《《結(jié)構(gòu)設計原理》課程標準》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《《結(jié)構(gòu)設計原理》課程標準(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
《結(jié)構(gòu)設計原理》課程教學標準
(適用于:鐵道工程(單招)專業(yè),參考學時:60)
一、前言
(一)課程基本信息
1.課程名稱:結(jié)構(gòu)設計原理
2.課程類別:專業(yè)平臺課
3.課程編碼: 031051
4.學時:60學時 (理論:40學時;實訓:20學時)
5.適用專業(yè):鐵道工程(單招)
(二)課程性質(zhì)
1.課程性質(zhì)
結(jié)構(gòu)是土木工程中最基本的元素,《結(jié)構(gòu)設計原理》課程圍繞著工程中常用的鋼筋混
凝土結(jié)構(gòu)、預應力混凝土結(jié)構(gòu)、圬工結(jié)構(gòu)的設計計算進行理論和實踐性的教學。
《結(jié)構(gòu)設計原理》是土木工程專業(yè)的一門重要的專業(yè)必修課程,是學生運用已學的《工程
2、制圖》、《理論力學》、《材料力學》、《結(jié)構(gòu)力學》、《工程材料》等知識,初步解決結(jié)構(gòu)原理及結(jié)構(gòu)設計問題的一門課程。其特點是:兼具理論性和實用性且承前啟后,為學好專業(yè)課打好基礎的課程,也是學生感到比較難學的一門課程。所以《結(jié)構(gòu)設計原理》及其系列課程一直是土木工程專業(yè)的主干課,我校從開設的《結(jié)構(gòu)設計原理》、《結(jié)構(gòu)設計原理》課程設計,到畢業(yè)設計都滲透結(jié)構(gòu)設計的理論,課程貫穿土木工程專業(yè)教學的所有環(huán)節(jié)。
我校交通與工程系成立以來,擔任該課程的教師按照學校對人才培養(yǎng)的要求,認真進行
課程的講授和課程的建設,積極開展教學改革和教學研究,緊密結(jié)合工程實踐,培養(yǎng)學生的綜合素質(zhì),受到學生的好評。
本課程主要
3、介紹鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預應力混凝土結(jié)構(gòu)和圬工結(jié)構(gòu)的各種基本構(gòu)件受力特性、設計原理、計算方法和構(gòu)造設計。
2.本課程的作用
功能是培養(yǎng)學生掌握鋼筋混凝土基本構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的設計計算方法和與施工及工程質(zhì)量有關的結(jié)構(gòu)的基本知識,培養(yǎng)學生具有一般工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)圖紙的識讀能力、基本構(gòu)件的設計能力、使用和理解各種結(jié)構(gòu)設計規(guī)范能力、解決工程結(jié)構(gòu)實際問題的能力、綜合分析問題的能力、學習能力和與人合作等能力,從而為繼續(xù)學習后續(xù)專業(yè)課程奠定扎實的基礎,以進一步培養(yǎng)學生樹立獨立思考、吃苦耐勞、勤奮工作的意識以及誠實、守信的優(yōu)秀品質(zhì),為今后從事施工生產(chǎn)一線的工作奠定良好的基礎。
本課程以“建筑力學”和“道路建筑材
4、料”的學習為基礎共同打造學生的專業(yè)核心技能。
(三)課程標準的設計思路
1.課程設置的依據(jù)
根據(jù)高職建筑工程監(jiān)理專業(yè)人才培養(yǎng)方案的要求,并結(jié)合本專業(yè)人才培養(yǎng)培養(yǎng)模式的特點,為對學生進行初期工程教育,為培養(yǎng)學生解決工程中遇到的一般結(jié)構(gòu)問題的能力,為便于后續(xù)專業(yè)課程的學習,為培養(yǎng)學生具有一般結(jié)構(gòu)圖紙的識讀能力、基本構(gòu)件的設計能力、使用和理解各種結(jié)構(gòu)設計規(guī)范能力、解決工程結(jié)構(gòu)實際問題的能力、綜合分析問題的能力、學習能力和與人合作等能力,因此高職鐵道工程技術專業(yè)開設結(jié)構(gòu)設計原理課程。
2.課程改革的基本理念
以科學發(fā)展觀為指導思想,以就業(yè)為導向,以突出高職高專教育特點為特色,對結(jié)構(gòu)設計原理
5、課程教學內(nèi)容體系進行全面改革。構(gòu)建符合高職高專教育特點的工學結(jié)合模式的建筑結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容體系,在具體內(nèi)容上力求實際、實用、夠用、會用。將工程實例和實踐內(nèi)容有機的穿插在結(jié)構(gòu)設計原理課程基本內(nèi)容之中,以強化所選基本內(nèi)容的實用性,將理論與實際有機地結(jié)合起來,達到實用、會用的目的。將結(jié)構(gòu)設計原理課程由專業(yè)基礎理論型轉(zhuǎn)化為工程應用與基礎理論相結(jié)合的課程體系。主要解決現(xiàn)有教學內(nèi)容過分追求系統(tǒng)性與完整性及針對公路監(jiān)理工程專業(yè)的培養(yǎng)目標和就業(yè)方向不強的問題。課程教學力求體現(xiàn)高職高專教學改革的特點,根據(jù)課程崗位目標訓練的需要,突出針對性、適用性、實踐性。教學過程采用工學結(jié)合的模式,以融合工作與學習一體的“做中學”
6、,“學中做”的方式實施教學,以行動導向教學方法組織和開展教學活動,實行過程考核和結(jié)果考核相結(jié)合,理論實踐素質(zhì)教育三位一體,實現(xiàn)教育者的全面發(fā)展。
本課程立足于學生整體素質(zhì)和實際能力的培養(yǎng),因此對課程內(nèi)容的選擇標準作了根本性改革,打破以知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)學科課程模式,轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨ぷ魅蝿諡橹行慕M織課程內(nèi)容和課程教學,讓學生在完成具體項目的過程中來構(gòu)建相關理論知識,并發(fā)展職業(yè)能力。經(jīng)過行業(yè)、企業(yè)專家的分析,本課程最終確定了以下工作任務: 對建筑結(jié)構(gòu)的整體認識;鋼材和混凝土材料的認識;結(jié)構(gòu)的設計方法 ; 鋼筋混凝土梁的計算方法 ;鋼筋混凝土受壓構(gòu)件;預應力混凝土構(gòu)件。這些項目將主要突出對學生職業(yè)
7、能力的訓練,其理論知識的選取緊緊圍繞工作任務完成的需要來進行,同時又充分考慮了高等職業(yè)教育對理論知識學習的需要。 需要說明的是,上述工作任務不是每個建筑工程項目都完全具有的,而是根據(jù)不同的建筑工程項目選擇相應的工作任務??傊?,通過以上課程內(nèi)容的訓練學習和證書考試,以工作任務為中心,將不同類型的知識綜合起來,實現(xiàn)理論與實踐的一體化,有利于培養(yǎng)學生的綜合應用知識和技能,以便有效地完成建筑施工崗位上相應的工作任務。
3.課程目標、內(nèi)容制定的依據(jù)
本課程是根據(jù)教育部有關指導精神和意見,結(jié)合高職高專國家級重點建設專業(yè)建筑工程技術專業(yè)“以工作過程為導向,以工作任務為載體”的人才培養(yǎng)模式和課程體系的要求
8、,在與校外企業(yè)專家共同制定了 “鐵道工程專業(yè)”人才培養(yǎng)方案基礎上而編寫。
4.課程目標實現(xiàn)途徑
本課程打破了知識傳授為主要特征的傳統(tǒng)學科課程模式,采用以行動導向為教學設計的原則,以做中學,學中做的融實踐教學和理論知識為一體的行動導向的方式組織教學。以實際工作任務為載體設計教學情境,實現(xiàn)理論與實踐的一體化,同時學習情境的選擇要考慮盡量覆蓋一般民用房屋中的典型構(gòu)件,如板、梁、柱、基礎等,并按從簡單到復雜,從單一到綜合的方式排列??紤]到建筑業(yè)的高成本、長周期等特殊性,本課程教學實施場所采用校內(nèi)實訓場地和校外實訓相結(jié)合,通過校企合作,工學結(jié)合多種培養(yǎng)模式,充分開發(fā)學習資源,給學生提供豐富的實踐機會
9、。
二、課程目標
(一)總目標
通過本課程的學習,使學生具備工程結(jié)構(gòu)的基本知識,掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預應力混凝土結(jié)構(gòu)和圬工結(jié)構(gòu)的各種基本構(gòu)件的受力特性及其變形規(guī)律,并能根據(jù)有關設計規(guī)范和資料進行構(gòu)件的設計。
(二)具體目標
通過《結(jié)構(gòu)設計原理》課程的學習,使學生掌握以下能力目標、知識目標和素質(zhì)目標。
1.知識目標
(1)掌握普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設計基本知識;
(2)掌握鋼筋混凝土板的設計與構(gòu)造知識;
(3)掌握鋼筋混凝土梁的設計與構(gòu)造知識;
(4)掌握預應力混凝土梁的設計與構(gòu)造知識。
2.能力目標
(1)熟練設計鋼筋混凝土梁板;
(2)熟練繪制與識讀梁板的結(jié)構(gòu)施工圖;
10、
(3)熟練設計鋼筋混凝土梁;
(4)熟練繪制與識讀鋼筋混凝土梁的施工圖;
(5)熟練設計預應力混凝土梁。
3.素質(zhì)目標
(1)具有遵紀守法的良好行為;
(2)愛護實驗儀器等公共財產(chǎn);
(3)具有團結(jié)協(xié)作的良好風范;
(4)培養(yǎng)一絲不茍的嚴謹作風和吃苦耐勞、甘于奉獻的精神。
三、內(nèi)容標準
課程內(nèi)容和要求
序號
知識單元
知識內(nèi)容和要求
技能內(nèi)容
和要求
學時 分配
1
總論
1. 了解各種工程結(jié)構(gòu)的特點及使用范圍。
2. 了解學習本課程應注意的問題。
1
2
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及材料的物理力學性能
1. 了解鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念。
11、
2. 掌握混凝土和鋼筋的物理力學性能。
3. 了解鋼筋與混凝土之間的粘結(jié)破壞機理及粘結(jié)強度。
能熟練掌握鋼筋與混凝土的試驗流程。
6
3
結(jié)構(gòu)按極限狀態(tài)設計計算的原則
1. 了解概率極限狀態(tài)設計法的基本概念。
2. 掌握我國公路橋涵設計規(guī)范(JTG D62—2004)的計算原則,熟悉材料強度的取值方法。
3. 了解作用、作用的代表值和作用效應組合
能熟練掌握規(guī)范的一些術語以及工程中所設計時的基本方法。。
6
4
受彎構(gòu)件正截面承載力計算
1. 了解受彎構(gòu)件的截面形式與構(gòu)造。2. 熟悉受彎構(gòu)件正截面受力全過程和破壞形態(tài)。
3. 掌握單筋矩形截面受彎構(gòu)件、雙筋
12、矩形截面受彎構(gòu)件及T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算方法。
1、能正確進行鋼筋混凝土選材
2能識讀鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)圖
3熟練識讀單筋,雙筋矩形截面梁板的施工圖,計算鋼筋用量。4能熟練設計單筋,雙筋矩形截面梁板.
10
5
受壓構(gòu)件承載力計算
1. 1.掌握受壓構(gòu)件縱向鋼筋及箍筋的構(gòu)造要求;軸心受壓構(gòu)件的承載力計算,大偏心受壓構(gòu)件的承載力計算和復核;柱的構(gòu)造規(guī)定。
2. 2.理解軸心受壓構(gòu)件的破壞特征,大小偏心受壓的破壞特征及其發(fā)生條件,基本公式及其適用條件,小偏心受壓構(gòu)件的計算,基本公式的建立過程。
3. 3.了解偏心距增大系數(shù)的概念,偏心受壓構(gòu)件斜截面承載力的計算。
1.
13、能合理選擇鋼筋混凝土柱的截面尺寸
2.能熟練運用基本公式對各種受壓構(gòu)件進行合理的配筋
3..能能根據(jù)工程條件設計鋼筋混凝土柱和進行鋼筋混凝土柱的鋼筋布置
4.能根據(jù)工程條件判斷鋼筋混凝土柱的安全性
5.能繪制柱的結(jié)構(gòu)施工圖
12
6
預應力混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及其材料
4. 掌握預應力混凝土的基本原理。
5. 了解預加應力的方法與設備。
6. 熟悉預應力混凝土結(jié)構(gòu)的材料。
7. 了解預應力混凝土結(jié)構(gòu)的三種概念。
1會進行預應力混凝土材料的選材,2.會進行預應力混凝土梁的預加應力施工。3會應用預應力混凝土梁的的構(gòu)造要求。
5
7
實訓
掌握設計過程的數(shù)值計算方
14、法及有關構(gòu)造要求規(guī)定,并繪制施工圖。
1.預應力鋼筋及非預應力鋼筋數(shù)量的確定及布置;
2.截面幾何性質(zhì)計算;
3.承載能力極限狀態(tài)計算(正截面與斜截面承載力計算)
20
總計
60
四、實施建議
(一)教學組織
課程重點
本課程的重點是材料性能、設計方法、受彎構(gòu)件的正截面和斜截面承載力及偏心受壓構(gòu)件設計。具體為:
① 混凝土強度及變形,鋼筋的強度及變形,材料的選用原則,鋼筋與混凝土共同工作;
② 可靠度概念,極限狀態(tài)設計法,荷載及材料強度取值,實用設計表達式;
③ 結(jié)構(gòu)的試驗研究方法,鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面受力的全過程,承載力計算模型的建立及簡化,正截面
15、承載力計算公式及適用范圍,雙筋及T形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計算;
④ 鋼筋混凝土受彎構(gòu)件斜截面承載力的影響因素,斜截面破壞的受力特征、承載力計算模型的建立及簡化,斜截面承載力計算公式及適用范圍,斜截面設計計算;
⑤ 預應力混凝土受彎構(gòu)件的正截面強度、斜截面強度計算、預應力損失的估算、應力驗算
課程難點
① 受彎構(gòu)件綜合考慮正截面和斜截面承載力時,縱向鋼筋的彎起與截斷;
②預應力混凝土構(gòu)件的預應力損失的概念及損失計算;各階段的受力分析;
③極限狀態(tài)設計法計算原理中對作用(作用的組合)、抗力(設計強度值)的分類與計算;
④各章有關的構(gòu)造要求。
(二)教材編寫
1)、教材應充
16、分體現(xiàn)任務引領、實踐導向課程的設計思想。
2)、教材應將本專業(yè)職業(yè)活動,分解成若干典型的工作項目,按完成工作項目的需要和崗位操作規(guī)程,結(jié)合力學在工作中的應用組織教材內(nèi)容。
3)、要通過自行編制與工程實踐相關的任務單、小組活動項目、工地現(xiàn)場見習并運用所學知識進行評價,引入必須的理論知識,強調(diào)理論在實踐過程中的應用。
4)、教材應圖文并茂,提高學生的學習興趣,加深學生對道路橋涵工程施工的認識和理解。教材表達必須精煉、準確、科學。
5)、教材內(nèi)容應體現(xiàn)先進性、通用性、實用性,要將本專業(yè)新規(guī)范及時地納入教材,使教材更貼近本專業(yè)的發(fā)展和實際需要。
6)教材以孫元桃教授主編的《結(jié)構(gòu)設計原理》為主
17、.
(三)教學評價
1)、改革傳統(tǒng)的學生評價手段和方法,采用階段評價、過程性評價與目標評價相結(jié)合,理論與實踐一體化的評價模式。
2)、關注評價的多元性,結(jié)合課堂提問、學生作業(yè)、平時測驗、實驗實訓、學生的自評和互評及考試情況,綜合評價學生成績。
3)、應注重學生動手能力和實踐中分析問題、解決問題能力的考核,對在學習和應用上有創(chuàng)新的學生應予特別鼓勵,全面綜合評價學生能力。
6.教學設施與實訓環(huán)境
校內(nèi)應有“結(jié)構(gòu)課程多媒體教室”、“結(jié)構(gòu)實驗室”。 充分利用現(xiàn)有實驗設備,大力改革實驗教學的形式和內(nèi)容,鼓勵學生自己設計實驗方案,多開設綜合性、創(chuàng)新性實驗。
(四)教學資源
積極開發(fā)和利用網(wǎng)絡課程資源,充分利用諸如電子書籍、電子期刊、數(shù)據(jù)庫、教育網(wǎng)站和電子論壇等網(wǎng)上信息資源,使教學從單一媒體向多種媒體轉(zhuǎn)變;教學活動從信息的單向傳遞向雙向交換轉(zhuǎn)變;學生單獨學習向合作學習轉(zhuǎn)變。同時應積極創(chuàng)造條件搭建遠程教學平臺,擴大課程資源的交互空間。
建立本專業(yè)開放實驗室及訓練基地,使之具備現(xiàn)場教學、實驗實訓、職業(yè)技能證書考證的功能,實現(xiàn)教學與實訓合一、教學與培訓合一、教學與考證合一,滿足學生綜合職業(yè)能力培養(yǎng)的要求。
五、附錄
(一)編制依據(jù)
高等職業(yè)技術教育《鐵道工程(單招)》專業(yè)人才培養(yǎng)方案
(二)編制人員 楊凌職業(yè)技術學院建工系 力學與結(jié)構(gòu)教研室
8