件正截面承载力的计算7.2偏心受拉构件正截面承载力的计算7.3偏心受拉构件斜截面受剪承载力的计算8受扭构件扭曲截面的受扭承载力8.1纯扭构件的试验研究8.2矩形截面纯扭构件的扭曲截面受扭承载力计算8.3弯剪扭构件的承载力计算8.4受扭构件的配筋构造要求9钢筋混凝土构件的变形、裂缝及混凝土结构的耐久性9.1钢筋混凝土受弯构件的挠度验算9.2钢筋混凝土构件裂缝宽度验算9.3钢筋混凝土构件的截面延性9.4混凝土结构的耐久性10预应力混凝土构件设计10.1概述10.2张拉控制应力与预应力损失10.3后张法构件端部锚固区的局部承压验算10.4预应力混凝土轴心受拉构件的计算10.5预应力混凝土受弯构件的计算10.6部分预应力混凝土及无粘结预应力混凝土结构简述10.7预应力混凝土构件的构造要求11混凝土结构按《公路桥规》的设计原理11.1半概率极限状态设计法及其在《公路桥规》中的应用11.2《公路桥规》中的主要术语与符号11.3受弯构件正截面与斜截面强度的计算11.4受压构件正截面强度计算11.5受拉构件正截面强度的计算11.6钢筋混凝土受弯构件的应力、裂缝与变形验算11.7预应力混凝土受弯构件的设计与计算（二）学时分配章节1234567891011试验学时2641088245564三、教材及参考书（一）教材建议教材：马芹永．混凝土结构基本原理．北京：机械工业出版社，2020（二）参考书1高等学校土木工程专业指导委员会编．高等学校土木工程专业本科教育培养目标和培养方案及课程教学大纲．北京：中国建筑工业出版社，20022混凝土结构设计规范．GB50010－2010．北京：中国建筑工业出版社，20023东南大学等．混凝土结构（第五版）．北京：中国建筑工业出版社，20124沈浦生.混凝土结构设计原理（第5版），北京：高等教育出版社，20185叶见曙.结构设计原理（第4版），北京：人民交通出版社，2018。

二、本课程的教学内容和基本要求一、绪论1．了解钢筋的一般概念，钢筋与混凝土共同工作的基础；了解混凝土结构的优缺点以及在国内外的应用与发展情况，了解本课程的学习方法、学习特点。

二、钢筋混凝土材料的力学性能1．掌握混凝土的强度指标及相互关系，混凝土的应力应变关系，变形模量；了解混凝土的收缩和徐变、约束变形以及对工程结构的影响；了解混凝土复合受力以及在重复荷载作用下的性能。

2．掌握钢筋应力应变的全曲线特征，钢筋的弹性模量及强度指标；了解钢筋的冷加工措施以及塑性性能。

3．掌握钢筋与混凝土之间的粘结机理，影响粘结强度的因素；掌握保证粘结强度的构造措施，钢筋与混凝土的选用原则。

三、钢筋混凝土基本计算原理1．掌握结构的功能要求，了解材料的变异性、作用和抗力的随机性、结构的可靠性、设计基准期、极限状态方程、失效概率和可靠度指标等基本概念；掌握极限状态的实用设计表达式以及材料强度和荷载的取值方法。

四、轴心受力构件的承载力计算1．掌握轴心受力构件的受力过程和破坏特征；掌握普通配箍柱和螺旋箍筋柱轴心受压承载能力的计算方法；掌握轴心受拉构件承载力计算方法。

五、受弯构件的正截面承载能力计算1．掌握梁各阶段截面应力和应变分布、破坏特征、配筋率对破坏形态的影响；掌握正截面承载能力计算的基本假定、弯曲抗压强度指标以及界限受压区高度；2．重点掌握矩形截面（单筋、双筋）和T形截面的配筋计算方法和构造要求；了解受弯构件截面的延性。

六、受弯构件的斜截面承载能力计算1．了解无腹筋梁斜裂缝出现前后的应力状态，及其破坏特征；了解剪跨比、构件形式及作用位置等对斜截面抗剪能力的影响；2．掌握腹筋的作用，了解其对破坏形态的影响，重点掌握有腹筋梁斜截面承载能力的计算方法及限制条件；掌握保证斜截面受弯承载能力的构造措施及其他构造要求。

七、偏心受力构件的承载能力计算1．掌握偏心受压构件的两种破坏形态、破坏特征；了解偏心距增大系数及附加偏心距的意义极其影响，重点掌握矩形截面偏心受压构件（对称配筋和非对称配筋）的计算方法，适用条件极其构造要求；了解工字形截面偏心受压构件的计算方法；了解双向偏心受压构件正截面承载能力计算方法，了解偏心受压构件的截面延性分析。

《混凝土结构设计原理》课程教学大纲一．课程基本情况课程英文名称：PRINCIPLE ON CONCRETE STRUCTURE DESIGN授课对象：土木工程(道路工程、桥隧工程) 专业开课学期：第5学期学时数： 84学时；讲授80学时，实验4学时学分数： 4.5课程性质：专业基础课考核方式：考试先修课程：材料力学(A) 、土木工程材料(A)后续课程：桥梁工程(A1)开课教研室：交通科学与工程学院桥梁与隧道教研室执笔人：徐建铭二．课程教学目标1．任务和地位《混凝土结构设计原理》课是为土木工程(道路工程、桥隧工程) 专业本科生开设的一门专业技术基础课。

课程设置的目的是使学生掌握桥梁及地下工程中常用的基本构件，例如钢筋混凝土、预应力混凝土、砖、石以及混凝土构件设计的基本原理，为以后学习桥梁及地下工程和其他构造物的设计计算奠定理论基础。

2．知识要求通过本课程的学习，要求学生掌握普通钢筋混凝土结构的各种基本构件、预应力混凝土结构受弯、受拉构件的设计原理与方法及构造配筋，污工结构构件的设计原理与方法，并对现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》、《公路圬工桥涵设计规范》有较全面的了解。

3．能力要求通过本课程的学习，要求学生可以参照现行《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》、《公路圬工桥涵设计规范》，独立进行普通钢筋混凝土结构的各种基本构件、预应力混凝土结构受弯构件和圬工结构的设计。

三．教学内容的基本要求和学时分配1．教学内容及要求总论理解钢筋混凝土结构的特点，建立起钢筋混凝土结构的基本概念，了解本课程的内容、任务和学习方法，以及在国内外的应用与发展简况，激发学生热爱专业、增强为祖国建设的事业心。

第一部分钢筋混凝土结构(1) 钢筋混凝土结构的基本概念及材料的物理力学性能理解混凝土强度和变形的基本概念及基本规律，如试验现象、微裂缝机理及约束混凝土等概念，混凝土的抗压强度、应力应变曲线特征及其数学表达式，弹性模量与变形模量的关系，混凝土强度等级与不同受力强度指标之间的关系等。

《混凝土结构设计原理》教学大纲课程编号：T1330021课程中文名称：混凝土结构设计原理课程英文名称：Design Theory for Concrete Structure总学时：56 讲课学时：52 实验学时：4授课对象：土木工程学院本科生先修课程：工程制图材料力学结构力学建筑材料房屋建筑学建筑荷载与作用一、课程教学目的本课程是高等学校土木工程专业的主干专业课之一，是理论密切联系实践的工程类课程，所学内容与其它各门结构课程的学习紧密联系，也是工作中应用最多、最广的专业知识，并对学生在专业方向的进一步学习和发展起到至关重要的决定性作用。

因此，从某种意义上讲，《混凝土结构设计原理》课程的教学质量将直接反映土木工程专业的毕业生质量。

本课程特点是以理论分析为依据，注重科学试验，但其理论的严密性较差。

因此，在培养学生掌握基本构件的力学性能及设计方法的同时，要密切联系工程实践，逐步培养学生应用理论性和逻辑性很强的数学、力学知识来分析、解决工程中的具体问题，能灵活掌握影响结构性能的主要因素。

此外，通过本门课程的学习，要培养学生严谨、一丝不苟的工作态度和不断进取、努力创新的钻研精神。

二、教学内容及基本要求绪论（共2学时）钢筋混凝土结构一般概念及其特点，钢筋混凝土结构的发展概况及其应用。

本课程的主要内容、任务及学习方法。

第一章材料的力学性能（共6学时）钢筋：钢筋的成分、种类和级别，钢筋的应力--应变曲线，钢筋的塑性性能。

混凝土：立方体抗压强度，影响混凝土强度的因素，轴心抗压强度，轴心抗拉强度，复杂应力状态下混凝土的强度。

混凝土的变形：混凝土一次短期加载时的应力--应变性能，不同混凝土强度等级及不同加载速度时混凝土的应力--应变关系，混凝土的横向变形系数。

混凝土的变形模量。

混凝土在重复荷载下的变形性能。

混凝土的徐变，混凝土的收缩。

钢筋与混凝土之间的粘结性能，粘结应力。

第二章钢筋混凝土结构的设计方法（共4学时）建筑结构的功能要求，结构的极限状态，结构设计方法概述。