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建筑力学与结构教案教案标题：建筑力学与结构教案目标：1. 了解建筑力学与结构的基本概念和原理。
2. 掌握建筑力学与结构的基本计算方法。
3. 能够应用建筑力学与结构的知识解决实际问题。
4. 培养学生的观察、分析和解决问题的能力。
教学内容：1. 建筑力学与结构的概述a. 建筑力学的定义和作用b. 结构的分类和特点c. 结构的力学基本原理2. 结构的力学分析a. 静力学基本原理和公式b. 结构的受力分析方法c. 结构的平衡条件和限制条件3. 结构的计算方法a. 结构的荷载计算b. 结构的内力计算c. 结构的变形计算4. 结构的设计原则a. 结构的安全性设计b. 结构的经济性设计c. 结构的美观性设计教学步骤：第一课时：1. 引入建筑力学与结构的概念和重要性，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解建筑力学的基本定义和作用，引导学生思考建筑结构的分类和特点。
3. 介绍结构的力学基本原理，包括受力分析、平衡条件和限制条件。
第二课时：1. 复习上节课的内容，解答学生提出的问题。
2. 讲解结构的力学分析方法，包括静力学基本原理和公式的应用。
3. 引导学生进行一些简单的结构受力分析练习。
第三课时：1. 复习上节课的内容，检查学生的学习情况。
2. 讲解结构的计算方法，包括荷载计算、内力计算和变形计算。
3. 引导学生进行一些结构计算的实例演练。
第四课时：1. 复习上节课的内容，解答学生提出的问题。
2. 讲解结构的设计原则，包括安全性设计、经济性设计和美观性设计。
3. 引导学生思考并讨论一些实际建筑结构的设计案例。
教学方法：1. 讲授法：通过讲解建筑力学与结构的概念和原理，帮助学生建立起基本的知识框架。
2. 实践操作法：通过实例演练和设计案例分析，培养学生的解决问题的能力。
3. 互动讨论法：通过提问、讨论和解答问题，激发学生的思考和学习兴趣。
评估方法：1. 课堂练习：每节课结束时进行一些小练习，检查学生对所学知识的掌握情况。
2. 作业布置：布置一些与课堂内容相关的作业，让学生进行巩固和拓展。
教案教案中震可修，大震不倒"。
（3）建筑抗震设防分类:规范将建筑按其使用功能的重要程度不同，分为以下四类：甲类建筑——重大建筑工程和地震时可能发生严重次生灾害的建筑，（如核电站、核设施、水库、大坝、堤防、贮油、贮气、贮存易燃易爆、剧毒、强腐蚀物质的设施等）；乙类建筑——地震时功能不能中断或需尽快恢复的建筑,即生命线工程建筑，（如消防、急救、供水、供电、通讯等）;丙类建筑——甲、乙、丁类以外的一般建筑，(如一般的公共建筑、住宅、旅馆、厂房等）；丁类建筑—-抗震次要建筑,（如储存物品价值低的一般仓库,人员活动少的辅助建筑等）。
（4）抗震设防标准：甲类建筑——地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求，抗震措施，当抗震设防烈度为6~8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9度时，应符合比9度更高的要求；乙类建筑——地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求，抗震措施，当设防烈度为6～8度时，应符合本地区抗震设防烈度提高一度的要求,当为9度时，应符合比9度更高的要求；丙类建筑—-地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度要求丁类建筑——地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求，抗震措施应允许比本地区抗震设防烈度适当降低,但设防烈度为6度时，不应降低.1。
2。
4抗震设计的基本要求所谓建筑抗震概念设计指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设计原则和设计思想，进行建筑和结构总体布置并确定细部构造的过程。
建筑抗震概念设计的基本内容和要求如下：(1)选择对抗震有利的场地和地基（2)选择对抗震有利的建筑平面和立面（3）选择技术上、经济上合理的抗震结构体系教案教案况，结构选用材料的类型、规格、强度等级，构造要求，施工注意事项，选用标准图集情况等.2.2。
2.2基础图（1)基础结构平面图①基础结构平面图的组成基础结构平面图主要表示基础、地沟等的平面布置和做法。
一般由基础平面图和基础详图组成。
②基础平面图的形成和作用基础平面图是假想用一水平剖切平面，沿房屋底层室内地面把整栋房屋剖开,移去剖切平面以上的房屋和基础回填土后，向下做正投影所得到的水平投影图。
4•按照承重结构所用的材料不同， 建筑结构可分为混凝土结构、 砌体结构、钢结构、 木结构和混合结构五种类型。
1.1.2建筑结构的功能
（1 ）结构的安全等级
安全等级 破坏后果 建筑物类型
一级 很严重 重要的房屋（影剧院、体育馆和高层建筑等） 二级 严重 一般的房屋 三级
不严重 次要的房屋
类另U 设计使用年限（年）
示例
1 5 临时性结构
2 25 易于替换的结构构件
3 50 普通房屋和构筑物
4
100
纪念性建筑和特别重要的建筑结构
建筑结构在规定的设计使用年限内应满足安全性、适用性和耐久性三项功能要 求。
（4）结构功能的极限状态
构上的集中力或分布力系，如结构自重、家具及人群荷载、风荷载等。
间接作用是指 引起结构外加变形或约束变形的原因，如地震、基础沉降、温度变化等。
举例讲解
举例讲解
图1.10地震示意图。
§1-1 建筑结构概述一、建筑结构概念结构构件相互连接能承受荷载和其他间接作用的体系，起骨架支撑作用。
二、建筑结构分类1、按材料不同分为：混凝土结构、砌体结构、钢结构和木结构。
1）混凝土结构：钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构、素混凝土结构。
优点：强度高、耐久性好、抗震性好、可塑性强缺点：自重大、抗裂性差、现浇耗费模板多、工期长2）砌体结构：各种块材通过砂浆砌筑而成的结构，砖结构、石结构优点：就地取材、造价低、耐火性强、工艺简单、施工方便缺点：自重大、强度低、抗震差砌体结构3）钢结构：用钢材制作的结构优点：强度高、自重轻缺点：易腐蚀、耐火性差、造价高钢结构厂房4）木结构：用木材制作的结构优点：就地取材、造价低缺点：易燃、易腐、易变形木结构建筑2、按受力分类：1）混合结构：由砌体结构构件和其他材料构件组成的结构特点：就地取材、施工方便、造价低2）框架结构：梁和柱刚性连接形成骨架特点：强度高、自重轻、整体性好、抗震好3）剪力墙结构：由纵、横钢筋混凝土墙组成特点：侧向刚度大，对房屋起到围护作用4）框架——剪力墙结构：在框架纵、横方向适当位置，柱与柱之间设置剪力墙特点：框架承担竖向荷载，剪力墙承担横向荷载5）筒体结构：用钢筋混凝土墙围成侧向刚度很大的筒体造价上：砌体结构˂钢筋混凝土结构˂钢结构抗震上：钢结构˃钢筋混凝土结构˃砌体结构综合考虑三、建筑结构功能1、功能要求1）安全性：正常和发生偶然事件，可承受各种作用仍保持稳定性，即不发生倒塌。
2）适用性：正常使用不发生大的变形，具有良好工作性能。
3）耐久性：正常维护下有足够耐久性能。
2.可靠性：规定时间内，规定条件下完成预定功能的能力。
即安全性、适用性、耐久性总称。
3.极限状态承载力极限状态：超过这一极限状态后，结构或构件就不能满足安全性要求，发生破坏。
正常使用极限状态：超过这一极限状态后，结构或构件就不能满足适用性或耐久性要求，发生变形影响正常使用。
课程教案课程名称：建筑力学与结构课程类型：专业课2 学分64 学时授课教师：***授课专业：造价授课学期： 3选用教材：建筑力学与结构参考资料：钢筋混凝土楼（屋）盖课程教案第页熟记受力钢筋和构造钢筋的种类和伸入支座的要求图7.6 墙边和角部附加负筋7.123次梁的构造次梁的截面高度一般为跨度的1/15～1/20，梁宽为梁高的1/3～1/2。
纵向钢筋的配筋率一般为0.6％～1.5％。
位于次梁下部的纵向钢筋除弯起外应全部伸入支座次梁的一般构造要求与第3章受弯构件的配筋构造相同7.124主梁的构造主梁的截面高度一般为跨度的1/8～1/12，梁宽为梁高的1/3～1/2。
主梁的一般构造要求与次梁相同。
次梁与主梁相交处，次梁传来的集中荷载有可能在主梁上产生斜裂缝而引起局部破坏，所以，在主梁与次梁的交接处应设置附加横向钢筋。
图7.9 附加横向钢筋布置7.1.3双向板肋形楼盖（1）双向板的受力特点：双向板沿两个方向弯曲和传递荷载，即两个方向共同受力，所以两个方向均需配置受力钢筋（2）板底板面裂缝形状：板底中部裂缝沿45°角向板的四角扩展，板顶面四角产生环状裂缝（3）厚度：双向板的板厚不宜小于80mm。
为满足板的刚度要求，简支板板厚应≥l01/45，连续板应≥l01/50（4）支撑梁的受力特点：沿短跨方向的支承梁承受板面传来的三角形荷载，沿长跨方向的支承梁承受板面传来的梯形荷载。
7.2 装配式楼盖多层及高层钢筋混凝土房屋课程教案第页目的与要求：了解钢筋混凝土多层及高层房屋的常用结构体系的特点及适用高度；理解框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构的受力特点、构造要求框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构抗震设计的一般规定和抗震构造措施。
重点与难点：框架结构、剪力墙结构、框架剪力墙结构、筒体结构的受力特点、构造要求和抗震措施。
建筑力学与结构教案一、课程概述本课程是建筑学专业的基础课程之一，旨在使学生全面了解建筑力学与结构的基本原理和设计方法，掌握建筑结构的受力、稳定和变形性能，培养学生的结构思维和设计能力。
二、教学目标1.理解建筑力学与结构的基本概念和基本原理；2.学会应用静力学方法分析建筑结构的受力、稳定和变形性能；3.掌握建筑结构的设计方法和计算原理；4.培养学生的结构思维和设计能力。
三、教学内容1.建筑力学基础知识1.1力的基本概念和法则1.2受力分析方法1.3平衡条件1.4物体静力学平衡条件1.5力的合成与分解2.杆件与杆系2.1杆件的基本性质2.2杆件的变形与位移2.3质点力系和杆系的受力分析2.4共线力与力的平衡2.5不共线力与力的分解3.梁3.1悬臂梁和简支梁的受力分析3.2梁的受力图3.3梁的内力和切线方程3.4梁的受力计算和设计4.柱与墙4.1柱和墙的基本概念4.2柱和墙的受力分析4.3柱和墙的设计计算5.桁架和组合结构5.1桁架的基本概念和分类5.2桁架的受力分析和设计5.3组合结构的受力分析和设计四、教学方法1.授课方法：理论讲授和案例分析相结合，注重理论与实践的结合，教师通过讲解基本概念和原理，引导学生思考和分析解决实际问题。
2.实践环节：通过实验室实验和实际建筑结构的观察，让学生亲自感受结构的受力和变形过程，加深对理论知识的理解。
3.讨论研究：鼓励学生在小组中进行课程内容的讨论和学术交流，培养学生的团队合作和问题解决的能力。
五、教学评估方式1.平时表现：对学生的课堂参与情况、作业完成情况、实验报告等进行评估。
2.期中考试：针对学生掌握教材基本知识和理解能力进行考核。
建筑结构概论（造价2012级）主讲：温世臣2012年5月建筑结构概论（造价2012级）一、 新规范《混凝土结构设计规范2010》与旧规范《混凝土结构设计规范2002》的不同普通钢筋强度设计值（2mm /N ）二、 构件的配筋计算（教材10.3节和10.6节）1．钢筋砼矩形截面梁b ×h= 250 mm ×500 mm , 承受弯矩设计值 M =120kN.m, 采用C25砼（α1=1.0，f c =11.9 N/mm 2，f t =1.27 N/mm 2）及 HRB400级钢筋(f y =360N/mm 2)，a s =35 mm ,ξb = 0.518，试计算纵向受拉钢筋面积 A s=?附公式： bx f αA f c 1s y = bf α2Mh h x c 1200--= =min ρMax {,0.2f f 0.45yt％} 解：公式法：050035465s h h a mm =-=-=mm .86925011.91.0101204654652621200=⨯⨯⨯⨯--=--=2b f M h h x c α＜mm 0.8742465518.0h o b =⨯=ξ218003608.962509.110.1mm x x X f bx f A yc S ===α=min ρ Max {20450.,f f .yt ％} = Max {20360271450.,..％} = Max {0.159％，0.2％}=0.2％22min min 800250500250%2.0mm mm X X bh A S <===ρ2、钢筋砼矩形截面简支梁b ×h=250 mm ×600mm ，跨中承受设计弯矩M =340kN.m ，采用C25砼（α1=1.0，f c =11.9 N/mm 2，f t =1.27 N/mm 2）及6 22纵向受拉钢筋 (f y =360N/mm 2，ξb = 0.518，A s =2281 mm 2)，a s =60 mm ，试验算该梁正截面是否安全？ 附公式： bx f αA f c 1s y =⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=≤2x h A f 2x h bx f αM M 0s y 0c 1u=min ρMax {,0.2f f 0.45yt％} 解： mm a h h s 540606000=-=-=22281s A mm =>min ρ20.2%250540270bh mm =⨯⨯=或%2.0%69.15402502281min 0=>=⨯==ρρbh A S 其中：{}min1.27M ax 0.45,0.2%M ax 0.45,0.2%M ax 0.195%,0.2%0.2%300t y f f ρ⎧⎫⎪⎪⎧⎫=⨯=⨯==⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎪⎪⎩⎭(%2.0,36027.145.0Max X Max =⎩⎨⎧⎭⎬⎫0159%，0.2%）=0.2%mm bf A f x c Sy 02.2762509.110.122813601=⨯⨯⨯==αmm h b 72.279540518.00=⨯=<ξm kN M m kN x h A f M s y u .340.09.330)202.276540(2281360)2(0=<=-⨯⨯=-=或mkN M m kN x h bx f αM c u .340.09.330)202.276540(276.0225011.91.0201=<=-⨯⨯⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∴该梁正截面抗弯承载力不满足要求。
3、均布荷载作用下钢筋砼矩形截面简支梁b ×h=250 mm ×500 mm , 支座边缘设计剪力V ＝140 KN ，采用C25砼（f c =11.9 N/mm 2，f t =1.27 N/mm 2，βc =1.0）及HPB300级双肢 8箍筋（f yv =270 N/mm 2, A sv1=50.3 mm 2）, S max =200 mm , a s =60 mm , 采用只配箍筋方案，求箍筋的间距S=？附公式： 0s v 1yv 0t h snA f bh 0.7f V +≤ u ≤++sv1t 0yv 0nA 1.75V V f bh f h λ1S＝b h w ≤4： 0c c bh f β0.25 V ≤ bhw ≥6： 0c c bh f β 0.2V ≤ s b nA ρsv1sv =yvt sv.min f f0.24ρ= 解：0500600440s h h a mm =-=-=440 1.764250hw b ==< 00.250.25 1.011.8250440327.25103.1c c f bh kN kN β=⨯⨯⨯⨯=>∴截面尺寸满足要求，不会发生斜压破坏00.70.7 1.2725044097.79103.1c t V f bh kN kN ==⨯⨯⨯=<∴应计算配筋mm mm X X h f V V S nA yv C SV /355.044027010)79.97160(2301=-=-≥ 2n = 2150.3sv A mm =∴S ≤mm S X 200283355.03.502max =>= 故取200s mm =1min 250.3 1.270.201%0.240.240.145%250200210sv t sv sv yv nA f bs f ρρ⨯===>==⨯=⨯ >27027.124.024.0min Xf f yvt sv ==ρ=0.113% ∴满足要求，不会发生斜拉破坏∴选双肢8@200φ箍筋，沿梁全长均匀设置。
4.均布荷载作用下的钢筋砼矩形截面简支梁b ×h=250 mm ×500 mm ，支座边缘设计剪力V ＝170KN ，采用C25砼（f c =11.9 N/mm 2，f t =1.27 N/mm 2，βc =1.0）及HPB300级双肢 8@200箍筋 （A sv1=50.3 mm 2, f yv =270 N/mm 2）, a s =60 mm , 试验算该梁斜截面是否安全？ 附公式： 0s v 1yv 0t h snA f bh 0.7f V V +=≤u u ≤++sv1t 0yv 0nA 1.75V V f bh f h λ1S＝b h w ≤4： 0c c bh f β0.25 V ≤ bhw ≥6： 0c c bh f β 0.2V ≤ s b nA ρsv1sv =yvt sv.min f f0.24ρ= 解：050060440s h h a mm =-=-=440 1.764250w h b ==< 00.250.25 1.011.9250440327.25120c c f bh kN kN β=⨯⨯⨯⨯=>∴截面尺寸满足要求，不会发生斜压破坏。
1250.30.201%250200sv sv nA bs ρ⨯===⨯>27027.124.024.0min Xf f yvt sv ==ρ=0.113% ∴满足要求，不会发生斜拉破坏。
KN. ... h snA f bh f .V sv yvt u 5415744020035022704402502717070010=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+= <170 KN∴该斜截面抗剪承载力不满足要求。
三、 砌体结构基本抗震构造措施1．房屋体型、结构体系与防震缝（1)应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系。
震害分析发现，纵墙承重的结构布置方案，因横向支撑较少，纵墙极易受平面外弯曲破坏而致结构倒塌。
( 2）纵横向砌体抗震墙的布置应符合下列要求：①宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续；且纵横向墙体的数量不宜相差过大；②平面轮廓凹凸尺寸，不应超过典型尺寸的50%；当超过典型尺寸的25%时，房屋转角处应采取加强措施；③楼板局部大洞口的尺寸不宜超过楼板宽度的30%，且不应在墙体两侧同时开洞；④房屋错层的楼板高差超过500mm时，应按两层计算；错层部位的墙体应采取加强措施；⑤网一轴线上的窗间墙宽度宜均匀；墙面洞口的面积，6、7度时不宜大于墙面总面积的55%，8、9度时不宜大于50%；⑥在房屋宽度方向的中部应设置内纵墙，其累计长度不宜小于房屋总长度的60%（高宽比大于4的墙段不计入）。
( 3)房屋有下列情况之一时宜设置防震缝，缝两侧均应设置墙体，缝宽应根据烈度和房屋高度确定，可采用70～100mm：①房屋立面高差在6m以上：②房屋有错层，且楼板高差较大；③各部分结构刚度、质量截然不同。
另外，楼梯间不宜设置在房屋的尽端或转角处；不应在房屋转角处设置转角窗；横墙较少、跨度较大的房屋，宜采用现浇钢筋混凝土楼、屋盖。
2．多层房屋的层数、总高度及层高基于砌体材料的脆性性质和震害经验，限制其层数和高度是主要的抗震措施。
1)一般情况下，房屋的层数和总高度不应超过表4-2-11的规定。
表4-2-11 多层砌体房屋的层数和总高度限制度，半地下室从地下室室内地面算起，全地下室和嵌固条件好的半地下室应允许从室外地面算起；对带阁楼的坡屋面应算到山尖墙的I/Z高度处；2 室内外高差大于0.6m时，房屋总高度应允许比表中的数据适当增加，但增加量应少于1.0m；3 乙类的多层砌体房屋仍按本地区设防烈度查表，其层数应减少一层且总高度应降低3m;不应采用底部框架-抗震墙砌体房屋；4 本表小砌块砌体房屋不包括配筋混凝土小型空心砌块砌体房屋。
2）横墙较少的多层砌体房屋，总高度应比表4-2-11的规定降低3m，层数相应减少一层；各层横墙很少的多层砌体房屋，还应再减少一层。
注：横墙较少是指同一楼层内开间大于4.2m的房间占该层总面积的40%以上；其中，开间不大于4.2m的房问占该层总面积不到20%且开间大于4.8m的房间占该层总面积的50%以上为横墙很少。
3） 6、7度时，横墙较少的丙类多层砌体房屋，当按规定采取加强措施并满足抗震承载力要求时，其高度和层数应允许仍按表4-2-11的规定采用。
4）采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖的砌体的房屋，当砌体的抗剪强度仅达到普通黏土砖砌体的70%时，房屋的层数应比普通砖房减少一层，总高度应减少3m；当砌体的抗剪强度达到普通黏土砖砌体的取值时，房屋层数和总高度的要求同普通砖房屋。
5）多层砌体承重房屋的层高，不应超过3.6m。
3. 多层砌体房屋总高度与总宽度的最大比值震害实例分析发现，高宽比较大的房屋易于发生整体弯曲破坏。
多层砌体房屋的最大高宽比见表4-2-12。
表4-2-12房屋最大高宽比抗震横墙最大间距的多少直接影响到房屋的空间刚度。
