《土木工程材料》课程教学大纲

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1 目录 工程力学 课程教学大纲...1 工程力学 课程教学大纲...6 工程力学 课程教学大纲 土木工程概论 课程教学大纲...17 土木工程概论 课程教学大纲...20 土木工程制图及 CAD 课程教学大纲...23 理论力学 课程教学大纲...27 材料力学 课程教学大纲...31 工程地质 课程教学大纲...35 土木工程测量 课程教学大纲...38 结构力学 课程教学大纲...42 混凝土结构设计原理 课程教学大纲...46 混凝土结构设计 教学大纲...50 土木工程材料 课程教学大纲...53 水力学 课程教学大纲...57 土力学 课程教学大纲...60 基础工程 课程教学大纲...63 工程结构抗震 课程教学大纲...66 工程结构试验 课程教学大纲...69 专业外语 课程教学大纲...72 工程概预算 课程教学大纲...75 工程经济与工程项目管理 课程教学大纲...78 C 语言程序设计 课程教学大纲...81 弹性力学 课程教学大纲...84 钢结构设计原理 课程教学大纲...88 钢结构设计 课程教学大纲...91 科技写作 课程教学大纲...93 土木工程施工 课程教学大纲...96 桥梁工程 课程教学大纲 房屋建筑学 课程教学大纲 砌体结构 课程教学大纲 高层结构 课程教学大纲 桥涵水文学 课程教学大纲 道路勘测设计 课程教学大纲 路基与路面工程 课程教学大纲 城市规划 课程教学大纲 地下工程结构 课程教学大纲 房地产经营与管理 课程教学大纲 工程建设监理 课程教学大纲 建设法规 课程教学大纲 房屋建筑学 课程教学大纲 I

2 工程结构 课程教学大纲 建筑制图 课程教学大纲 工程测量 课程教学大纲 施工技术 课程教学大纲 建筑材料 课程教学大纲 安装工程技术与计量 课程教学大纲 建筑概论 课程教学大纲 暖通工程制图 课程教学大纲 安装工程经济与管理 课程教学大纲 工程热力学 课程教学大纲 流体力学 课程教学大纲 传热学 课程教学大纲 流体输配管网 课程教学大纲 热质交换原理与设备 课程教学大纲 空调用制冷技术 课程教学大纲 建筑环境学 课程教学大纲 建筑环境测量 课程教学大纲 C 语言程序设计 课程教学大纲 专业外语 课程教学大纲 典型工程分析 课程教学大纲 暖通空调 课程教学大纲 供热工程 课程教学大纲 建筑电气与自动化 课程教学大纲 建筑给排水 课程教学大纲 施工技术与组织 课程教学大纲 锅炉及锅炉房设计 课程教学大纲 工程经济与可行性研究 课程教学大纲 空气洁净技术 课程教学大纲 热泵 课程教学大纲 冰蓄冷技术 课程教学大纲 建筑节能技术 课程教学大纲 能源科学导论 课程教学大纲 科技外语 课程教学大纲 建筑设备 课程教学大纲 建筑美术 课程教学大纲 室内设计 课程教学大纲 中国建筑史 课程教学大纲 科技外语 课程教学大纲 专业外语 课程教学大纲 计算机建筑三维设计 课程教学大纲 计算机建筑平面设计 课程教学大纲 建筑材料 课程教学大纲 建筑物理 课程教学大纲 II

3 建筑测量学 课程教学大纲 建筑构造 课程教学大纲 建筑结构 课程教学大纲 建筑力学 课程教学大纲 建筑设计基础 课程教学大纲 建筑设计原理 课程教学大纲 建筑制图 课程教学大纲 外国建筑史 课程教学大纲 城市规划设计 课程教学大纲 城市规划原理 课程教学大纲 城市景观设计 课程教学大纲 建筑规范与法规 课程教学大纲 建筑设计 课程教学大纲 古典园林 课程教学大纲 家具与陈设 课程教学大纲 建筑风水学 课程教学大纲 建筑钢笔画 课程教学大纲 建筑美学 课程教学大纲 建筑摄影 课程教学大纲 美术史简介 课程教学大纲 室内装饰构造 课程教学大纲 中国画基础 课程教学大纲 中国民居 课程教学大纲 场地设计 课程教学大纲 建筑创新能力培养 课程教学大纲 建筑模型 课程教学大纲 建筑施工 课程教学大纲 结构选型 课程教学大纲 名作介绍 课程教学大纲 世界建筑流派分析 课程教学大纲 现代建筑与艺术 课程教学大纲 营造法式 课程教学大纲 环境心理学 课程教学大纲 III

4 工程力学 课程教学大纲 英文名称 :Engineering Mechanics 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :56/3.5 适用专业 : 工程管理 电气工程 金属材料工程 工业设计一 课程性质 目的和任务 工程力学 是一门技术基础课, 其目的是为不同专业开设的结构力学 机械零件 振动分析等后续专业课程, 提供必要的基本知识和基础理论, 使学生获得继续深入学习专业知识的基本技能, 为今后从事专业技术工作打下良好的基础 本课程的主要任务是 : 1. 掌握物体的受力分析, 力系简化及平衡的基本理论 ; 2. 掌握零构件的强度, 刚度及稳定性计算方法 ; 3. 培养处理工程实际问题的能力 ; 4. 培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风 ; 5. 培养学生的自学能力, 分析和解决问题的能力 二 教学基本要求掌握平面力系平衡条件及其应用, 构件的强度 刚度及压杆稳定性计算方法, 理解工程力学基本概念 基本原理和基本方法, 了解工程力学与其他相关课程之间的关系及其在工程中的作用 三 课程内容 ( 第一篇 ) 静力学 1. 静力学绪论工程力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 : 了解工程力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 工程力学研究内容 研究方法 研究对象 : 熟悉其研究内容 研究方法 研究对象 2. 刚体静力学基础本章重点 : 静力学基本公理及约束与约束力, 受力图画法 本章难点 : 受力分析过程 2.1 基本概念 : 掌握刚体 平衡 力的基本概念 2.2 静力学基本公理 : 掌握静力学基本公理及相关推论 2.3 约束及约束反力 : 熟悉各种约束性质及约束反力 2.4 物体的受力分析与受力图 : 熟练掌握物体受力分析的方法 3. 平面特殊力系本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力偶性质 3.1 平面汇交力系 : 掌握平面汇交力系基本概念 力在坐标轴上的投影 合力投影定理 平衡方程及其应用, 了解几何法, 熟悉解析法解题的基本方法与步骤 3.2 平面力偶系 : 掌握平面力矩 力偶基本概念, 平衡条件及其应用 了解力偶的性质, 熟悉 1

5 解题的基本方法与步骤 4. 平面任意力系本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力系简化 4.1 力线平移定理 : 熟悉力线平移定理, 了解其在工程上的应用 4.2 平面任意力系简化 : 了解平面任意力系的简化方法, 熟悉简化结果 4.3 合力矩定理 : 熟悉合力矩定理, 掌握应用方法 4.4 平衡方程及应用 : 掌握平面任意力系的平衡条件及其应用 4.5 物系平衡问题 : 掌握物系平衡问题的求解方法 4.6 静不定基本概念 : 理解静不定基本概念 4.7 行架分析 : 了解行架分析节点法与截面法 5. 空间力系 摩擦简介本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力对轴之矩 5.1 空间力系概念 力矩 力对轴之矩及其关系 : 掌握空间力系概念, 理解力矩 理解力对轴之矩 5.2 合力投影定理 合力矩定理 : 熟悉空间合力投影定理, 合理矩定理 5.3 空间汇交力系 力偶系 一般力系平衡方程与应用 : 掌握空间力系的平衡条件及其应用 5.4 摩擦 摩擦力概念及考虑摩擦平衡问题 : 了解考虑摩擦的平衡问题解法 ( 第二篇 ) 材料力学 1. 材料力学绪论 1.1 材料力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 : 了解材料力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 1.2 研究内容 研究方法 研究对象 : 熟悉其研究内容 研究方法 研究对象 1.3 强度 刚度 稳定性的概念 : 掌握强度 刚度 稳定性的概念 1.4 变形固体的四个基本假设 : 了解变形固体的均匀性 连续性 各向同性 小变形假设 1.5 材料力学研究的杆件四个基本变形 : 了解轴向拉压 剪切 扭转 弯曲基本变形 2. 轴向拉伸 压缩与剪切本章重点 : 内力图画法, 强度条件 胡克定律, 材料力学性能 本章难点 : 超静定解法 2.1 截面法 内力与内力图 : 掌握内力的基本概念及内力图的画法, 熟悉截面法求解内力的基本方法与步骤 2.2 应力 应变概念 : 掌握应力 应变的概念 2.3 强度条件及应用 : 掌握强度条件, 熟悉强度条件的三类计算 2.4 胡克定律 : 掌握胡克定律, 熟悉杆变形得计算 2.5 斜截面应力 : 了解斜截面应力计算公式 2.6 超静定 : 掌握超静定概念, 了解超静定解题步骤和简单超静定问题解法 2.7 材料力学性能 : 了解材料力学性能及其测定方法 2.8 剪切 挤压强度计算 : 掌握剪切 挤压概念, 剪切 挤压强度条件 熟悉剪切 挤压解题方法 了解实用计算的意义 3. 圆轴扭转 2

6 本章重点 : 扭矩及扭矩图求法, 圆轴扭转横截面应力计算, 扭转强度 刚度条件 本章难点 : 圆轴扭转横截面应力公式的推导过程, 扭转超静定 3.1 外力偶矩计算, 扭矩扭矩图 : 熟悉外力偶矩计算公式 掌握扭转概念 扭矩及扭矩图求法 3.2 剪应力互等定理 : 熟悉剪切胡克定律及剪应力互等定理 3.3 薄壁圆筒扭转横截面应力 : 了解薄壁圆筒扭转横截面应力计算 3.4 圆轴扭转横截面应力 : 熟悉圆轴扭转横截面应力计算公式 3.5 圆轴扭转强度条件 : 掌握圆轴扭转强度条件及其应用, 熟悉三类强度计算 3.6 圆轴扭转变形计算及刚度条件 : 掌握圆轴扭转刚度条件及其应用, 熟悉三类刚度计算 3.7 扭转超静定 : 了解扭转超静定解题步骤与方法 3.8 扭转变形能 : 了解变形能计算 3.9 非圆截面杆扭转 : 了解非圆截面杆扭转 4. 弯曲内力本章重点 : 剪力与弯矩, 剪力方程和弯矩方程, 画内力图 本章难点 : 建立梁力学模型, 画剪力图和弯矩图 4.1 弯曲的概念和实例 : 掌握弯曲的概念 4.2 受弯杆件的简化 : 熟悉受弯杆件的简化及梁力学模型的建立方法 4.3 剪力和弯矩, 剪力方程和弯矩方程 : 掌握剪力与弯矩计算, 剪力方程和弯矩方程 4.4 剪力图和弯矩图 : 熟悉用剪力方程和弯矩方程画剪力图和弯矩图方法 了解弯曲内力图的特点, 熟练掌握载荷集度 剪力和弯矩间的微分关系及根据微分关系画内力图的方法 了解叠加法画内力图 5. 弯曲应力本章重点 : 正应力强度条件, 矩形 圆 工字形梁剪应力计算 本章难点 : 剪应力公式推导 5.1 弯曲概述及工程实例 : 了解弯曲应力的基本概念及工程应用实例 5.2 正应力强度条件及应用 : 掌握弯曲正应力强度条件, 熟悉弯曲正应力强度校核 梁截面尺寸设计 许可载荷确定三类强度计算 5.3 剪应力强度条件 : 熟悉矩形 圆 工字形梁剪应力计算, 掌握剪应力强度条件及其应用 5.4 提高弯曲强度措施 : 了解提高弯曲梁强度的措施 6. 弯曲变形本章重点 : 二次积分法求梁的变形, 刚度条件及刚度校核 本章难点 : 确定积分常数, 逐段刚化法 6.1 弯曲变形概述 工程实例 : 了解弯曲变形概念 6.2 挠度 转角及其关系, 挠曲线微分方程 : 熟悉挠度 转角 挠曲线微分方程 6.3 积分法求梁的变形 : 掌握积分法求梁的变形 6.4 叠加法求变形 : 熟悉载荷叠加法求梁的变形, 了解逐段刚化法 6.5 刚度条件及刚度校核 : 掌握梁的刚度条件及刚度校核方法 7. 压杆稳定本章重点 : 细长压杆临界压力, 压杆稳定校核 本章难点 : 细长压杆临界压力公式的推导过程 7.1 压杆稳定概念 : 掌握压杆稳定概念 7.2 细长压杆的临界压力 : 掌握细长压杆的临界压力计算 3

7 7.3 临界应力 经验公式 : 掌握临界应力概念及计算临界应力的经验公式, 熟悉欧拉公式的适用范围 了解临界应力总图及其作用 7.4 压杆稳定校核 : 掌握安全系数法压杆稳定校核计算四 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 讲 授 学时分配实验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 静力学绪论 刚体静力学基础 平面特殊力系 平面任意力系 空间力系 摩擦简介 材料力学绪论 轴向拉伸 压缩与剪切 圆轴扭转 弯曲内力 弯曲应力 弯曲变形 压杆稳定 课程总结 2 2 合计 五 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 工程力学, 范钦珊主编, 高等教育出版社,1989 年 11 月第一版 2. 参考书 : [1] 理论力学, 哈尔滨工业大学编, 高等教育出版社 ( 第二版 ),2002 年 8 月 [2] 材料力学, 刘鸿文主编, 高等教育出版社 ( 第四版 ),2004 年 1 月六 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握工程力学的基本概念, 获得在工程中应用的基本技能训练, 提高学生的综合素质和能力 2. 本课程与其它课程的联系 工程力学 作为一门应用基础科学, 与工程中诸多课程相关, 准备知识涉及数学 物理等基础课程, 是后继课程如结构力学 机械零件等专业课程的理论基础 因此课程的安排应放在学习数学 物理后, 其他专业课程之前进行 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施 4

8 本课程的教学主要环节 : 课堂教学 : 此为中心教学环节, 主要采用 CAI 教学方式, 但在有关公式推导等内容时结合黑板进行, 主讲教师的任务之一就是要把课程内容讲出系统 讲出重点 讲出水平, 便于学生阅读教材, 掌握教材和新规范内容 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力培养从几个方面入手, 采取哪些措施在讲授过程中, 注重课程内容与实际相结合, 在实践应用中学习理论知识 加强实践环节, 增强学生的动手能力 培养学生的实践能力 创新能力 ; 对于某些内容, 采取自学形式, 以解决实际问题的方法培养学生的自学能力 表达能力 教学中, 随时补充新内容和要求, 并适当地补充计算机在工程力学中的应用知识 ; 使教学不落后于实际, 发挥前沿科技阶梯的作用 5

9 工程力学 课程教学大纲 英文名称 :Engineering Mechanics 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :72/4.5 适用专业 : 体育装备工程 物流工程 成型控制 建筑环境与设备工程一 课程性质 目的和任务 工程力学 是一门技术基础课, 其目的是为不同专业开设的结构力学 机械零件 振动分析等后续专业课程, 提供必要的基本知识和基础理论, 使学生获得继续深入学习专业知识的基本技能, 为今后从事专业技术工作打下良好的基础 本课程的主要任务是 : 1. 掌握物体的受力分析, 力系简化及平衡的基本理论 ; 2. 掌握零构件的强度, 刚度及稳定性计算方法 ; 3. 培养处理工程实际问题的能力 ; 4. 培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风 ; 5. 培养学生的自学能力, 分析和解决问题的能力 二 教学基本要求掌握平面力系平衡条件及其应用, 构件的强度 刚度及压杆稳定性计算方法, 理解工程力学基本概念 基本原理和基本方法, 了解工程力学与其他相关课程之间的关系及其在工程中的作用 三 课程内容 ( 第一篇 ) 静力学 1. 静力学绪论工程力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 : 了解工程力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 工程力学研究内容 研究方法 研究对象 : 熟悉其研究内容 研究方法 研究对象 2. 刚体静力学基础本章重点 : 静力学基本公理及约束与约束力, 受力图画法 本章难点 : 受力分析过程 2.1 基本概念 : 掌握刚体 平衡 力的基本概念 2.2 静力学基本公理 : 掌握静力学基本公理及相关推论 2.3 约束及约束反力 : 熟悉各种约束性质及约束反力 2.4 物体的受力分析与受力图 : 熟练掌握物体受力分析的方法 3. 平面特殊力系本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力偶性质 3.1 平面汇交力系 : 掌握平面汇交力系基本概念 力在坐标轴上的投影 合力投影定理 平衡方程及其应用, 了解几何法, 熟悉解析法解题的基本方法与步骤 3.2 平面力偶系 : 掌握平面力矩 力偶基本概念, 平衡条件及其应用 了解力偶的性质, 熟悉 6

10 解题的基本方法与步骤 4. 平面任意力系本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力系简化 4.1 力线平移定理 : 熟悉力线平移定理, 了解其在工程上的应用 4.2 平面任意力系简化 : 了解平面任意力系的简化方法, 熟悉简化结果 4.3 合力矩定理 : 熟悉合力矩定理, 掌握应用方法 4.4 平衡方程及应用 : 掌握平面任意力系的平衡条件及其应用 4.5 物系平衡问题 : 掌握物系平衡问题的求解方法 4.6 静不定基本概念 : 理解静不定基本概念 4.7 行架分析 : 了解行架分析节点法与截面法 5. 空间力系 摩擦简介本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力对轴之矩 5.1 空间力系概念 力矩 力对轴之矩及其关系 : 掌握空间力系概念, 理解力矩 理解力对轴之矩 5.2 合力投影定理 合力矩定理 : 熟悉空间合力投影定理, 合理矩定理 5.3 空间汇交力系 力偶系 一般力系平衡方程与应用 : 掌握空间力系的平衡条件及其应用 5.4 摩擦 摩擦力概念及考虑摩擦平衡问题 : 了解考虑摩擦的平衡问题解法 ( 第二篇 ) 材料力学 1. 材料力学绪论 1.1 材料力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 : 了解材料力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 1.2 研究内容 研究方法 研究对象 : 熟悉其研究内容 研究方法 研究对象 1.3 强度 刚度 稳定性的概念 : 掌握强度 刚度 稳定性的概念 1.4 变形固体的四个基本假设 : 了解变形固体的均匀性 连续性 各向同性 小变形假设 1.5 材料力学研究的杆件四个基本变形 : 了解轴向拉压 剪切 扭转 弯曲基本变形 2. 轴向拉伸 压缩与剪切本章重点 : 内力图画法, 强度条件 胡克定律, 材料力学性能 本章难点 : 超静定解法 2.1 截面法 内力与内力图 : 掌握内力的基本概念及内力图的画法, 熟悉截面法求解内力的基本方法与步骤 2.2 应力 应变概念 : 掌握应力 应变的概念 2.3 强度条件及应用 : 掌握强度条件, 熟悉强度条件的三类计算 2.4 胡克定律 : 掌握胡克定律, 熟悉杆变形得计算 2.5 斜截面应力 : 了解斜截面应力计算公式 2.6 超静定 : 掌握超静定概念, 了解超静定解题步骤和简单超静定问题解法 2.7 材料力学性能 : 了解材料力学性能及其测定方法 2.8 剪切 挤压强度计算 : 掌握剪切 挤压概念, 剪切 挤压强度条件 熟悉剪切 挤压解题方法 了解实用计算的意义 3. 圆轴扭转 7

11 本章重点 : 扭矩及扭矩图求法, 圆轴扭转横截面应力计算, 扭转强度 刚度条件 本章难点 : 圆轴扭转横截面应力公式的推导过程, 扭转超静定 3.1 外力偶矩计算, 扭矩扭矩图 : 熟悉外力偶矩计算公式 掌握扭转概念 扭矩及扭矩图求法 3.2 剪应力互等定理 : 熟悉剪切胡克定律及剪应力互等定理 3.3 薄壁圆筒扭转横截面应力 : 了解薄壁圆筒扭转横截面应力计算 3.4 圆轴扭转横截面应力 : 熟悉圆轴扭转横截面应力计算公式 3.5 圆轴扭转强度条件 : 掌握圆轴扭转强度条件及其应用, 熟悉三类强度计算 3.6 圆轴扭转变形计算及刚度条件 : 掌握圆轴扭转刚度条件及其应用, 熟悉三类刚度计算 3.7 扭转超静定 : 了解扭转超静定解题步骤与方法 3.8 扭转变形能 : 了解变形能计算 3.9 非圆截面杆扭转 : 了解非圆截面杆扭转 4. 弯曲内力本章重点 : 剪力与弯矩, 剪力方程和弯矩方程, 画内力图 本章难点 : 建立梁力学模型, 画剪力图和弯矩图 4.1 弯曲的概念和实例 : 掌握弯曲的概念 4.2 受弯杆件的简化 : 熟悉受弯杆件的简化及梁力学模型的建立方法 4.3 剪力和弯矩, 剪力方程和弯矩方程 : 掌握剪力与弯矩计算, 剪力方程和弯矩方程 4.4 剪力图和弯矩图 : 熟悉用剪力方程和弯矩方程画剪力图和弯矩图方法 了解弯曲内力图的特点, 熟练掌握载荷集度 剪力和弯矩间的微分关系及根据微分关系画内力图的方法 了解叠加法画内力图 5. 弯曲应力本章重点 : 正应力强度条件, 矩形 圆 工字形梁剪应力计算 本章难点 : 剪应力公式推导 5.1 弯曲概述及工程实例 : 了解弯曲应力的基本概念及工程应用实例 5.2 正应力强度条件及应用 : 掌握弯曲正应力强度条件, 熟悉弯曲正应力强度校核 梁截面尺寸设计 许可载荷确定三类强度计算 5.3 剪应力强度条件 : 熟悉矩形 圆 工字形梁剪应力计算, 掌握剪应力强度条件及其应用 5.4 提高弯曲强度措施 : 了解提高弯曲梁强度的措施 6. 弯曲变形本章重点 : 二次积分法求梁的变形, 刚度条件及刚度校核 本章难点 : 确定积分常数, 逐段刚化法 6.1 弯曲变形概述 工程实例 : 了解弯曲变形概念 6.2 挠度 转角及其关系, 挠曲线微分方程 : 熟悉挠度 转角 挠曲线微分方程 6.3 积分法求梁的变形 : 掌握积分法求梁的变形 6.4 叠加法求变形 : 熟悉载荷叠加法求梁的变形, 了解逐段刚化法 6.5 刚度条件及刚度校核 : 掌握梁的刚度条件及刚度校核方法 7. 复杂应力状态与强度理论本章重点 : 主应力 最大剪应力计算, 广义胡克定律, 四个基本强度理论 本章难点 : 单元体应力状态分析, 图解法, 摩尔强度理论 7.1 应力状态概念 : 掌握应力状态概念, 了解其在工程中的应用 7.2 二向应力状态分析 解析法 : 熟悉解析法平面应力状态分析 8

12 7.3 二向应力状态分析 图解法 : 了解二向应力状态分析的图解法 7.4 三向应力状态 : 熟悉三向应力状态分析 7.5 广义胡克定律 : 掌握广义胡克定律及其应用 7.6 复杂应力状态的应变能密度 : 熟悉复杂应力状态的应变能密度计算 7.7 强度理论 : 掌握强度理论概念及四个基本强度理论与应用 了解摩尔强度理论 8. 组合变形本章重点 : 斜弯曲强度计算, 拉伸 ( 压缩 ) 与弯曲组合, 扭转与弯曲组合 本章难点 : 斜弯曲强度计算, 偏心拉伸与压缩, 扭转与弯曲组合 8.1 组合变形概述 : 掌握组合变形概念, 熟悉组合变形解题步骤 8.2 斜弯曲 : 熟悉斜弯曲的强度计算 8.3 拉伸或压缩与弯曲的组合 : 掌握拉伸或压缩与弯曲的组合变形计算 8.4 扭转与弯曲组合 : 掌握扭转与弯曲组合变形计算 9. 压杆稳定本章重点 : 细长压杆临界压力, 压杆稳定校核 本章难点 : 细长压杆临界压力公式的推导过程 9.1 压杆稳定概念 : 掌握压杆稳定概念 9.2 细长压杆的临界压力 : 掌握细长压杆的临界压力计算 9.3 临界应力 经验公式 : 掌握临界应力概念及计算临界应力的经验公式, 熟悉欧拉公式的适用范围 了解临界应力总图及其作用 9.4 压杆稳定校核 : 掌握安全系数法压杆稳定校核计算四 实验内容及要求轴向拉伸 压缩实验 2 学时, 圆轴扭转 2 学时, 主要验证其力学性能 弯曲应力正应力测试 2 学时, 主要测试纯弯曲时的应力及分布规律等 五 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 讲 授 学时分配实验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 静力学绪论 刚体静力学基础 平面特殊力系 平面任意力系 空间力系 摩擦简介 材料力学绪论 轴向拉伸 压缩与剪切 圆轴扭转 弯曲内力 弯曲应力

13 11 弯曲变形 复杂应力状态与强度理论 组合变形 压杆稳定 课程总结 2 2 合计 六 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 理论力学, 哈尔滨工业大学编, 高等教育出版社 ( 第二版 ),2002 年 8 月 [2] 材料力学, 刘鸿文主编, 高等教育出版社 ( 第四版 ),2004 年 1 月 2. 参考书 : [1] 工程力学, 范钦珊主编, 高等教育出版社,1989 年 11 月第一版七 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握工程力学的基本概念, 获得在工程中应用的基本技能训练, 提高学生的综合素质和能力 2. 本课程与其它课程的联系 工程力学 作为一门应用基础科学, 与工程中诸多课程相关, 准备知识涉及数学 物理等基础课程, 是后继课程如结构力学 机械零件等专业课程的理论基础 因此课程的安排应放在学习数学 物理后, 其他专业课程之前进行 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施 ; 本课程的教学有两大主要环节 : 1 课堂教学 : 此为中心教学环节, 主要采用 CAI 教学方式, 但在有关公式推导等内容时结合黑板进行, 主讲教师的任务之一就是要把课程内容讲出系统 讲出重点 讲出水平, 便于学生阅读教材, 掌握教材和新规范内容 2 实验 : 实验是本课程实践性教学重要环节, 培养学生材料力学实验的基本技能, 是本课程不可缺少的组成内容, 学生必须根据实验要求认真进行实验, 完成实验报告 学生的最后考核成绩应由理论教学和实验两部分组成, 实验部分占总成绩的 10% 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力培养从几个方面入手, 采取哪些措施在讲授过程中, 注重课程内容与实际相结合, 在实践应用中学习理论知识 加强实践环节, 增强学生的动手能力 培养学生的实践能力 创新能力 ; 对于某些内容, 采取自学形式, 以解决实际问题的方法培养学生的自学能力 表达能力 教学中, 随时补充新内容和要求, 并适当地补充计算机在工程力学中的应用知识 ; 使教学不落后于实际, 发挥前沿科技阶梯的作用 10

14 工程力学 课程教学大纲 英文名称 :Engineering Mechanics 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :96/6 适用专业 : 工业工程一 课程性质 目的和任务 工程力学 是一门技术基础课, 其目的是为不同专业开设的结构力学 机械零件 振动分析等后续专业课程, 提供必要的基本知识和基础理论, 使学生获得继续深入学习专业知识的基本技能, 为今后从事专业技术工作打下良好的基础 本课程的主要任务是 : 1. 掌握物体的受力分析, 力系简化及平衡的基本理论 ; 2. 掌握零构件的强度, 刚度及稳定性计算方法 ; 3. 培养处理工程实际问题的能力 ; 4. 培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风 ; 5. 培养学生的自学能力, 分析和解决问题的能力 二 教学基本要求掌握平面力系平衡条件及其应用, 构件的强度 刚度及压杆稳定性计算方法, 理解工程力学基本概念 基本原理和基本方法, 了解工程力学与其他相关课程之间的关系及其在工程中的作用 三 课程内容 ( 第一篇 ) 静力学 1. 静力学绪论工程力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 : 了解工程力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 工程力学研究内容 研究方法 研究对象 : 熟悉其研究内容 研究方法 研究对象 2. 刚体静力学基础本章重点 : 静力学基本公理及约束与约束力, 受力图画法 本章难点 : 受力分析过程 2.1 基本概念 : 掌握刚体 平衡 力的基本概念 2.2 静力学基本公理 : 掌握静力学基本公理及相关推论 2.3 约束及约束反力 : 熟悉各种约束性质及约束反力 2.4 物体的受力分析与受力图 : 熟练掌握物体受力分析的方法 3. 平面特殊力系本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力偶性质 3.1 平面汇交力系 : 掌握平面汇交力系基本概念 力在坐标轴上的投影 合力投影定理 平衡方程及其应用, 了解几何法, 熟悉解析法解题的基本方法与步骤 11

15 3.2 平面力偶系 : 掌握平面力矩 力偶基本概念, 平衡条件及其应用 了解力偶的性质, 熟悉解题的基本方法与步骤 4. 平面任意力系本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力系简化 4.1 力线平移定理 : 熟悉力线平移定理, 了解其在工程上的应用 4.2 平面任意力系简化 : 了解平面任意力系的简化方法, 熟悉简化结果 4.3 合力矩定理 : 熟悉合力矩定理, 掌握应用方法 4.4 平衡方程及应用 : 掌握平面任意力系的平衡条件及其应用 4.5 物系平衡问题 : 掌握物系平衡问题的求解方法 4.6 静不定基本概念 : 理解静不定基本概念 4.7 行架分析 : 了解行架分析节点法与截面法 5. 空间力系 摩擦简介本章重点 : 平衡方程及其应用 本章难点 : 力对轴之矩 5.1 空间力系概念 力矩 力对轴之矩及其关系 : 掌握空间力系概念, 理解力矩 理解力对轴之矩 5.2 合力投影定理 合力矩定理 : 熟悉空间合力投影定理, 合理矩定理 5.3 空间汇交力系 力偶系 一般力系平衡方程与应用 : 掌握空间力系的平衡条件及其应用 5.4 摩擦 摩擦力概念及考虑摩擦平衡问题 : 了解考虑摩擦的平衡问题解法 ( 第二篇 ) 材料力学 1. 材料力学绪论 1.1 材料力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 : 了解材料力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 1.2 研究内容 研究方法 研究对象 : 熟悉其研究内容 研究方法 研究对象 1.3 强度 刚度 稳定性的概念 : 掌握强度 刚度 稳定性的概念 1.4 变形固体的四个基本假设 : 了解变形固体的均匀性 连续性 各向同性 小变形假设 1.5 材料力学研究的杆件四个基本变形 : 了解轴向拉压 剪切 扭转 弯曲基本变形 2. 轴向拉伸 压缩与剪切本章重点 : 内力图画法, 强度条件 胡克定律, 材料力学性能 本章难点 : 超静定解法 2.1 截面法 内力与内力图 : 掌握内力的基本概念及内力图的画法, 熟悉截面法求解内力的基本方法与步骤 2.2 应力 应变概念 : 掌握应力 应变的概念 2.3 强度条件及应用 : 掌握强度条件, 熟悉强度条件的三类计算 2.4 胡克定律 : 掌握胡克定律, 熟悉杆变形得计算 2.5 斜截面应力 : 了解斜截面应力计算公式 2.6 超静定 : 掌握超静定概念, 了解超静定解题步骤和简单超静定问题解法 2.7 材料力学性能 : 了解材料力学性能及其测定方法 2.8 剪切 挤压强度计算 : 掌握剪切 挤压概念, 剪切 挤压强度条件 熟悉剪切 挤压解题方法 了解实用计算的意义 12

16 3. 圆轴扭转本章重点 : 扭矩及扭矩图求法, 圆轴扭转横截面应力计算, 扭转强度 刚度条件 本章难点 : 圆轴扭转横截面应力公式的推导过程, 扭转超静定 3.1 外力偶矩计算, 扭矩扭矩图 : 熟悉外力偶矩计算公式 掌握扭转概念 扭矩及扭矩图求法 3.2 剪应力互等定理 : 熟悉剪切胡克定律及剪应力互等定理 3.3 薄壁圆筒扭转横截面应力 : 了解薄壁圆筒扭转横截面应力计算 3.4 圆轴扭转横截面应力 : 熟悉圆轴扭转横截面应力计算公式 3.5 圆轴扭转强度条件 : 掌握圆轴扭转强度条件及其应用, 熟悉三类强度计算 3.6 圆轴扭转变形计算及刚度条件 : 掌握圆轴扭转刚度条件及其应用, 熟悉三类刚度计算 3.7 扭转超静定 : 了解扭转超静定解题步骤与方法 3.8 扭转变形能 : 了解变形能计算 3.9 非圆截面杆扭转 : 了解非圆截面杆扭转 4. 弯曲内力本章重点 : 剪力与弯矩, 剪力方程和弯矩方程, 画内力图 本章难点 : 建立梁力学模型, 画剪力图和弯矩图 4.1 弯曲的概念和实例 : 掌握弯曲的概念 4.2 受弯杆件的简化 : 熟悉受弯杆件的简化及梁力学模型的建立方法 4.3 剪力和弯矩, 剪力方程和弯矩方程 : 掌握剪力与弯矩计算, 剪力方程和弯矩方程 4.4 剪力图和弯矩图 : 熟悉用剪力方程和弯矩方程画剪力图和弯矩图方法 了解弯曲内力图的特点, 熟练掌握载荷集度 剪力和弯矩间的微分关系及根据微分关系画内力图的方法 了解叠加法画内力图 5. 弯曲应力本章重点 : 正应力强度条件, 矩形 圆 工字形梁剪应力计算 本章难点 : 剪应力公式推导 5.1 弯曲概述及工程实例 : 了解弯曲应力的基本概念及工程应用实例 5.2 正应力强度条件及应用 : 掌握弯曲正应力强度条件, 熟悉弯曲正应力强度校核 梁截面尺寸设计 许可载荷确定三类强度计算 5.3 剪应力强度条件 : 熟悉矩形 圆 工字形梁剪应力计算, 掌握剪应力强度条件及其应用 5.4 提高弯曲强度措施 : 了解提高弯曲梁强度的措施 6. 弯曲变形本章重点 : 二次积分法求梁的变形, 刚度条件及刚度校核 本章难点 : 确定积分常数, 逐段刚化法 6.1 弯曲变形概述 工程实例 : 了解弯曲变形概念 6.2 挠度 转角及其关系, 挠曲线微分方程 : 熟悉挠度 转角 挠曲线微分方程 6.3 积分法求梁的变形 : 掌握积分法求梁的变形 6.4 叠加法求变形 : 熟悉载荷叠加法求梁的变形, 了解逐段刚化法 6.5 刚度条件及刚度校核 : 掌握梁的刚度条件及刚度校核方法 7. 复杂应力状态与强度理论本章重点 : 主应力 最大剪应力计算, 广义胡克定律, 四个基本强度理论 本章难点 : 单元体应力状态分析, 图解法, 摩尔强度理论 7.1 应力状态概念 : 掌握应力状态概念, 了解其在工程中的应用 13

17 7.2 二向应力状态分析 解析法 : 熟悉解析法平面应力状态分析 7.3 二向应力状态分析 图解法 : 了解二向应力状态分析的图解法 7.4 三向应力状态 : 熟悉三向应力状态分析 7.5 广义胡克定律 : 掌握广义胡克定律及其应用 7.6 复杂应力状态的应变能密度 : 熟悉复杂应力状态的应变能密度计算 7.7 强度理论 : 掌握强度理论概念及四个基本强度理论与应用 了解摩尔强度理论 8. 组合变形本章重点 : 斜弯曲强度计算, 拉伸 ( 压缩 ) 与弯曲组合, 扭转与弯曲组合 本章难点 : 斜弯曲强度计算, 偏心拉伸与压缩, 扭转与弯曲组合 8.1 组合变形概述 : 掌握组合变形概念, 熟悉组合变形解题步骤 8.2 斜弯曲 : 熟悉斜弯曲的强度计算 8.3 拉伸或压缩与弯曲的组合 : 掌握拉伸或压缩与弯曲的组合变形计算 8.4 扭转与弯曲组合 : 掌握扭转与弯曲组合变形计算 9. 压杆稳定本章重点 : 细长压杆临界压力, 压杆稳定校核 本章难点 : 细长压杆临界压力公式的推导过程 9.1 压杆稳定概念 : 掌握压杆稳定概念 9.2 细长压杆的临界压力 : 掌握细长压杆的临界压力计算 9.3 临界应力 经验公式 : 掌握临界应力概念及计算临界应力的经验公式, 熟悉欧拉公式的适用范围 了解临界应力总图及其作用 9.4 压杆稳定校核 : 掌握安全系数法压杆稳定校核计算 10. 动载荷本章重点 : 动静法概念及其应用, 梁受冲击时的应力与变形 本章难点 : 匀速圆周运动动应力计算, 梁变形计算 10.1 动载荷概念 : 掌握动载荷概念 10.2 动静法 : 掌握动静法概念, 熟悉匀加速直线运动 匀速圆周运动产生的动应力计算 10.3 冲击问题 : 掌握杆件 梁受冲击时的应力与变形计算, 了解水平冲击问题解法与特点 11. 交变应力本章重点 : 基本概念及构件持久极限的影响因素, 对称循环下构件的疲劳强度计算 本章难点 : 非对称循环下构件的疲劳强度 11.1 交变应力与疲劳破坏概念 : 掌握交变应力和疲劳破坏的基本概念 11.2 应力幅 平均应力 循环特征 : 掌握应力幅 平均应力 循环特征 11.3 持久极限及其测定 : 了解材料的持久极限及其测定方法 11.4 影响构件持久极限的因素 : 熟悉影响构件持久极限的因素 11.5 疲劳强度计算 : 掌握对称循环下构件的疲劳强度计算, 了解非对称循环下构件的疲劳强度计算 12. 能量法本章重点 : 杆件应变能, 单位载荷法, 图乘法 本章难点 : 互等定理, 莫尔积分, 图乘法 12.1 杆件应变能的计算 : 熟悉杆件应变能的计算公式 12.2 互等定理 : 了解功及位移互等定理 14

18 12.3 能量守恒求变形 : 掌握用能量守恒定律求变形计算方法 12.4 卡氏定理 : 了解卡氏定理 12.5 单位载荷法 : 掌握单位载荷法求结构变形, 熟悉莫尔积分计算 12.6 莫尔积分图乘法 : 掌握莫尔积分的图乘法及其应用 13. 超静定本章重点 : 超静定 静定基概念, 力法正则方程 本章难点 : 变形比较法, 正则方程中系数求解 13.1 超静定结构概述 : 掌握超静定 静定基概念 13.2 静定基及其选择 : 了解静定基的选取方法 13.3 变形比较法 : 熟悉变形比较法求解超静定结构 13.4 力法正则方程 : 掌握力法正则方程及其应用四 试验内容及要求轴向拉伸 压缩实验 2 学时, 圆轴扭转 2 学时, 弹性模量和泊松比测试 2 学时, 主要验证其力学性能 弯曲应力正应力测试 2 学时, 主要测试纯弯曲时的应力及分布规律等 五 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 讲 授 学时分配实验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 静力学绪论 刚体静力学基础 平面特殊力系 平面任意力系 空间力系 摩擦简介 材料力学绪论 轴向拉伸 压缩与剪切 圆轴扭转 弯曲内力 弯曲应力 弯曲变形 复杂应力状态与强度理论 组合变形 压杆稳定 动载荷 交变应力 能量法 超静定 课程总结 2 2 合 计

19 六 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 理论力学, 哈尔滨工业大学编, 高等教育出版社 ( 第二版 ),2002 年 8 月 [2] 材料力学, 刘鸿文主编, 高等教育出版社 ( 第四版 ),2004 年 1 月 2. 参考书 : [1] 工程力学, 范钦珊主编, 高等教育出版社,1989 年 11 月第一版 七 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握工程力学的基本概念, 获得在工程中应用的基本技能训练, 提高学生的综合素质和能力 2. 本课程与其它课程的联系 工程力学 作为一门应用基础科学, 与工程中诸多课程相关, 准备知识涉及数学 物理等基础课程, 是后继课程如结构力学 机械零件等专业课程的理论基础 因此课程的安排应放在学习数学 物理后, 其他专业课程之前进行 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施 ; 本课程的教学有两大主要环节 : 1 课堂教学 : 此为中心教学环节, 主要采用 CAI 教学方式, 但在有关公式推导等内容时结合黑板进行, 主讲教师的任务之一就是要把课程内容讲出系统 讲出重点 讲出水平, 便于学生阅读教材, 掌握教材和新规范内容 2 实验 : 实验是本课程实践性教学重要环节, 培养学生材料力学实验的基本技能, 是本课程不可缺少的组成内容, 学生必须根据实验要求认真进行实验, 完成实验报告 学生的最后考核成绩应由理论教学和实验两部分组成, 实验部分占总成绩的 10% 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力培养从几个方面入手, 采取哪些措施在讲授过程中, 注重课程内容与实际相结合, 在实践应用中学习理论知识 加强实践环节, 增强学生的动手能力 培养学生的实践能力 创新能力 ; 对于某些内容, 采取自学形式, 以解决实际问题的方法培养学生的自学能力 表达能力 教学中, 随时补充新内容和要求, 并适当地补充计算机在工程力学中的应用知识 ; 使教学不落后于实际, 发挥前沿科技阶梯的作用 16

20 土木工程概论 课程教学大纲 英文名称 :Conspectus of Civil Engineering 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :24/1.5 适用专业 : 土木工程 建筑环境与设备 建筑学一 课程性质 目的和任务本课程属于专业介绍 本课程的任务是 : 一回答什么是土木工程, 让学生土木工程有一个概括性的了解, 增加学生对土木工程专业的兴趣 ; 二阐述土木工程专业需要的基本知识和基本技能, 提高学生学习的主动性 ; 三介绍典型土木工程案例, 培养学生专业意识 宏伟抱负和新的就业观 二 教学基本要求本课程旨在使土木工程相关专业的低年级学生了解土木工程的基本内容 历史现状和发展情况, 了解土木工程的基本理论知识框架, 提高学生对土木工程专业的兴趣, 作为以后学习的良好铺垫 本课程为概述类课程, 涉及内容宽泛, 讲授时宜宽不宜窄, 宜浅不宜深, 强新弱旧, 突出表观概念, 尽量加大信息量 ; 讲授时应根据授课对象及专业主导方向确定重点内容, 详略有别 ; 尽量采用 CAI 或案例教学法, 增加学生的感性认识 三 课程内容 1. 绪论土木工程概论课程的任务 ; 工程发展简史, 包括古代土木工程 近代土木工程和近代土木工程 ; 土木工程的未来, 包括新型材料发展 设计方法 智能技术 施工技术的展望 ; 土木工程专业培养目标和基本要求 ; 土木工程领域职业资格制度概述 ; 土木工程的就业前景和就业理念 重点了解土木工程包括的基本内容 历史现状和发展概况, 激发学生对未来事业的憧憬 2. 工程材料和构造简述自然石 砖 瓦, 胶凝材料和砂浆, 混凝土和混凝土砌块, 钢筋 钢筋混凝土 预应力混凝土, 其它材料 重点了解混凝土 钢筋 钢筋混凝土的构成和基本性能, 初步认识材料对保证工程质量的作用 对工程造价的影响以及对工程技术进步的促进作用 3. 基础工程工程地质勘探, 包括工程地质测绘与勘探方法, 工业与民用建筑工程勘探, 道路与桥梁地质勘探, 隧道勘探 ; 浅基础, 包括刚性 扩展基础, 常见浅基础的构造类型 ; 基础深基础, 包括桩基础 沉井 地下连续墙和墩基础 重点了解基础的作用 常见构造形式及适用范围 4. 建筑工程基本构件, 单层建筑, 多层与高层建筑, 特种结构, 结构设计原理 重点了解建筑工程的基本构件以及多层与高层建筑的结构体系 5. 道路与铁路工程道路的分类, 公路建设, 城市道路, 高速公路 ; 铁路选线设计与路基, 高速铁路, 城市轻轨与地下铁路, 磁悬浮铁路 17

21 重点了解道路与铁路工程的分类和基本要求 6. 桥梁工程 桥梁分类, 桥梁工程的设计要点, 桥跨结构, 桥墩 桥台 桥梁基础 重点了解桥梁的分类 桥跨结构和桥梁基础的概况 7. 隧道工程与地下工程公路隧道, 铁路隧道, 水底隧道, 海底隧道 ; 地下电站, 地下仓库, 地下建筑 8. 水利水电工程防洪工程, 农田水利工程, 水力发电 重点了解水利水电工程的构成及概况 9. 港口工程港口规划与布置, 码头建筑, 防波堤, 护岸建筑 重点了解港口工程的构成及概况 * 10. 给排水工程城市给水, 建筑给水, 城市排水, 建筑排水 重点了解给排水工程的组成及概况 11. 土木工程施工基础工程施工 结构工程施工 现代施工技术及展望 重点了解给土木工程施工技术及发展概况 (1) 12. 土木工程防灾与抗灾重点介绍工程结构抗灾与加固方法及工程结构抗灾事例 (2) 13. 项目建设管理建设程序与法规 工程项目的招标与承包 工程项目管理 建设监理 注 :1 右上角标为 * 者为选学内容, 可根据专业和学生情况, 由教师掌握 ; 2 右上角标为 ⑴ 者为土木工程 建筑环境与设备 建筑学专业选学内容 ; 3 右上角标为 ⑵ 者为工程管理专业选学内容 四 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 讲授 学时分配实验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 土木工程概述 工程材料和构造简述 基础工程 建筑工程 道路与铁路工程 桥梁工程 隧道工程与地下工程 水利水电工程 港口工程 1 1 * 10 给排水工程

22 11 土木工程施工 2 2 (1) 12 土木工程防灾与抗灾 (2) 13 项目建设管理 2 2 见注 ⑴ 2 2 见注 ⑵ 14 课程总结 2 2 见注 ⑶ 合计 注 ⑴: 土木工程 建筑环境与设备 建筑学专业选学内容 ; 注 ⑵: 工程管理专业选学内容 ; 注 ⑶: 机动根据学生和教学需要情况, 安排专题讲座, 或用于各部分教学内容的调整 五 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 土木工程概论. 江见鲸, 叶志明主编. 高等教育出版社, 参考教材 : [1] 中国大百科全书 : 土木卷. 中国大百科全书编写组. 中国大百科全书出版社, 1986 [2] 中国大百科全书 : 水利卷. 中国大百科全书编写组. 中国大百科全书出版社, 2000 [3] 土木工程概论. 丁大钧, 蒋永生编著. 中国建筑工业出版社, 2003 六 说明 1. 修订大纲的指导思想适应 21 世纪大学本科工程专业教育的要求, 满足概论课程教学需要, 涉及内容宜宽不宜窄, 宜浅不宜深, 强调新技术, 突出新概念, 采用 CAI 教学手段, 加大信息量 通过本课程的学习, 使学生对土木工程的基本内容 发展历史以及理论框架和现代技术有一个概括性地了解 2. 本课程与其它课程的联系本课程涉及的主要内容或概念, 在后续的专业课程中还会有更为详尽深入的专门研究, 本课程可以起到引导的作用 对在后续专业课程中出现较少的内容, 本课程可以起到扩充专业知识的作用 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施采用 CAI 教学, 利用图片和典型工程案例等资料, 增加学生对土木工程的感性认识, 利用多媒体手段, 加大信息量, 提高授课效率, 使学生在有限的时间内对土木工程包含的内容 需要的基础和技能有一个较为全面的了解, 为今后的专业学习奠定基础 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力 ( 含自学能力 创新能力 实践能力 表达能力等 ) 培养从几个方面入手, 采取哪些措施 (1) 培养创新思维 : 从著名工程案例入手, 扩展学生创新视野, 培养学生创新理念, 开拓学生创新思维 (2) 综合素质培养 : 利用概论课程信息量大 易于调整的特点, 在讲授课程时除基本内容外, 还要随时增加一些土木工程的新内容和新进展, 包括典型工程的概况 施工技术 设计理论, 使学生在接受专业入门教育的同时, 对本专业发展的前沿和尖端工程有一个概括性了解, 以开阔学生的视野 拓宽学生的知识面 (3) 职业教育 : 在介绍本专业基本概念和典型工程的同时, 进行适当的职业教育, 培养学生正确的专业观, 为毕业后的就业 创业奠定良好的基础 19

23 土木工程概论 课程教学大纲 英文名称 :Conspectus of Civil Engineering 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :32/2 适用专业 : 工程管理一 课程性质 目的和任务本课程属于专业介绍 本课程的任务是 : 一回答什么是土木工程, 让学生土木工程有一个概括性的了解, 增加学生对土木工程专业的兴趣 ; 二阐述土木工程专业需要的基本知识和基本技能, 提高学生学习的主动性 ; 三介绍典型土木工程案例, 培养学生专业意识 宏伟抱负和新的就业观 二 教学基本要求本课程旨在使土木工程相关专业的低年级学生了解土木工程的基本内容 历史现状和发展情况, 了解土木工程的基本理论知识框架, 提高学生对土木工程专业的兴趣, 作为以后学习的良好铺垫 本课程为概述类课程, 涉及内容宽泛, 讲授时宜宽不宜窄, 宜浅不宜深, 强新弱旧, 突出表观概念, 尽量加大信息量 ; 讲授时应根据授课对象及专业主导方向确定重点内容, 详略有别 ; 尽量采用 CAI 或案例教学法, 增加学生的感性认识 三 课程内容 1. 绪论土木工程概论课程的任务 ; 工程发展简史, 包括古代土木工程 近代土木工程和近代土木工程 ; 土木工程的未来, 包括新型材料发展 设计方法 智能技术 施工技术的展望 ; 土木工程专业培养目标和基本要求 ; 土木工程领域职业资格制度概述 ; 土木工程的就业前景和就业理念 重点了解土木工程包括的基本内容 历史现状和发展概况, 激发学生对未来事业的憧憬 2. 工程材料和构造简述自然石 砖 瓦, 胶凝材料和砂浆, 混凝土和混凝土砌块, 钢筋 钢筋混凝土 预应力混凝土, 其它材料 重点了解混凝土 钢筋 钢筋混凝土的构成和基本性能, 初步认识材料对保证工程质量的作用 对工程造价的影响以及对工程技术进步的促进作用 3. 基础工程工程地质勘探, 包括工程地质测绘与勘探方法, 工业与民用建筑工程勘探, 道路与桥梁地质勘探, 隧道勘探 ; 浅基础, 包括刚性 扩展基础, 常见浅基础的构造类型 ; 基础深基础, 包括桩基础 沉井 地下连续墙和墩基础 重点了解基础的作用 常见构造形式及适用范围 4. 建筑工程基本构件, 单层建筑, 多层与高层建筑, 特种结构, 结构设计原理 重点了解建筑工程的基本构件以及多层与高层建筑的结构体系 5. 道路与铁路工程道路的分类, 公路建设, 城市道路, 高速公路 ; 铁路选线设计与路基, 高速铁路, 城市轻轨与地下铁路, 磁悬浮铁路 20

24 重点了解道路与铁路工程的分类和基本要求 6. 桥梁工程 桥梁分类, 桥梁工程的设计要点, 桥跨结构, 桥墩 桥台 桥梁基础 重点了解桥梁的分类 桥跨结构和桥梁基础的概况 7. 隧道工程与地下工程公路隧道, 铁路隧道, 水底隧道, 海底隧道 ; 地下电站, 地下仓库, 地下建筑 8. 水利水电工程防洪工程, 农田水利工程, 水力发电 重点了解水利水电工程的构成及概况 9. 港口工程港口规划与布置, 码头建筑, 防波堤, 护岸建筑 重点了解港口工程的构成及概况 10. 给排水工程城市给水, 建筑给水, 城市排水, 建筑排水 重点了解给排水工程的组成及概况 11. 土木工程施工基础工程施工 结构工程施工 现代施工技术及展望 重点了解给土木工程施工技术及发展概况 (1) 12. 土木工程防灾与抗灾重点介绍工程结构抗灾与加固方法及工程结构抗灾事例 13. 项目建设管理建设程序与法规 工程项目的招标与承包 工程项目管理 建设监理 注 :1 右上角标为 ⑴ 者为土木工程 建筑环境与设备 建筑学专业选学内容 ; 2 右上角标为 ⑵ 者为工程管理专业选学内容 四 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 讲授 学时分配实验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 土木工程概述 工程材料和构造简述 基础工程 建筑工程 道路与铁路工程 桥梁工程 隧道工程与地下工程 水利水电工程 港口工程 给排水工程

25 11 土木工程施工 土木工程防灾与抗灾 项目建设管理 课程总结 2 2 合计 注 ⑴: 机动学时主要根据学生和教学需要情况, 安排专题讲座, 或用于各部分教学内容的调整 五 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 土木工程概论. 江见鲸, 叶志明主编. 高等教育出版社, 参考教材 : [1] 中国大百科全书 : 土木卷. 中国大百科全书编写组. 中国大百科全书出版社, 1986 [2] 中国大百科全书 : 水利卷. 中国大百科全书编写组. 中国大百科全书出版社, 2000 [3] 土木工程概论. 丁大钧, 蒋永生编著. 中国建筑工业出版社, 2003 六 说明 1. 修订大纲的指导思想适应 21 世纪大学本科工程专业教育的要求, 满足概论课程教学需要, 涉及内容宜宽不宜窄, 宜浅不宜深, 强调新技术, 突出新概念, 采用 CAI 教学手段, 加大信息量 通过本课程的学习, 使学生对土木工程的基本内容 发展历史以及理论框架和现代技术有一个概括性地了解 2. 本课程与其它课程的联系本课程涉及的主要内容或概念, 在后续的专业课程中还会有更为详尽深入的专门研究, 本课程可以起到引导的作用 对于在后续专业课程中出现较少的内容, 本课程可以起到扩充专业知识的作用 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施采用 CAI 教学, 利用图片和典型工程案例等资料, 增加学生对土木工程的感性认识, 利用多媒体手段, 加大信息量, 提高授课效率, 使学生在有限的时间内对土木工程包含的内容 需要的基础和技能有一个较为全面的了解, 为今后的专业学习奠定基础 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力 ( 含自学能力 创新能力 实践能力 表达能力等 ) 培养从几个方面入手, 采取哪些措施 (1) 培养创新思维 : 从著名工程案例入手, 扩展学生创新视野, 培养学生创新理念, 开拓学生创新思维 (2) 综合素质培养 : 利用概论课程信息量大 易于调整的特点, 在讲授课程时除基本内容外, 还要随时增加一些土木工程的新内容和新进展, 包括典型工程的概况 施工技术 设计理论, 使学生在接受专业入门教育的同时, 对本专业发展的前沿和尖端工程有一个概括性了解, 以开阔学生的视野 拓宽学生的知识面 (3) 职业教育 : 在介绍本专业基本概念和典型工程的同时, 进行适当的职业教育, 培养学生正确的专业观, 为毕业后的就业 创业奠定良好的基础 22

26 土木工程制图及 CAD 课程教学大纲 英文名称 :Drawing and CAD For Civil Engineering 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :56/3.5 适用专业 : 土木工程 建筑学和工程管理一 课程性质 目的和任务 土木工程制图及 CAD 是土木工程专业一门学科基础课, 通过对本课程的学习, 目的是为学生学习绘制和阅读土木工程图样打下基础 本课程是土木工程专业必修的一门主干课程 ( 专业平台课 ) 通过本课程的学习, 培养学生具有严谨细致的工作作风 ; 掌握正投影的基本理论和作图方法 ; 培养绘制和阅读工程图的基本知识和技能 ; 培养空间想象能力和空间分析能力, 为从事建筑人员走向工作岗位打下必要的专业技能基础 CAD 是学习计算机辅助设计工具软件的使用, 其目的是使原来手工绘制的各种图纸可以在计算机上表现出来 本课程的主要任务是不仅使学生了解 ACAD 基本命令, 更重要的是学习如何得心应手地将这些命令快速 准确地解决设计和制图中的问题 二 教学基本要求突出各章节的重点, 启发学生从空间去理解和记忆基本概念 投影理论和作图方法 应以图为主, 图应清晰 准确 本课程是一门实践性较强的课程, 为了正确掌握所学的投影理论和作图方法, 必须多识图练习 掌握 ACAD 绘制 编辑基本命令, 且使其快速 准确地加以应用 三 课程内容 1. 制图基本知识 1.1 制图基本规定了解图幅 标题栏及会签栏 比例 字体 图线 尺寸标注 建筑材料图例等知识点 1.2 绘图工具及其使用 1.3 几何作图 2. 投影制图 2.1 视图 2.2 组合体的画图 尺寸标注与读图 2.3 剖面图 2.4 断 ( 截 ) 面图 2.5 轴测图的剖切 3. 建筑施工图 3.1 概述掌握房屋的组成及其作用 房屋施工图的分类 房屋施工图的特点 ( 重点 ) 3.2 总平面图掌握建筑物概念 新建建筑物的定位 绝对标高 指北针和风向频率玫瑰图 3.3 建筑平面图掌握建筑平面图的形成和用途 底层平面图的内容和要求 标准层单元平面图 屋顶平面图 ( 重点 ) 23

27 3.4 建筑立面图掌握立面图的名称和用途 建筑立面图的内容和要求 ( 重点 ) 3.5 建筑剖面图掌握定位轴线 图线 尺寸注法等基本知识 ( 重点 ) 3.6 建筑详图掌握绘制详图的有关规定 墙身剖面详图 楼梯详图等 ( 重点 ) 3.7 建筑施工图的绘制掌握平面图的画法 立面图的画法 剖面图的画法 楼梯详图的画法 4. 结构施工图 4.1 概述掌握钢筋混凝土结构的基本知识 钢筋混凝土构件的图示方法和尺寸注法 4.2 基础图掌握基础平面图 基础详图 ( 重点 ) 4.3 结构平面图 ( 重点 ) 4.4 钢筋混凝土构件详图 ( 重点 ) 4.5 楼梯结构详图 ( 重点 ) 5. 设备施工图 5.1 水 暖 电施工图的组成和特点 5.2 室内给水排水施工图 5.3 室内给水排水施工图的画法 5.4 室内供暖施工图 6. 桥梁施工图 ( 重点 ) 7. AutoCAD2000 基础 7.1 AutoCAD2000 简介了解 CAD 在建筑设计中的应用 AutoCAD2000 新特性 7.2 AutoCAD2000 用户界面了解初始化界面 (Start Up) 新建图形文件命令(New) 打开图形文件(Open) 存盘命令等 7.3 AutoCAD2000 命令与帮助掌握命令输入方式 命令符号约定 \ <> 使用 CAD2000 帮助 观察图形 调焦命令 Zoom 移动镜头命令 Pan 鹰眼(Aerial View) 等命令 8. 基本绘图掌握点的输入方式 坐标 直线 删除或取消所绘图形 构造线 ( 辅助线 ) 圆形 圆弧 圆环或填充圆 椭圆和椭圆弧 矩形 等边多边形 点 绘等分点 测量点 区域填充 绘等宽线 二维多义线 多线 多线样式 修改 样条曲线等命令 ( 重点 ) 9. 编辑对象掌握构造选择集 移动 复制对象 镜像 偏移复制 阵列 旋转 修剪 延伸 比例 拉伸 拉长 打断 倒角 倒圆角 分解 修改多义 修改多线 修改样条曲线等命令 ( 重点 ) 10. 绘图技巧与绘图设置掌握图形界限设置 平移 正交 视图缩放 对象捕捉功能 图层 对象特性 对话框 查询等 ( 重点 ) 11. 文本标注与编辑 24

28 了解文本标注知识 掌握命令 DTEXT MTEXT 设置文本样式 单行文本标注 多行文本标注 编辑文本 12. 块 设计中心 图案填充 12.1 块掌握块特点 创建块 插入块 块存盘等 ( 重点 ) 12.2 设计中心掌握设计中心特点 方法, 了解命令按扭, 获取视图中资源等知识点 12.3 图案填充了解图案填充功能 图案填充选项等 ( 重点 ) 13. 尺寸标注了解尺寸组成, 掌握设置标注样式 标注尺寸 尺寸标注修改等 ( 重点 ) 四 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 学时分配讲实授验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 制图基本知识 投影制图 建筑施工图 结构施工图 设备施工图 桥梁施工图 手绘 3 张建筑施工图 ( 平 立 剖面图 ) AutoCAD 基础 基本绘图 编辑对象 绘图技巧与绘图设置 文本标注与编辑 块 设计中心 图案填充 尺寸标注 合计 五 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 何铭新. 画法几何及工程制图, 武汉工业大学出版社. 武汉 : [2] AutoCAD2000 入门与提高, 清华大学出版社 2. 参考教材 : [1] 北方交通大学土木工程图学教研室主编, 画法几何及工程制图习题集, 北京中国铁道出版社出版,

29 [2] 刘瑶 何方文 赵云风编著. AutoCAD 建筑绘图与造型技法, 华南理工大学出版社六 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握土木工程制图的基本知识与应用, 本着使学生打好基础, 内容精选, 逐步更新, 利于教学和提高学生的综合素质和能力 2. 本课程与其它课程的联系土建类专业的学生在学习专业基础课和专业课之前, 必须掌握正投影法的基本理论和制图的基本知识及技能, 并具有绘制和阅读土木工程图样的基本能力, 为学习专业课 乃至以后的工作打好阅读和绘制图样的基础 土木工程图样涉及的专业知识面较广, 要在本课程中解决绘制和阅读的全部问题是不可能的, 必须在掌握本课程内容的基础上, 在通过后续课程的学习及生产实习 课程设计和毕业设计等实践教学环节的训练 继续培养和提高, 才能最终具备阅读和绘制土木工程图样的能力 本课程 ( 特别是画法几何部分 ) 经常用到初等几何的一些定理和作图方法等基础知识 因此, 在学习本课程之前必须具备初等几何, 特别是立体几何的基本知识 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施课程教学分为了解 理解 掌握三个层次 采用多媒体教学, 文字教材是主要的教学媒体, 包括主教材和 CAI 课件, 并在 CAI 课件中加入大量施工图片 加强与实践相结合, 使学生更易理解和接受 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力培养从几个方面入手, 采取哪些措施本课程是一门技术基础课, 因此本课程的教学应以精讲多实践为原则, 针对不同的内容采用不同的教学方法以及多种教学形式, 突出以学生为主体, 以教师为主导的教学理念 (1) 本课程以讲授为主, 在课堂上重视发挥学生的积极性与主动性, 以启发 诱导的方式激发学生的创造性思维 (2) 在讲课的过程中穿插有课堂讨论的形式, 使课堂成为人人都参与发言的课堂 (3) 在整个讲课过程中, 注重培养学生的自学能力, 以提高学生的分析问题和解决问题的能力 26

30 理论力学 课程教学大纲 英文名称 :Theoretical Mechanics 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :64/4 适用专业 : 机械设计制造及自动化 车辆工程 土木工程一 课程性质 目的和任务 理论力学 是一门理论性较强的技术基础课 它是各门力学的基础 又可直接应用于许多工程实际问题 本课程的任务是供学生掌握质点系和刚体机械运动 ( 包括平衡 ) 的基本规律及其研究万法, 为学习有关的后继课程打好必要的基础, 初步学会应用理论力学的理论和方法分析解决一些简单的工程实际问题, 同时结合本课程的特点, 培养学生的辩证唯物主义世界观, 培养学生分析问题和解决问题的能力 二 教学基本要求总的要求 : 对质点 质点系和刚体的机械运动 ( 包括平衡 ) 的规律有较系统全面的了解 掌握有关的基本概念 基本理论和基本方法及其应用 各部分要求 : 1. 静力学 1.1 熟悉各种常见约束的性质, 对简单的物体系统, 能熟练地取分离体并画出受力图 1.2 熟悉力 力矩和力偶等基本概念及其性质, 能熟练地计算力的投影 力对点之矩和力对轴之矩 1.3 掌握各种类型力系的简化方法, 熟悉简化结果 1.4 能应用各种类型力系的平衡问题 能求解考虑滑动摩擦的平衡问题 2. 运动学 2.1 掌握描述点的运动的矢量法 直角坐标法和弧坐标法 2.2 熟悉刚体平动和定轴转动的特征, 能熟练地求得刚体内各点的速度和加速度有关的问题 2.3 掌握运动合成与分解的基本概念与方法 熟练掌握点的速度与加速度合成定理及其应用 2.4 能熟练应用基点法, 瞬心法和速度投影定理求平面运动刚体内各点速度 能应用基点法求有关加速度问题 3. 动力学 3.1 能建立质点的运动微分方程, 会建立相对运动微分方程, 能求解质点动力学两类问题 3.2 熟悉计算动力学中各基本物理量 : 动量, 动量矩 动能 冲量 功 势能等 3.3 掌握动力学普遍定理技及相应的守恒定律, 能正确选择和综合应用这些定理求解质点系动力学问题 3.4 熟悉刚体平动, 对称刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系简化的结果 熟悉掌握达朗伯原理 ( 动静法 ) 的应用 3.5 熟悉广义坐标 虚位移 理想约束等概念, 掌握虚位移原理的应用三 课程内容 27

31 1. 绪论理论力学的研究对象, 理论力学在工程技术中的作用, 理论力学的研究万法, 理论力学的三部分内容 2. 静力学 2.1 静力学的基本概念和公理静力学的研究对象, 平衡 刚体和力的概念 等效力系, 平衡力系, 静力学公理 非自由体, 约束, 约束力, 约束的基本类型, 分离体和受力图 2.2 平面汇交力系平面汇交力系的合成与平衡, 力在坐标轴上的投影, 合力投影定理, 平面汇交力系求合力的解析法, 平衡的解析条件一一平衡方程 2.3 平面力偶系力对点之矩 ; 力偶, 力偶矩, 平面内二力偶的等效条件 ; 平面力偶系的合成与平衡 2.4 平面任意力系力线的平移定理, 平面一般力系向任意点简化, 力系的主矢和主矩, 力系简化的各种结果分析, 合力矩定理 平面一般力系的平衡条件, 平衡方程的各种形式 ; 平面平行力系的平衡方程 静定与静不定问题概念 物体系的平衡问题, 外力和内力 2.5 桁架桁架, 平面简单桁架计算的假设, 计算桁架杆件内力的节点法, 截面法 2.6 摩擦滑动摩擦定律, 摩擦系数, 摩擦角, 自锁现象 考虑滑动摩擦时物体和物体系的平衡问题, 平衡的临界状态和平衡范围 滚动摩阻概念 2.7 空间汇交力系空间汇交力系的合成与平衡 空间力在坐标轴上和平面上的投影, 力沿坐标轴的分解 空间汇交力系求合力的解析法, 平衡方程 2.8 空间力偶系平行平面内二力偶的等效条件 力偶矩矢, 力偶的等效定理, 相交平面内二力偶的合成, 空间力偶系的合成与平衡 2.9 空间任意力系力对轴之矩 力对点之矩及其矢积表示 力对点之矩与力对过该点的轴之矩的关系 力对轴之矩的解析表达式 空间一般力系向选定点简化, 力系的主矢与主矩, 力系简化的各种结果分析, 合力矩定理 空间一般力系的平衡方程, 空间平行力系的平衡方程 3. 运动学 3.1 点的运动运动学的研究对象及其在工程技术中的作用, 运动和静止的相对性, 参考坐标系 确定点运动的基本方法 : 自然法, 直角坐标法, 矢量法 运动方程, 轨迹方程 点的速度 加速度的矢量形式, 速度矢端图 ; 点的速度 加速度在固定直角坐标轴上的投影 自然轴系, 点的速度 加速度在自然轴上的投影, 切向加速度与法向加速度 3.2 刚体的基本运动刚体的平动及其特征 刚体定轴转动及其特征, 转动方程 角速度 角加速度 转动刚体内各点的速度和加速度 角速度矢, 角加速度矢, 刚体内各点速度 加速度的矢积表达式 定轴轮系传动比的计算 3.3 点的合成运动 28

32 运动的相对性, 动参考系与静参考系, 运动的合成与分解 点的相对运动, 绝对运动和牵连运动, 相对轨迹和绝对轨迹, 点的相对 绝对与牵连速度 加速度 点的速度合成定理 牵连运动为平动时点的加速度合成定理 ; 牵连运动为定抽转动时点的加速度合成定理, 科氏加速度及其大小和方向 3.4 刚体平面运动刚体平面运动简化为平面图形在其自身平面内的运动, 平面运动方程 平面运动分解为平动和转动 用基点法求平面图形内各点的速度, 速度投影定理 绕平行轴转动的合成, 同向 反向转动情况, 转动偶 4. 动力学 4.1 动力学基本定律, 质点运动微分方程动力学研究对象及其在工程技术申的作用, 动力学基本定律, 惯性和质量, 惯性坐标系, 古典力学适用范围, 国际单位制和工程单位制 质点运动微分方程 : 矢量形式, 直角坐标形式, 自然坐标形式 质点动力学的两类问题及其应用举例 运动初始条件 4.2 动量定理动力学普遍定理概述 质点 质点系动量, 力的冲量 质点系动量定理, 动量守恒, 流体动压力 质心, 质心运动定理, 质心运动守恒 4.3 动量矩定理质点和质点系动量矩 质点和质点系动量矩定理, 动量矩守恒 绕定轴转动刚体的动量矩, 转动惯量及其计算, 平行轴定理, 回转半径 刚体绕定轴转动微分方程 相对质心的动量矩定理 刚体平面运动微分方程 4.4 动能定理力的功, 元功表达式, 合力的功, 重力 弹性力 牛顿引力和摩擦力的功, 作用于转动刚体上力的功 质点动能定理 ; 质点系的动能, 平动 绕定轴转动和平面运动刚体的动能 质点系内力的功, 理想约束反力的功 ; 质点系动能定理 功率, 功率方程 势力场概念, 势能, 机械能守恒定理 4.5 达朗伯原理惯性力 质点和质点系的达朗伯原理, 动静法, 加于平动, 定轴转动 平面运动刚体的惯性力系的主矢和主矩 刚体对任意轴的转动惯量, 惯性积 惯性主轴, 对称刚体的惯性主轴 转动刚体对轴承的动压力, 消除动压力的条件 静平衡与动平衡概念 4.6 虚位移原理 : 约束, 虚位移, 虚功 ; 虚位移原理 ; 自由度和广义坐标 四 教学环节学时分配 序号 教学内容学时讲 授 学时分配实验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 绪论 物体的受力分析 简单力系 平面任意力系 空间力系

33 6 摩擦 运动学基础 点的合成运动 刚体的平面运动 动量定理和动量矩定理 动能定理 达朗伯原理 虚位移原理 课程总结 4 4 合 计 五 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 理论力学 (I) ( 第六版 ), 哈尔滨工业大学理论力学教研室编, 高等教育出版社, 参考教材 : [1] 理论力学 学习指导, 童桦, 武汉工业大学出版社,2000. 六 说明 1. 本课程自学内容及学时 本课程内外学时比例 :1:2 ; 平均周学时 :4 2. 课内习题课的安排及学时 习题课是教学环节的重要组成部分 在重点 难点章节应安排习题课, 习题课方式可多样化 3. 利用现代化教学手段内容及演进 适当安排多媒体教学手段, 提高教学效果 4. 对学生能力培养的要求 (1) 逻辑思维能力 ( 包括推理 分析 判断等能力 ) (2) 抽象简化能力 ( 包括将简单实际问题抽象成为力学模型 进行适当的数学描述, 应用力学 定理求解或作定性分析 ) (3) 自学能力 表达能力 ( 包括用文字和图象 ) 以及数学计算能力 30

34 材料力学 课程教学大纲 英文名称 :Materials Mechanics 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :64/4 适用专业 : 机械设计制造及自动化 车辆工程 土木工程一 课程性质 目的和任务 材料力学 是一门技术基础课, 其目的是为不同专业开设的结构力学 机械零件 振动分析等后续专业课程, 提供必要的基本知识和基础理论, 使学生获得继续深入学习专业知识的基本技能, 为今后从事专业技术工作打下良好的基础 本课程的主要任务是 : 1. 掌握零构件的强度, 刚度及稳定性计算方法 ; 2. 培养处理工程实际问题的能力 ; 3. 培养认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风 ; 4. 培养学生的自学能力, 分析和解决问题的能力 ; 二 教学基本要求掌握构件的强度 刚度及压杆稳定性计算方法, 理解材料力学基本概念 基本原理和基本方法, 了解材料力学与其他相关课程之间的关系及其在工程中的作用 三 课程内容 1. 材料力学绪论 1.1 材料力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 : 了解材料力学的发展历史及其与其他科学之间的关系 1.2 研究内容 研究方法 研究对象 : 熟悉其研究内容 研究方法 研究对象 1.3 强度 刚度 稳定性的概念 : 掌握强度 刚度 稳定性的概念 1.4 变形固体的四个基本假设 : 了解变形固体的均匀性 连续性 各向同性 小变形假设 1.5 材料力学研究的杆件四个基本变形 : 了解轴向拉压 剪切 扭转 弯曲基本变形 2. 轴向拉伸 压缩与剪切本章重点 : 内力图画法, 强度条件 胡克定律, 材料力学性能 本章难点 : 超静定解法 2.1 截面法 内力与内力图 : 掌握内力的基本概念及内力图的画法, 熟悉截面法求解内力的基本方法与步骤 2.2 应力 应变概念 : 掌握应力 应变的概念 2.3 强度条件及应用 : 掌握强度条件, 熟悉强度条件的三类计算 2.4 胡克定律 : 掌握胡克定律, 熟悉杆变形得计算 2.5 斜截面应力 : 了解斜截面应力计算公式 2.6 超静定 : 掌握超静定概念, 了解超静定解题步骤和简单超静定问题解法 2.7 材料力学性能 : 了解材料力学性能及其测定方法 2.8 剪切 挤压强度计算 : 掌握剪切 挤压概念, 剪切 挤压强度条件 熟悉剪切 挤压解题 31

35 方法 了解实用计算的意义 3. 圆轴扭转 本章重点 : 扭矩及扭矩图求法, 圆轴扭转横截面应力计算, 扭转强度 刚度条件 本章难点 : 圆轴扭转横截面应力公式的推导过程, 扭转超静定 3.1 外力偶矩计算, 扭矩扭矩图 : 熟悉外力偶矩计算公式 掌握扭转概念 扭矩及扭矩图求法 3.2 剪应力互等定理 : 熟悉剪切胡克定律及剪应力互等定理 3.3 薄壁圆筒扭转横截面应力 : 了解薄壁圆筒扭转横截面应力计算 3.4 圆轴扭转横截面应力 : 熟悉圆轴扭转横截面应力计算公式 3.5 圆轴扭转强度条件 : 掌握圆轴扭转强度条件及其应用, 熟悉三类强度计算 3.6 圆轴扭转变形计算及刚度条件 : 掌握圆轴扭转刚度条件及其应用, 熟悉三类刚度计算 3.7 扭转超静定 : 了解扭转超静定解题步骤与方法 3.8 扭转变形能 : 了解变形能计算 3.9 非圆截面杆扭转 : 了解非圆截面杆扭转 4. 弯曲内力本章重点 : 剪力与弯矩, 剪力方程和弯矩方程, 画内力图 本章难点 : 建立梁力学模型, 画剪力图和弯矩图 4.1 弯曲的概念和实例 : 掌握弯曲的概念 4.2 受弯杆件的简化 : 熟悉受弯杆件的简化及梁力学模型的建立方法 4.3 剪力和弯矩, 剪力方程和弯矩方程 : 掌握剪力与弯矩计算, 剪力方程和弯矩方程 4.4 剪力图和弯矩图 : 熟悉用剪力方程和弯矩方程画剪力图和弯矩图方法 了解弯曲内力图的特点, 熟练掌握载荷集度 剪力和弯矩间的微分关系及根据微分关系画内力图的方法 了解叠加法画内力图 5. 弯曲应力本章重点 : 正应力强度条件, 矩形 圆 工字形梁剪应力计算 本章难点 : 剪应力公式推导 5.1 弯曲概述及工程实例 : 了解弯曲应力的基本概念及工程应用实例 5.2 正应力强度条件及应用 : 掌握弯曲正应力强度条件, 熟悉弯曲正应力强度校核 梁截面尺寸设计 许可载荷确定三类强度计算 5.3 剪应力强度条件 : 熟悉矩形 圆 工字形梁剪应力计算, 掌握剪应力强度条件及其应用 5.4 提高弯曲强度措施 : 了解提高弯曲梁强度的措施 6. 弯曲变形本章重点 : 二次积分法求梁的变形, 刚度条件及刚度校核 本章难点 : 确定积分常数, 逐段刚化法 6.1 弯曲变形概述 工程实例 : 了解弯曲变形概念 6.2 挠度 转角及其关系, 挠曲线微分方程 : 熟悉挠度 转角 挠曲线微分方程 6.3 积分法求梁的变形 : 掌握积分法求梁的变形 6.4 叠加法求变形 : 熟悉载荷叠加法求梁的变形, 了解逐段刚化法 6.5 刚度条件及刚度校核 : 掌握梁的刚度条件及刚度校核方法 7. 复杂应力状态与强度理论本章重点 : 主应力 最大剪应力计算, 广义胡克定律, 四个基本强度理论 本章难点 : 单元体应力状态分析, 图解法, 摩尔强度理论 7.1 应力状态概念 : 掌握应力状态概念, 了解其在工程中的应用 32

36 7.2 二向应力状态分析 解析法 : 熟悉解析法平面应力状态分析 7.3 二向应力状态分析 图解法 : 了解二向应力状态分析的图解法 7.4 三向应力状态 : 熟悉三向应力状态分析 7.5 广义胡克定律 : 掌握广义胡克定律及其应用 7.6 复杂应力状态的应变能密度 : 熟悉复杂应力状态的应变能密度计算 7.7 强度理论 : 掌握强度理论概念及四个基本强度理论与应用 了解摩尔强度理论 8. 组合变形本章重点 : 斜弯曲强度计算, 拉伸 ( 压缩 ) 与弯曲组合, 扭转与弯曲组合 本章难点 : 斜弯曲强度计算, 偏心拉伸与压缩, 扭转与弯曲组合 8.1 组合变形概述 : 掌握组合变形概念, 熟悉组合变形解题步骤 8.2 斜弯曲 : 熟悉斜弯曲的强度计算 8.3 拉伸或压缩与弯曲的组合 : 掌握拉伸或压缩与弯曲的组合变形计算 8.4 扭转与弯曲组合 : 掌握扭转与弯曲组合变形计算 9. 压杆稳定本章重点 : 细长压杆临界压力, 压杆稳定校核 本章难点 : 细长压杆临界压力公式的推导过程 9.1 压杆稳定概念 : 掌握压杆稳定概念 9.2 细长压杆的临界压力 : 掌握细长压杆的临界压力计算 9.3 临界应力 经验公式 : 掌握临界应力概念及计算临界应力的经验公式, 熟悉欧拉公式的适用范围 了解临界应力总图及其作用 9.4 压杆稳定校核 : 掌握安全系数法压杆稳定校核计算 10. 能量法本章重点 : 杆件应变能, 单位载荷法, 图乘法 本章难点 : 互等定理, 莫尔积分, 图乘法 10.1 杆件应变能的计算 : 熟悉杆件应变能的计算公式 10.2 互等定理 : 了解功及位移互等定理 10.3 能量守恒求变形 : 掌握用能量守恒定律求变形计算方法 10.4 卡氏定理 : 了解卡氏定理 10.5 单位载荷法 : 掌握单位载荷法求结构变形, 熟悉莫尔积分计算 10.6 莫尔积分图乘法 : 掌握莫尔积分的图乘法及其应用 四 教学环节学时分配 序号 学时分配 教学内容 学时 讲 实 授 验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 材料力学绪论 轴向拉伸 压缩与剪切 圆轴扭转 弯曲内力 弯曲应力 弯曲变形

37 7 复杂应力状态与强度理论 组合变形 压杆稳定 能量法 课程总结 2 2 合计 五 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 材料力学, 刘鸿文主编, 高等教育出版社,2004 年 1 月第四版 2. 参考教材 : [1] 工程力学, 范钦珊主编, 高等教育出版社,1989 年 11 月第一版六 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握工程力学的基本概念, 获得在工程中应用的基本技能训练, 提高学生的综合素质和能力 2. 本课程与其它课程的联系 材料力学 作为一门应用基础科学, 与工程中诸多课程相关, 准备知识涉及数学 物理等基础课程, 是后继课程如结构力学 机械零件等专业课程的理论基础 因此课程的安排应放在学习数学 物理后, 其他专业课程之前进行 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施 ; 本课程的教学主要环节 : 课堂教学 : 此为中心教学环节, 主要采用 CAI 教学方式, 但在有关公式推导等内容时结合黑板进行, 主讲教师的任务之一就是要把课程内容讲出系统 讲出重点 讲出水平, 便于学生阅读教材, 掌握教材和新规范内容 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力培养从几个方面入手, 采取哪些措施在讲授过程中, 注重课程内容与实际相结合, 在实践应用中学习理论知识 加强实践环节, 增强学生的动手能力 培养学生的实践能力 创新能力 ; 对于某些内容, 采取自学形式, 以解决实际问题的方法培养学生的自学能力 表达能力 教学中, 随时补充新内容和要求, 并适当地补充计算机在工程力学中的应用知识 ; 使教学不落后于实际, 发挥前沿科技阶梯的作用 34

38 工程地质 课程教学大纲 英文名称 :Engineering Geology 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :24/1.5 适用专业 : 土木工程一 课程性质 目的和任务本课程是土木工程专业的一门技术基础课, 其目的是为了让学生掌握一些工程地质方面的基本知识, 对地质条件进行评价 解决与工程建筑有关的工程地质问题, 为工程建筑的规划设计施工和使用和维护提供所需的资料和数据, 同时也是学生学习后续课程, 毕业设计不可缺少的基础课 二 教学基本要求掌握人类工程活动与地质环境的相互关系, 工程地质学的基本任务 研究对象及分科, 和工程地质条件 工程地质问题等基本概念 理解地质分析或自然历史分析方法和地质过程机制分析 定量评价方法, 学习本课程的目的 理解岩石的基本概念, 掌握岩石的成因分类及其工程地质性质, 了解岩石的鉴别方法 了解第四纪的概念, 掌握第四纪土和特殊类土的成因类型及工程地质特性 对工程建筑的影响了解地质年代表, 认识地质年代的基本概念及其划分依据, 掌握各种地质作用 ; 掌握单斜 褶皱与褶曲 节理与断层构造的基本概念, 理解岩层的产状要素及其测定方法, 了解岩体结构的基本概念及类型, 掌握各种地质构造类型对建筑物和建筑场地的影响 理解地下水的基本概念及类型, 掌握地下水对工程建设的影响及其处理措施 了解地下水的物理化学性质 掌握地质灾害的主要类型 形成条件 发育规律 主要工程地质问题 主要防治措施, 并了解其预测预报方法 理解岩土工程分级和工程分类, 掌握特殊土主要工程地质问题和防治措施 了解工程地质勘查的目的 分级 工作程序 阶段的划分及其内容 ; 理解工程地质勘察的常见的方法 ; 了解常用的原位测试方法 静力载荷 静力触探 动力触探 标准贯入 十字剪切等 ; 掌握工程地质勘查报告的内容组成及土建的阅读和分析应用 三 课程内容 1. 绪论 1.1 地质学与工程地质学基本概念 1.2 工程地质条件与工程地质问题 1.3 工程地质与土木工程的关系 ( 重点难点 ) 2. 地壳及其物质组成 2.1 地壳构造 2.2 地质作用 ( 难点 ) 2.3 矿物组成 2.4 常见岩石及其分类 ( 重点难点 ) 3. 地质年代与第四纪地质概述 35

39 3.1 地质年代 3.2 第四纪概述 ( 重点难点 ) 4. 地质构造 4.1 岩层产状与地层接触关系 4.2 褶皱 节 断层及活断层等 ( 重点难点 ) 5. 地下水 5.1 地下水基本概念 5.2 地下水的类型 ( 重点难点 ) 6. 地表地质作用 6.1 风化作用 ( 重点难点 ) 6.2 岩溶作用 6.3 斜坡及边坡地质作用 6.4 海岸带地质作用 7. 岩土工程地质分级与分类 7.1 工程岩体分级 ( 重点难点 ) 7.2 工程土体分类 8. 工程地质勘察 8.1 工程地质测绘 8.2 工程地质勘探 8.3 现场原位测试及监测 ( 重点 ) 8.4 工程地质勘察报告 ( 重点难点 ) 四 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 学时分配实讲授验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 绪论 地壳及其物质组成 地质年代与第四纪 地质构造 地下水 地表地质作用 岩土工程地质分级 工程地质勘察 课程总结 2 2 合计 五 选用教材 1. 教材 : [1] 工程地质. 孙家齐. 武汉工业大学出版社 参考教材 : 36

40 [1] 工程地质学. 李中林. 华南理工大学出版社 [2] 地下工程设计施工手册. 夏明耀. 中国建筑工业出版社 [3] 工程地质学. 孔宪立. 中国建筑工业出版社 六 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握一些工程地质方面的基本知识, 对地质条件进行评价 解决与工程建筑有关的工程地质问题, 为工程建筑的规划设计施工和使用和维护提供所需的资料和数据, 提高学生的综合素质和能力 2. 本课程与其它课程的联系本课程是土木工程的专业基础, 同时也是一些后续课程的基础课, 它与土力学, 岩土工程, 基础工程, 桥涵水文等专业课密切相关 3. 教学方式与教学方法的具体改革措施 (1) 培养学生的自学能力, 除一些理论性较强的知名点外, 大多数采用启发性教学的方法, 充分调动学生的积极性 (2) 通过实验, 肉眼鉴别等形式培养学生的实践能力 让同学自己描述某些主要常见矿物, 岩石的一些特征, 性质来增强同学们的记忆和表达能力 (3) 可以和一些实践性环节相结合, 如在认识实习和施工实习中对工程地质情况进行了解 (4) 有条件可采用一些 CAI 教学形式, 通过向学生介绍一些工程地质方面的实例, 来增强同学的记忆及学习本课程的兴趣 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力 ( 含自学能力 创新能力 实践能力 表达能力等 ) 培养几个方面入手, 采取哪些措施在讲授过程中, 注重课程内容与实际相结合, 在实践应用中学习理论知识 加强实验环节, 增强学生的动手能力 增加实践环节, 培养学生的实践能力 创新能力 ; 对于某些内容, 采取自学形式, 以解决实际问题的方法来检验学生的自学成绩, 培养学生的自学能力 表达能力 教学中, 随时补充新规范的内容和要求, 以及新兴技术的知识 ; 使教学不落后于实际, 发挥前沿科技阶梯的作用 37

41 土木工程测量 课程教学大纲 英文名称 :Measurement of Civil Engineering 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :40/2.5 适用专业 : 土木工程一 课程性质 目的和任务 土木工程测量 是土木工程专业一门学科基础课, 为从事土木工程专业人员走向工作岗位打下必要的专业技能基础 本课程的主要任务包括 : 使学生的掌握土木工程测量学的基本理论, 培养学生平面测量和高程测量实际操作能力, 以及读识地图 使用地图和测图能力 同时也培养学生认真负责的工作态度和严谨细致的工作作风 二 教学基本要求掌握知识方面的要求 : 掌握测量学的作用 任务, 水准测量 角度测量 距离测量 误差理论 控制测量 地形图 施工放线有关理论及知识 掌握技能方面的要求 : 掌握水准仪, 经纬仪, 平板仪 罗盘仪等测量仪器的使用方法, 能够正确识图和测图以及施工放线 三 课程内容 1. 绪论 1.1 测量学的任务及作用 ( 重点 ) 1.2 我国测量学的发展和概况 1.3 用水平面代替水准面的限度 ( 重点 ) 1.4 地面点位的确定 ( 重点 ) 1.5 测量工作的概述 2. 水准测量 2.1 水准测量的原理 2.2 水准仪器和工具 2.3 DS 3 水准仪的使用 ( 重点 ) 2.4 水准测量的外业工作和内业计算 ( 重点 难点 ) 2.5 水准仪的检验和较正 ( 难点 ) 2.6 水准测量的误差分析 ( 重点 ) 3. 角度测量 3.1 水平角测量原理 3.2 DJ6 级光学经纬仪使用 ( 重点 ) 3.3 DJ2 级光学经纬仪使用 3.4 水平角和竖直角的观测 ( 重点 ) 3.5 视距测量 ( 重点 ) 3.6 经纬仪的检验和较正 ( 重点 难点 ) 3.7 水平角的观测的误差分析 38

42 3.8 电子经纬仪简介 4. 距离丈量及直线定向 4.1 钢尺测量的一般方法 ( 重点 ) 4.2 钢尺测量的精密方法 ( 重点 难点 ) 4.3 距离测量的误差分析 4.4 电磁波测距 ( 重点 ) 4.5 直线定向及坐标正反算 4.6 用罗盘仪测磁方位角 5. 测量误差大基本知识 5.1 测量误差的概述测量误差及其分类 ( 重点 ) 5.2 衡量误差的指标 ( 重点 ) 5.3 误差传播定律 ( 重点 难点 ) 5.4 等精度直接观测的平差和可靠值 6. 控制测量原理及方法 6.1 控制测量的概述 6.2 导线测外业工作和导线测量的内业工作 ( 重点 难点 ) 6.3 小三角测量 6.4 三四等级水准测量 ( 重点 ) 6.5 三角高程测量 ( 重点 ) 7. 地形图的基本知识 7.1 地图的比例尺的基本知识 7.2 地图的分幅和编号 ( 重点 ) 7.3 地图的注记地物符号 ( 重点 ) 7.4 等高线的概念及其画法 8. 大比例尺地图的测绘 8.1 测图前的准备工作 8.2 小平板的构造及使用 8.3 碎步测量的方法 ( 重点 ) 8.4 大比例尺地形图的绘制 ( 重点 ) 9. 地形图的应用 9.1 地形图的读识 9.2 地形图应用的基本内容 ( 重点 ) 9.3 土地面积的量算 9.4 地形图在平整土地中的应用 ( 难点 ) 10. 施工测设的基本工作 10.1 距离测设 ( 重点 ) 10.2 角度测设 ( 重点 ) 10.3 高程测设 ( 重点 ) 10.4 点的平面位置的测设 ( 重点 ) 已知坡度的直线测设 11. 民用建筑与工业厂房施工放样 39

43 11.1 民用建筑与工业厂房施工放样的概述 11.2 民用建筑施工放样 ( 重点 ) 11.3 工业建筑施工放样 ( 重点 ) 12. 道路 桥梁施工测量 12.1 道路 桥梁施工测量概述 12.2 线路测量的基本过程 ( 重点 ) 12.3 圆曲线里程放样 12.4 线路纵 横断面图测绘 ( 难点 ) 12.5 线路工程施工测量 12.6 桥梁工程施工测量 ( 重点 ) 13. 房屋建筑变形测量 13.1 房屋建筑变形测量概述 13.2 建筑物及深基坑垂直位移测量 ( 重点 ) 13.3 建筑物及深基坑水平位移测量 ( 重点 ) 13.4 挠度和裂缝观测 13.5 全球定位系统 (GPS) 定位原理简介四 实验内容及要求 1. 水准仪的使用 检验与校正和水准测量 要求灵活掌握水准仪的使用方法, 会对 DS3 水准仪进行必要的检验与校正 ; 能够正确实施水准测量 2. 经纬仪的使用与测水平角 测竖直角与竖盘指标差的检验经纬仪的检验与校正 要求灵活掌握经纬仪的使用方法, 会对 DJ6 级经纬仪进行检验与校正 ; 能够正确测量水平角和竖直角 3. 视距测量要求能够灵活进行视距测量 4. 距离丈量和测量磁方位角 要求掌握距离丈量的方法, 能够进行测量磁方位角 5. 小地区的控制测量 要求掌握小地区的控制测量的方法 步骤, 能够进行小地区的控制测量 6. 经纬仪配合平板仪测绘地形要求掌握经纬仪配合平板仪测绘地形的方法 步骤, 能够进行经纬仪配合平板仪测绘地形 7. 测设水平角和水平距离要求掌握测设水平角和水平距离的方法 步骤, 能够进行测设水平角和水平距离 8. 测设已知高程和坡度线 要求掌握测设已知高程和坡度线的方法 步骤, 能够进行测设已知高程和坡度线 五 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 学时分配实讲授验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 绪论 水准测量 角度测量 距离丈量及直线定向 测量误差大基本知识

44 6 控制测量原理及方法 地形图的基本知识 大比例尺地图的测绘 地形图的应用 施工测设的基本工作 民用建筑与工业厂房施工放样 道路 桥梁施工测量 房屋建筑变形测量 1 1 合计 六 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 土木工程测量 过静珺. 武汉工业大学出版社 参考教材 : [1] 测量学 合肥工大等四校合编中国建筑工业出版社 [2] 测量学 潘延玲主编中国建材工业出版社. 七 说明 1. 修订大纲的指导思想 ; 本着使学生打好基础, 内容精选, 逐步更新, 利于教学和培养学生能力 2. 本课程与其它课程的联系 ; 本门课程是一门重要的学科基础课, 是土木工程人员施工操作的基础, 在学习本门专业课之前需要有制图的知识基础 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施 ; 课程教学分为了解 理解 掌握三个层次 采用多媒体教学 文字教材是主要的教学媒体, 包括主教材和 CAI 课件 加强实践性环节, 以培养学生的实际操作能力 4. 本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力本课程是一门实践性很强的技术基础课, 因此本课程的教学应以精讲多实践为原则, 针对不同的内容采用不同的教学方法以及多种教学形式, 突出以学生为主体, 以教师为主导的教学理念 (1) 在课堂上重视发挥学生的积极性与主动性, 以启发 诱导的方式激发学生的创造性思维 在讲课的过程中穿插有课堂讨论的形式, 使课堂成为人人都参与发言的课堂 (2) 在实践教学环节中先采用电化教学形式, 向学生介绍无法在课堂演示的操作过程, 然后学生自己动手, 每个实验都要具体操作, 以培养学生的实际操作能力 (3) 在整个讲课过程中, 注重培养学生的自学能力, 以提高学生的分析问题和解决问题的能力 41

45 结构力学 课程教学大纲 英文名称 :Structure Mechanics 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :96/6 适用专业 : 土木工程一 课程性质 目的和任务结构力学是土建 水利类专业本科生的一门重要的专业基础课程 本课程的任务是在学习理论力学和材料力学等课程的基础上进一步掌握有关杆系结构受力分析的基本概念 基本原理和基本方法, 了解各类结构的受力性能, 为学习有关专业课程以及进行结构设计和科学研究打好力学基础, 培养结构分析与计算等方面的能力 二 本课程的基本要求 1. 使学生具备系统的结构力学知识, 对常见的杆系结构具有选择计算简图的初步能力, 并能根据具体问题选择恰当的计算方法, 为学习有关专业课程, 为毕业后从事结构设计 施工和科研工作打好理论基础 2. 提高学生的结构分析能力, 具有对各种静定 超静定结构进行计算的能力, 具有对计算结果进行校核以及对内力分布的合理性作出判断的能力, 初步具备使用电子计算机进行结构分析的能力 3. 培养学生的综合分析能力和科学作风 三 课程内容 1. 绪论 1.1 了解结构力学的研究对象及任务 1.2 熟悉结构荷载的分类, 结点及支座的分类 1.3 掌握结构的计算简图及其分类, 重点是结构计算简图的受力分析 2. 平面体系的几何构造分析 2.1 了解结构几何构造分析的目的, 自由度的概念 ; 熟悉平面体系的自由度计算, 瞬变体系的特征以及结构几何组成分析的规则 2.2 掌握平面体系的几何构造分析, 难点是结构的几何组成分析 3. 静定结构 3.1 熟悉多跨静定梁和静定刚架的几何构造, 掌握在直接荷载及结点荷载作用下的内力分析以及内力图的绘制 3.2 了解静定拱的基本受力特征 三铰拱的内力计算方法 三铰拱的压力线与合理拱轴线 3.3 熟悉静定平面桁架的几何构造及其分类, 掌握用结点法及截面法计算桁架的内力 ; 了解各类平面梁式桁架的比较, 掌握组合结构的计算 3.4 熟悉静定结构的一般性质 3.5 重点是各种静定结构内力图的绘制, 难点是叠加原理的应用 4. 静定结构的影响线 4.1 了解移动荷载和影响线的概念 4.2 掌握用静力法作静定梁的影响线 42

46 4.3 熟悉用机动法作静定梁和刚架的影响线 4.4 难点是结点荷载作用下的影响线以及平面桁架的影响线 4.5 熟悉影响量的计算, 最不利荷载位置 4.6 了解简支梁的内力包络图和绝对最大弯矩 5. 结构位移计算 5.1 了解变形体虚功原理, 虚功原理与结构的位移计算 5.2 掌握结构位移计算的一般公式 单位荷载法 5.3 掌握荷载作用下结构的位移计算 积分法与图乘法 5.4 熟悉结构由于温度改变和支座位移引起的位移计算 5.5 熟悉线弹性体系的互等定理 5.6 重点是图乘法计算结构的位移, 难点是虚功原理的理解 6. 力法 6.1 了解超静定结构的概念, 掌握超静定次数的确定 6.2 掌握力法的基本原理, 基本体系与基本未知量 6.3 掌握力法的典型方程及其物理意义, 用力法计算超静定结构 6.4 熟悉温度改变及支座位移作用下超静定结构的计算 6.5 了解超静定结构的位移计算, 最后内力图的校核 6.6 难点是力法的原理和典型方程的应用以及复杂结构的计算 7. 位移法 7.1 了解位移法的基本原理, 熟悉位移法的基本体系与基本未知量 7.2 掌握等截面直杆的转角位移方程, 位移法的典型方程及其物理意义 7.3 难点是荷载作用下超静定梁和刚架的计算 7.4 了解温度改变及支座位移作用下的计算 8. 矩阵位移法 8.1 了解矩阵位移法的基本概念 8.2 掌握单元坐标系与结构坐标系下的单元刚度方程, 坐标转换 8.3 熟悉单元刚度矩阵的物理意义 8.4 结构刚度矩阵的形成 位移边界条件的引入 8.5 了解后处理法, 先处理法 ; 等效结点荷载 9. 超静定结构的实用计算方法与概念分析 9.1 熟悉弯矩分配法的基本原理, 分配系数与传递系数 掌握用弯矩分配法计算连续梁和无侧移刚架 9.2 了解剪力分配法的基本原理 ; 熟悉杆件的并 串联及剪力分配系数 ; 掌握用剪力分配法计算横梁刚度无穷大的刚架 9.3 了解超静定结构受力状态的概念分析 9.4 掌握用机动法作超静定连续梁的影响线 9.5 了解连续梁均布荷载的最不利位置及内力包络图 10. 结构的稳定计算熟悉稳定问题的基本概念, 掌握用静力法和能量法确定压杆的临界荷载 11. 结构的极限荷载 11.1 熟悉极限弯矩 塑性铰和极限荷载的概念, 比例加载的一般定理 43

47 11.2 掌握超静定梁极限荷载的计算 12. 结构动力学 12.1 了解动力计算的意义, 动力荷载的分类 12.2 熟悉动力计算的原理与方法, 动力自由度 12.3 掌握单自由度体系的自由振动与强迫振动 ; 重点是单自由度体系的动力计算 12.4 掌握二自由度体系的自由振动, 难点是主振型的正交性 12.5 了解多自由度体系的强迫振动 振型分解法四 实验内容及要求课程设计一周 : 上机 40 学时本课程设计是土木工程专业学生在学习 结构力学 课程后的一次综合训练, 目的是使学生掌握结构电算的方法, 了解结构电算程序, 熟悉结构电算方法, 巩固课程内容, 具有结合工程实际进行结构计算的能力 五 教学环节学时分配 序号 学时分配 教学内容 学时 讲 实 授 验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 绪论 几何组成分析 静定结构的分析 影响线 虚功原理和结构的位移 力法 位移法 矩阵位移法 渐近法和近似法 结构稳定计算 结构的极限荷载 结构的动力计算 习题课 课程总结 2 2 合计 六 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 结构力学上 下 刘玉彬, 白秉三主编. 科学出版社出版,2004 年第一版. 2. 参考教材 : [1] 结构力学教程 Ⅰ Ⅱ 龙驭球, 包世华主编. 高等教育出版社, [2] 结构力学上 下 朱伯钦, 周竟欧, 许哲明主编. 同济大学出版社,

48 [3] 结构力学上 下 李廉鲲主编. 高等教育出版社出版,2000 年第三版. 七 说明本课程主要进行理论教学, 配合习题课及作业, 不进行实验 在本课程的结构矩阵分析内容学完以后, 进行一周课程设计, 应用自编的 结构力学课程设计平台 完成 1. 修订大纲的指导思想 : 根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握结构力学的基本理论 2. 本课程与其它课程的联系与结构力学有密切关系的课程是理论力学 材料力学和弹性力学 先修课程 : 理论力学 材料力学 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施课堂教学 : 有关公式推导等内容讲授为主, 课程内容要系统 突出重点 讲出水平, 便于学生阅读教材, 掌握教材和新规范内容 部分采用 CAI 教学方式 在讲授过程中, 注重课程内容与实际相结合, 培养学习理论知识的兴趣 对于某些内容, 采取自学形式, 培养学生的自学能力 45

49 混凝土结构设计原理 课程教学大纲 英文名称 :Concrete Structure Design Principle 课程类型 : 学科基础课学时学分 :64/4 适用专业 : 土木工程一 课程性质 目的和任务本课程属土木工程专业必修的专业基础课, 是一门实践性很强的专业基础课 通过对本课程的学习, 使学生掌握混凝土结构学科的基本理论和基本知识, 掌握混凝土拉压弯剪扭等构件的受力特点及设计计算方法 ; 了解预应力的有关知识 为在校继续学习其他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 二 课程基本要求 1. 掌握钢筋混凝土结构的基本设计原理 ; 2. 掌握钢筋混凝土基本构件的截面设计和承载力复核的基本方法 ; 3. 树立正确的设计思想, 了解与钢筋混凝土结构有关的标准 规范和规程 ; 具有运用标准 规范 手册 图册和查阅有关技术资料的能力 ; 4. 掌握钢筋混凝土结构的实验方法, 获得实验技能的基本训练. 三 课程教学基本内容 1. 绪论 1.1 混凝土结构的一般概念 1.2 混凝土结构的发展与应用概况 1.3 学习本课程要注意的问题 2. 混凝土结构材料的物理 力学性能 2.1 钢筋的物理力学性能 2.2 混凝土的物理力学性能 3.3 凝土与钢筋的粘结 ( 难点 ) 3. 按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 3.3 实用设计表达式 4. 受弯构件正截面受弯承载力的计算 ( 重点 ) 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 ( 难点 ) 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 4.6 T 形截面受弯构件的正截面受弯承载力计算 5. 受弯构件斜截面承载力的计算 ( 重点 ) 46

50 5.1 受弯构件斜截面承载力的一般概念 5.2 剪跨比及梁沿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 ( 难点 ) 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. 受压构件的承载力计算 ( 重点 ) 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 偏心受压构件斜截面受剪承载力的计算 ( 难点 ) 7. 受拉构件承载力的计算 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. 受扭构件受扭承载力计算 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 10.1 预应力混凝土的基本概念 ( 重点 ) 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 ( 难点 ) 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 47

51 四 教学环节及学时分配 序号 教学内容 学时 学时分配 讲 实 上 授 验 机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 讲述钢筋混凝土的一般概念及特点, 国内 外发展简况及应用 混凝土结构材料的物理力学性能 按概率理论的极限状态设计法 受弯构件正截面受弯承载力的计算 受弯构件斜截面承载力的计算 受压构件的承载力计算 受拉构件的承载力计算 受扭构件的受扭承载力计算 钢筋混凝土构件的变形 裂缝及耐久性 预应力混凝土构件 课程总结 2 2 合计 五 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 混凝土结构 ( 上册和中册 ), 东南大学 天津大学 同济大学合编清华大学主审, 中国建筑工业出版社,2005 年 1 月第三版 2. 参考教材 : [1] 混凝土结构基本原理, 张誉主编, 中国建筑工业出版社,2000 年 8 月 [2] 混凝土结构设计原理, 蓝宗建主编, 东南大学出版社,2002 年 4 月六 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握钢筋混凝土结构的基本原理与应用以及能够独立设计钢筋混凝土及预应力混凝土基本构件的能力, 提高学生的综合素质 2. 本课程与其它课程的联系 钢筋混凝土结构 是一门学科基础课, 涉及到土木工程专业的材料强度 设计理论 及土木工程专业中各个构件的受力原理及设计方法, 对土木工程专业起着呈上启下的作用, 因此涉及基础科学面很广, 如高等数学 土木工程制图 材料力学 土木工程材料 结构力学等, 同时它又是高层结构 桥梁工程 基础工程等课程的前修课程, 因此应在这些专业之前安排该门课程 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施 : 48

52 本课程的教学有三大主要环节 : (1) 课堂讲授 : 此为中心教学环节, 主要采用 CAI 教学方式, 但在有关公式推导等内容时结合黑板进行, 主讲教师的任务之一就是要把课程内容讲出系统 讲出重点 讲出水平, 便于学生阅读教材, 掌握教材和新规范内容 (2) 课堂讨论 : 此环节在各种构件的应用及构造要求讲解时穿插进行, 可以调动学生的学习积极性 (3) 课后作业 : 针对本门课程概念多而又比较难, 每章安排 个概念性的习题如 : 选择 填空 判断等, 以及 4-5 个简答题 ; 对于拉压弯剪各章讲授以计算为主, 每章安排 4-5 个计算或设计题 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力培养从几个方面入手, 采取哪些措施在讲授过程中, 注重对学生综合素质和能力的培养, 主要从以下两个方面入手 : (1) 培养学生分析问题解决问题的能力, 通过布置实际工程类的作业, 使学生在作业的过程中了学会对土木工程进行受力分析, 了解土木工程的设计内容, 为将来的工作打下良好的基础 (2) 培养学生的表达能力和创新能力, 通过课堂讨论 让每个学生都有发表自己看法的机会, 尤其鼓励有不同看法的同学讲述自己的理由, 在培养表达能力的同时, 培养学生的创新能力 49

53 混凝土结构设计 教学大纲 英文名称 :Concrete structure design 课程类型 : 专业课学时 / 学分 :24/1.5 适用专业 : 土木工程一 课程性质 目的和任务 混凝土结构设计 课程是土木工程专业房屋建筑方向的一门必修专业课程 是在完成 混凝土结构原理 学习的基础上, 对混凝土的基本构件楼盖和单层厂房进行较为详细的学习 该课程与其他课程联系紧密, 专业性 综合性强, 理论与实践并重 课程的任务, 在于紧密结合工程实践, 讲授掌握建筑结构的基本理论和基础知识, 引导学生灵活运用所学知识来分析 解决实际工程中的结构问题 是通过学习, 使学生掌握坚实的专业理论知识, 确立正确的结构设计观念, 养成利用所学知识进行全面思考问题的习惯, 锻炼学生解决实际工程结构问题的能力 学习该课程的目的在于通过讲授混凝土结构的基本构造和设计方法, 引导学生紧密结合工程实践, 使学生掌握坚实的专业理论知识, 确立正确的结构观念, 锻炼学生解决实际工程结构问题的能力 本课程的主要任务是 1. 学习混凝土结构的楼盖构造和楼盖设计方法 2. 学习混凝土结构的厂房构造和设计原理 3. 使学生掌握楼盖结构的设计和厂房设计的基本方法二 教学基本要求 1. 了解混凝土楼盖和厂房的基本构造 ; 2. 掌握楼盖结构和厂房的受力特点 ; 3. 熟练掌握楼盖和厂房的设计方法, 并通过课程设计真正掌握混凝土结构的构造和设计 三 课程内容 1. 混凝土楼盖 1.1 概述 1.2 现浇单向板肋梁楼盖 ( 重点 ) 1.3 双向板肋梁楼盖 ( 难点 ) 1.4 无梁楼盖 1.5 楼梯与雨篷 2. 单层厂房 2.1 单层厂房的结构形式 结构组成和结构布置 ( 重点 ) 2.2 排架计算 ( 重点 难点 ) 2.3 单层厂房柱 2.4 单层厂房屋盖结构 2.5 吊车梁 50

54 四 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时分配学时讲授实验上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 混凝土楼盖 ; 概述 现浇单向板肋梁楼盖 双向板肋梁楼盖 无梁楼盖 ; 楼梯和雨篷 单层厂房的结构形式 结构组成和结构布置 排架计算 单层厂房柱 单层厂房屋盖结构 吊车梁 课程总结 0 0 合计 五 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 混凝土建筑结构设计, 东南大学等, 中国建筑工业出版社, 参考教材 : [1] 混凝土结构, 东南大学等, 中国建筑工业出版社,2005 [2] 混凝土结构基本原理, 张誉主编, 中国建筑工业出版社,2001 六 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应土木工程专业的发展, 提高学生专业知识, 培养学生的实践能力 2. 本课程与其它课程的联系本门课程是一门重要的专业课, 是土木工程专业房屋建筑方向学生获取结构设计的基础 它的前修课程为结构力学 土木工程材料 混凝土结构设计原理等 通过对该门课程的学习是学生掌握混凝土结构设计的基本原理和设计方法, 为今后的工作打下良好的基础 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施本课程的教学有三大主要环节 : (1) 课堂讲授 : 此为中心教学环节, 主讲教师的任务之一就是要把课程内容讲出系统 讲出重点 讲出水平, 便于学生阅读教材, 掌握教材和新规范内容 (2) 课堂讨论 : 此环节在各种构件的应用及构造要求讲解时穿插进行, 可以调动学生的学习积极性 51

55 (3) 课后作业 : 针对本门课程主要讲述楼盖和单层厂房两种基本结构的构造和设计的特点, 在每章安排 5-8 个思考题和 1-2 个计算或设计题 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力培养从几个方面入手, 采取哪些措施在讲授过程中, 注重对学生综合素质和能力的培养, 主要从以下两个方面入手 : (1) 培养学生分析问题解决问题的能力, 通过布置实际工程类的作业, 使学生在作业的过程中了学会对土木工程进行受力分析, 了解土木工程的设计内容, 为将来的工作打下良好的基础 (2) 培养学生的表达能力和创新能力, 通过课堂讨论 让每个学生都有发表自己看法的机会, 尤其鼓励有不同看法的同学讲述自己的理由, 在培养表达能力的同时, 培养学生的创新能力 52

56 土木工程材料 课程教学大纲 英文名称 :Materials of Civil Engineering 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :48/3 适用专业 : 土木工程一 课程性质 目的和任务 土木工程材料 是一门技术基础课, 其任务是为建筑结构设计和施工等后续专业课程, 提供必要的基本知识和基础理论, 使学生获得土木工程材料实验技术的基本训练, 为今后在专业技术工作中, 打下能够合理选择和应用土木工程材料的基础 二 教学基本要求对土木工程材料性质方面的要求 : 了解土木工程材料在各种建筑物中的功能及其具有的技术性质 ; 掌握常用主要土木工程材料的技术性质及要求, 理解土木工程材料各种性质之间的相互关系 ; 了解材料组成 构造对其性能的影响 对土木工程材料使用方面的要求 : 根据工程要求和结构工作条件, 能合理地选用材料 ; 掌握主要土木工程材料的技术标准并能做出质量评定 ; 掌握水泥混凝土配合比设计的步骤和方法 ; 了解砌筑砂浆的配合比选择 三 课程内容 1. 土木工程材料的基本性质 1.1 材料的基本物理性质 ( 重点, 难点 ) 1.2 材料的基本力学性质 ( 重点 ) 1.3 材料的耐久性 ( 重点 ) 1.4 材料的基本理论 2. 石材 2.1 岩石的基本知识 2.2 常用建筑石材的物理性质 耐久性 建筑石材的规格 砌筑用石材强度等级的划分 ( 重点 ) 2.3 花岗岩 石灰岩 大理岩 砂岩等岩石的应用 3. 气硬性无机胶凝材料 3.1 石膏的技术特性 质量要求 等级划分和用途 ( 重点 ) 3.2 石灰的技术特性 质量要求 等级划分和用途 ( 重点 ) 4. 水泥 4.1 硅酸盐水泥的生产过程 硅酸盐水泥的矿物组成与特性 4.2 硅酸盐水泥的水化 凝结硬化过程 ( 重点, 难点 ) 4.3 硅酸盐水泥的技术性质 ( 重点 ) 4.4 水泥石的腐蚀与防止 4.5 掺混合材料的硅酸盐水泥及特性 ( 重点, 难点 ) 4.6 其他品种水泥高铝水泥的技术特性及应用 5. 水泥混凝土 53

57 5.1 普通混凝土的组成材料 5.2 普通混凝土的主要技术性质 ( 重点, 难点 ) 5.3 普通混凝土的配合比设计 ( 重点, 难点 ) 5.4 混凝土的外加剂 5.5 其他品种的混凝土 6. 砂浆 6.1 砌筑砂浆的组成材料 性质 ( 重点 ) 6.2 砌筑砂浆的配合比计算 ( 重点, 难点 ) 6.3 其它砂浆 7. 砌筑材料 7.1 砌墙砖的技术性质 强度等级及质量等级的划分, 以及应用 ( 重点 ) 7.2 砌块的主要规格 强度等级及质量等级的划分和要求 8. 建筑钢材 8.1. 钢与铁的基本区别, 钢按化学成分及质量等级的分类 钢的冶炼方法及脱氧程度对钢材质量和性质的影响 8.2 建筑钢材的力学性质 ( 重点, 难点 ) 8.3 钢的化学成分对钢性能的影响 8.4 钢材的冷加工强化和时效处理 8.5 建筑钢材的技术标准及应用 ( 重点, 难点 ) 8.6 钢材的锈蚀及防止 9. 防水材料 9.1 石油沥青的组成 组分与结构 9.2 石油沥青的技术性质 ( 重点, 难点 ) 9.3 石油沥青的标准及选用 9.4 沥青基防水材 橡胶和树脂基防水材料 合成高分子防水材料 10. 其它功能材料 10.1 绝热材料 10.2 吸声材料 10.3 装饰材料四 实验内容及要求 1. 材料基本物理性质实验主要有砂子的比重测定 砂子的堆积密度测定 砖的表观密度测定等,2 学时完成 2. 水泥实验主要有水泥标准稠度用水量测定 水泥净浆凝结时间测定 水泥胶砂试块制作和水泥胶砂强度测试等, 共 7 学时 3. 水泥混凝土实验主要有混凝土的拌和 坍落度测定 试件成型 混凝土抗压强度测定等, 共 5 学时 54

58 五 教学环节学时分配 序号 教学内容 学时 学时分配讲实授验 上机 课外上机学时 课外实验学时 备注 1 绪论及基本性质 石材 气硬性胶凝材料 水泥 水泥混凝土 砂浆 砌筑材料 建筑钢材 防水材料 其它功能材料 2 2 合计 六 选用教材及参考教材 1. 教材 : [1] 土木工程材料 ( 第一版 ). 湖南大学 天津大学 同济大学和东南大学四校合编, 中国建筑工业出版社, 参考教材 : [1] 新型混凝土及其应用, 曹文达 曹栋编著, 金盾出版社, 七 说明 1. 修订大纲的指导思想根据新的教学计划设置要求, 适应时代的发展, 使学生掌握土木工程材料的基本性质与应用以及获得试验的基本技能训练, 提高学生的综合素质和能力 2. 本课程与其它课程的联系 土木工程材料 作为一门材料科学, 涉及基础科学面很广, 但对学生来说, 主要是研究材料的宏观性质和工程应用, 可以只涉及物理 化学 材料力学等基础课程的内容和数理统计的知识 因此课程的安排最好是放在学习材料力学后再进行 3. 教学方式与教学管理方法的具体改革措施本课程的教学有两大主要环节 : (1) 课堂教学 : 此为中心教学环节, 主要采用 CAI 教学方式, 但在有关公式推导等内容时结合黑板进行, 主讲教师的任务之一就是要把课程内容讲出系统 讲出重点 讲出水平, 便于学生阅读教材, 掌握教材和新规范内容 (2) 实验 : 实验是本课程实践性教学重要环节, 培养学生土木工程材料实验的基本技能及材料质量的评定方法, 是本课程不可缺少的组成内容, 学生必须根据实验要求认真进行实验, 完成实验报告 学生的最后考核成绩应由理论教学和实验两部分组成, 实验部分可占总成绩的 10% 20% 55

59 4. 在本课程的全部教学过程中, 对学生综合素质和能力培养从几个方面入手, 采取哪些措施在讲授过程中, 注重课程内容与实际相结合 加强实验环节, 增强学生的动手能力 增加有关土木工程材料质量评定, 工程应用等实践知识 教学中, 随时补充新规范的内容和要求, 并适当地补充新型建材, 新兴技术的知识 ; 使教学不落后于实际, 发挥前沿科技阶梯的作用 56

60 水力学 课程教学大纲 英文名称 :Hydraulics 课程类型 : 学科基础课学时 / 学分 :32/2 适用专业 : 土木工程一 课程性质 目的和任务 水力学 是沈阳工业大学土木工程专业必修的一门主要技术基础课 学习本课程的主要任务是 : 掌握水流运动的基本概念 基本理论和分析方法, 正确区分水流不同的运动状态和特点 ; 研究水流运动的规律, 掌握并能应用水流运动的基本方程, 进行工程常遇的水力设计计算, 包括建筑物水力荷载 ( 不包括脉动和风浪荷载 ) 的确定 过水能力的计算和过流建筑物尺寸的设计 ; 学会常见土木工程中的水力计算, 并具备初步的试验量测技能 为学习专业课程和从事专业技术工作打下良好的基础 二 教学基本要求要求学生具有一定的数学 力学知识, 掌握一定的专业基础课程 学生在学习的过程中要注意理论联系实际, 多进行本课程的调查与研究 在学习过程中要求学生做一定量的课外作业, 以便掌握课堂上所学的内容 三 课程内容 1. 绪论 1.1 水力学的定义 任务及其在专业中的作用 1.2 液体基本性质 : 易流动与不易压缩性 1.3 连续介质与理想流体 1.4 液体的主要物理力学性质 1.5 牛顿内摩擦定律 1.6 作用于流体上的两类力 : 质量力与表面力液体的主要物理力学性质是本章重点 2. 水静力学 2.1 静水压强及其特性 2.2 重力作用下的静压基本方程 2.3 静压方程的几何意义与能量意义 2.4 静压的度量与量测 2.5 静水压强分布图 2.6 平面静水总压力 2.7 曲面静水总压力 2.8* 液体的相对平衡本章重点是点压强的确定与静水总压力的计算 3. 水流运动基本规律 3.1 表示水流运动的要素 57