江苏科技大学：船舶工业《混凝土结构设计原理》课程教学大纲

《混凝土结构设计原理》课程教学大纲一。课程基本信息开课单位：土木工程与建筑学院课程类别：专业基础课学时：总计104学时，其中理论授课104学时学分：6.5学分面向对象：成人教育土木工程专业专升本先修课程：《土木工程材料》、《材料力学》、《结构力学》等后续课程：《土木工程施工技术》、《建筑结构抗震》等二，教学目的和任务《混凝土结构设计原理》为土木工程专业成人教育专升本的一门专业基础课。本课程包括材料性能、设计方法、各类构件（拉、压、弯、剪、扭）的受力性能及其计算方法和配筋构造、钢筋混凝土整体结构（含单层厂房、多层框架和剪力墙）的受力特点、构造要求及施工图的识读和绘制等，是学习结构设计的基本知识。本课程的目的与任务是使学生掌握基本原理及常见钢筋混凝土结构设计的能力。三．教学目标与要求1.教学目标要求学生掌握钢筋混凝土结构的材料性能、设计原则、计算方法和构造措施；了解预应力混凝土结构的基本知识、分类方法、预应力损失及计算方法、单层工业厂房、多层框架结构和剪力墙房屋的设计计算、构造及施工图等。2.教学要求通过集中理论学习，要求：(1)掌握各类混凝土结构的受力特点：(2）掌握轴心受力构件、受弯构件正截面及和斜截面、偏心受力构件、受扭构件、预应力混凝土构件的承载能力计算方法和变形计算方法及混凝土构件的变形及裂缝宽度验算；(3）掌握各类混凝土构件的构造要求：

《混凝土结构设计原理》课程教学大纲 一．课程基本信息 开课单位：土木工程与建筑学院 课程类别：专业基础课 学时：总计 104 学时，其中理论授课 104 学时 学分：6.5 学分 面向对象：成人教育土木工程专业专升本 先修课程：《土木工程材料》、《材料力学》、《结构力学》等 后续课程：《土木工程施工技术》、《建筑结构抗震》等 二．教学目的和任务 《混凝土结构设计原理》为土木工程专业成人教育专升本的一门专业基础课。本课 程包括材料性能、设计方法、各类构件（拉、压、弯、剪、扭）的受力性能及其计算方 法和配筋构造、钢筋混凝土整体结构（含单层厂房、多层框架和剪力墙）的受力特点、 构造要求及施工图的识读和绘制等，是学习结构设计的基本知识。本课程的目的与任务 是使学生掌握基本原理及常见钢筋混凝土结构设计的能力。 三．教学目标与要求 1.教学目标 要求学生掌握钢筋混凝土结构的材料性能、设计原则、计算方法和构造措施；了解预 应力混凝土结构的基本知识、分类方法、预应力损失及计算方法、单层工业厂房、多层 框架结构和剪力墙房屋的设计计算、构造及施工图等。 2.教学要求 通过集中理论学习，要求： (1) 掌握各类混凝土结构的受力特点； (2) 掌握轴心受力构件、受弯构件正截面及和斜截面、偏心受力构件、受扭构件、 预应力混凝土构件的承载能力计算方法和变形计算方法及混凝土构件的变形及 裂缝宽度验算； (3) 掌握各类混凝土构件的构造要求；

(4)了解各类钢筋混凝土结构的设计及工程应用。四．教学内容、学时分配及其基本要求1.绪论（1学时）理解混凝王结构的特点，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、增强为建设祖国的事业心。2.钢筋混凝土材料的力学性能（3学时）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。了解重复载荷下混凝土应力应变关系及复合受力强度。理解混凝土的收缩、徐变性质及其对混凝王结构构件性能的影响。理解钢筋应力应变全曲线特性，掌握弹性模量、屈服应力、极限应力及相应的应变值。了解钢筋的冷加工及塑性性能。理解混凝土与钢筋之间的粘结性能，粘结应力与钢筋应力之间的关系。深入理解混凝土与钢筋共同工作的原理。3.钢筋混凝土结构设计方法（4学时）理解按极限状态设计的意义。了解失效概率及可靠性指标等基本概念，荷载及材料强度的标准值、设计值及分项系数的意义，掌握两种极限状态实用表达式的应用。4.轴心受力构件的承载力计算（2学时）深入理解轴心受压构件受力全过程及其破坏特征，掌握正截面承载力计算方法，了解螺旋箍筋柱的应用，掌握轴心受拉构件正截面承载力计算方法。5.受弯构件正截面的承载力计算（10学时）深入理解梁受力各阶段截面应变和应力的分布、破坏特征及配筋率对破坏特征的影响。理解正截面承载力计算的基本假定及其意义。熟练掌握矩形、T形截面的配筋计算方法，适用条件及构造要求。6.受弯构件斜截面的承载力计算（8学时）

(4) 了解各类钢筋混凝土结构的设计及工程应用。 四．教学内容、学时分配及其基本要求 1.绪论（1 学时） 理解混凝土结构的特点，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、增强为建设祖国的事业心。 2.钢筋混凝土材料的力学性能（3 学时） 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。了解重复载荷下混凝 土应力应变关系及复合受力强度。理解混凝土的收缩、徐变性质及其对混凝土结构构件 性能的影响。 理解钢筋应力应变全曲线特性，掌握弹性模量、屈服应力、极限应力及相应的应变 值。了解钢筋的冷加工及塑性性能。 理解混凝土与钢筋之间的粘结性能，粘结应力与钢筋应力之间的关系。深入理解混 凝土与钢筋共同工作的原理。 3.钢筋混凝土结构设计方法（4 学时） 理解按极限状态设计的意义。了解失效概率及可靠性指标等基本概念，荷载及材料 强度的标准值、设计值及分项系数的意义，掌握两种极限状态实用表达式的应用。 4.轴心受力构件的承载力计算（2 学时） 深入理解轴心受压构件受力全过程及其破坏特征，掌握正截面承载力计算方法，了 解螺旋箍筋柱的应用，掌握轴心受拉构件正截面承载力计算方法。 5.受弯构件正截面的承载力计算（10 学时） 深入理解梁受力各阶段截面应变和应力的分布、破坏特征及配筋率对破坏特征的影 响。理解正截面承载力计算的基本假定及其意义。熟练掌握矩形、T 形截面的配筋计算 方法，适用条件及构造要求。 6.受弯构件斜截面的承载力计算（8 学时）

理解无腹筋染斜裂缝出现后的应力状态及其破坏形态。了解影响抗剪能力因素。深入理解腹筋的作用及其对破坏形态的影响。熟练掌握有腹筋梁斜截面受剪承载力计算方法及其限制条件。掌握受弯构件钢筋的布置、纵筋的弯起及切断、纵筋的锚固等构造要求。了解间接加载及有反向弯矩时等特殊情况的配筋方法。7.偏心受力构件的承载力计算（12学时）深入理解偏心受压构件的两种破坏形态、特征及其形成条件，不同长细比柱的破坏类型，偏心距增大系数和附加偏心距的意义及其影响。熟练掌握矩形、工字形截面偏心受压构件(不对称及对称配筋)的计算方法、适用条件及其构造要求。本章是难点。掌握偏拉构件正截面承载力计算方法。掌握偏压剪构件和偏拉剪构件的设计方法。了解双向偏心受压构件设计方法的原理。8.受扭构件承载力计算（8学时）理解矩形截面纯扭构件的受力性能、破坏特点、截面限制条件及构造配筋界限的意义。掌握弯、剪、扭构件配筋计算方法及其构造要求。9.混凝土构件的变形及裂缝宽度验算（6学时）深入理解梁在纯弯区段内的应力重分布全过程，开裂后钢筋和混凝土应变分布规律及其影响因素。主要参数的物理意义。理解裂缝宽度及截面抗弯刚度的计算原理。掌握最大裂缝宽度及构件挠度的验算方法。了解《规范》对不需验算裂缝宽度及构件挠度规定的依据，裂缝控制的目的与要求非荷载效应引起裂缝的原因及相应的措施。深入理解耐久性的概念和主要影响因素，掌握混凝土结构的耐久性设计方法10.预应力混凝土构件（6学时）深入理解预应力混凝土的基本概念和受力特点。了解预应力混凝土的施工方法及锚夹具。理解各项预应力损失的原因及减小措施，掌握各项预应力损失的计算。深入理解预应力混凝土构件的应力分析方法、各阶段的截面应力状态，消压轴力的概念掌握预应力混凝土的分类，受弯构件截面尺寸确定方法，承载力计算、裂缝控制计算及施工制造阶段（包括锚具下的局部承压）的计算。了解部分预应力混凝土，无粘结预应力混凝土的概念。11.梁板结构（12学时）

理解无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态及其破坏形态。了解影响抗剪能力因素。深 入理解腹筋的作用及其对破坏形态的影响。熟练掌握有腹筋梁斜截面受剪承载力计算方 法及其限制条件。掌握受弯构件钢筋的布置、纵筋的弯起及切断、纵筋的锚固等构造要 求。了解间接加载及有反向弯矩时等特殊情况的配筋方法。 7.偏心受力构件的承载力计算（12 学时） 深入理解偏心受压构件的两种破坏形态、特征及其形成条件，不同长细比柱的破坏 类型，偏心距增大系数和附加偏心距的意义及其影响。熟练掌握矩形、工字形截面偏心 受压构件(不对称及对称配筋)的计算方法、适用条件及其构造要求。本章是难点。 掌握偏拉构件正截面承载力计算方法。掌握偏压剪构件和偏拉剪构件的设计方法。 了解双向偏心受压构件设计方法的原理。 8.受扭构件承载力计算（8 学时） 理解矩形截面纯扭构件的受力性能、破坏特点、截面限制条件及构造配筋界限的意 义。掌握弯、剪、扭构件配筋计算方法及其构造要求。 9.混凝土构件的变形及裂缝宽度验算（6 学时） 深入理解梁在纯弯区段内的应力重分布全过程，开裂后钢筋和混凝土应变分布规律 及其影响因素。主要参数的物理意义。 理解裂缝宽度及截面抗弯刚度的计算原理。掌握最大裂缝宽度及构件挠度的验算方 法。了解《规范》对不需验算裂缝宽度及构件挠度规定的依据，裂缝控制的目的与要求， 非荷载效应引起裂缝的原因及相应的措施。 深入理解耐久性的概念和主要影响因素，掌握混凝土结构的耐久性设计方法。 10.预应力混凝土构件（6 学时） 深入理解预应力混凝土的基本概念和受力特点。了解预应力混凝土的施工方法及锚 夹具。理解各项预应力损失的原因及减小措施，掌握各项预应力损失的计算。 深入理解预应力混凝土构件的应力分析方法、各阶段的截面应力状态，消压轴力的 概念掌握预应力混凝土的分类，受弯构件截面尺寸确定方法，承载力计算、裂缝控制计 算及施工制造阶段（包括锚具下的局部承压）的计算。了解部分预应力混凝土，无粘结 预应力混凝土的概念。 11.梁板结构（12 学时）

掌握梁板结构布置的一般方法及其构造要求，计算简图的取用，换算荷载的计算，活载最不利布置及内力包罗图的绘制。深入理解塑性铰及内力重分布的概念。熟练掌握单向板肋梁楼盖弹性理论及塑性理论（如弯矩调幅法)的设计方法，双向板按塑性理论（如塑性铰线法)的设计方法。了解双向板按弹性理论的分析方法，楼梯、雨蓬等常用部件的计算与构造要求，12.单层厂房（14学时）掌握钢筋混凝土单层厂房的类型、组成结构、受力特点、支撑体系、主要构件类型和结构组成。深入理解单层厂房的计算单元和计算简图，荷载计算，内力计算，内力组合及最不利内力，单层厂房的空间工作性能。了解排架柱选型及截面尺寸的确定，排架柱配筋计算及构造要求，牛腿设计，排架柱吊装验算。13.多层框架和剪力墙结构（18学时）掌握建筑的使用功能，抗侧力体系，建筑高度，抗震等级，地质条件，施工技术。理解计算单元和计算简图，荷载与荷载计算，竖向荷载作用下的分层法，水平荷载作用下的反弯点法，水平荷载作用下的D值法，侧移计算及侧移限值。了解框架梁、柱、剪力墙设计，框架节点设计构造要求。五：教学方法及手段为了保证基本教学内容的完成，在教法上应采取一些有效措施：本课程以理论教学为主，注重理论与实践的联系，教学过程中适当穿插具体工程实例。建议采用计算机多媒体教学和板书教学相结合的授课方法。在保证教学质量的基础上提高教学效率。六．考核方式及考核方法考试。平时成绩占30%，考试成绩占70%

掌握梁板结构布置的一般方法及其构造要求，计算简图的取用，换算荷载的计算， 活载最不利布置及内力包罗图的绘制。 深入理解塑性铰及内力重分布的概念。熟练掌握单向板肋梁楼盖弹性理论及塑性理 论(如弯矩调幅法)的设计方法，双向板按塑性理论(如塑性铰线法)的设计方法。了解双 向板按弹性理论的分析方法，楼梯、雨蓬等常用部件的计算与构造要求。 12.单层厂房（14 学时） 掌握钢筋混凝土单层厂房的类型、组成结构、受力特点、支撑体系、主要构件类 型和结构组成。 深入理解单层厂房的计算单元和计算简图，荷载计算，内力计算，内力组合及最不 利内力，单层厂房的空间工作性能。了解排架柱选型及截面尺寸的确定，排架柱配筋计 算及构造要求，牛腿设计，排架柱吊装验算。 13.多层框架和剪力墙结构（18 学时） 掌握建筑的使用功能，抗侧力体系，建筑高度，抗震等级，地质条件，施工技术。 理解计算单元和计算简图，荷载与荷载计算，竖向荷载作用下的分层法，水平荷载作用 下的反弯点法，水平荷载作用下的 D 值法，侧移计算及侧移限值。了解框架梁、柱、 剪力墙设计，框架节点设计构造要求。 五．教学方法及手段 为了保证基本教学内容的完成，在教法上应采取一些有效措施： 本课程以理论教学为主，注重理论与实践的联系，教学过程中适当穿插具体工程实 例。 建议采用计算机多媒体教学和板书教学相结合的授课方法。在保证教学质量的基础 上提高教学效率。 六．考核方式及考核方法 考试。平时成绩占 30%，考试成绩占 70%

审定人：董作（制定人：吴庆超)

（制定人：吴庆 审定人：董作 超）