教案-工程结构设计

1课程名称：工程结构设计使用教材:《工程结构设计》任课教师：张鹤授课班级：09土木2班授课章节：第1章结构设计概论教学内容1.1建筑结构的类型预计学时1教学目的掌握建筑结构的含义，了解结构的几种类型。教学重点掌握主要结构的类型的特征。教学难点明确并区分概念：建筑与建筑结构。教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：无。2、教学安排：1）讲解建筑与建筑结构的区别和联系；2）依次介绍建筑的类型和建筑结构的类型；3）介绍结构的组成部分。3、机动内容：可简：不常见的结构类型的介绍；可增：通过图片辨认结构类型。4、小结：总结重点内容5、作业：要求描述印象最深的施工现场，分析它是什么结构类型，阐述判断的依据。教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。2授课章节：第1章结构设计概论教学内容1.2结构设计的基本内容预计学时1教学目的了解结构设计的程序，掌握结构设计的一般要求。教学重点理解每个结构设计阶段的不同内容。教学难点理解如何实现结构设计的基本要求。教学模式教学手段动态多媒体课件，工程图纸。教学过程1、复习：无2、教学安排：1）简单介绍建筑设计的内容；2）讲解结构设计的4个阶段（方案设计、结构分析、构件设计、施工图设计）；结合工程图纸3）讲解多种效应组合下考虑不同内力组合验算结构是否满足设计要求。3、机动内容：可简：无；可增：课堂提问，要求指出不理解的部分，同时解决。4、小结：总结重点内容5、作业：教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。3授课章节：第1章结构设计概论教学内容1.3结构上的作用；1.4结构的耐火设计预计学时1教学目的了解作用的种类；结构耐火设计的目的和方法。掌握每种作用的确定方法和处理方法。教学重点掌握如何用规范确定荷载;耐火设计的方法。教学难点风荷载的确定。教学模式教学手段动态多媒体课件，荷载规范。教学过程1、复习：2、教学安排：1）简单介绍作用的种类及相应处理方法，介绍概念-荷载代表值；同时介绍规范上的内容。2）讲解楼面和屋面上的可变荷载的确定，结合讲解规范。3）结合例题和规范讲解风荷载标准值的确定。4）简单介绍结构耐火设计的目的。5）讲解结构耐火设计的过程：（同时引入概念的介绍）由建筑物的耐火等级确定建筑构件材料的燃烧性能和构件的耐火极限值，相应调整影响耐火极限的因素。3、机动内容：可简：无；可增：课堂练习楼屋面活荷载计算;火灾结构倒塌实例。4、小结：总结重点内容5、作业：风荷载计算。教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。4授课章节：第2章单层排架结构教学内容2.1单层厂房的结构型式2.2排架结构厂房的结构组成和结构布置预计学时2教学目的掌握排架厂房的结构组成和布置。教学重点排架的结构布置。教学难点结构传力路线教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：建筑结构的类型。2、教学安排：1）简单介绍单厂的结构类型,重点介绍排架结构。2）通过平面图形和动态空间结构展示讲解单厂排架结构的组成以及传力路线。3）讲解排架结构布置的原理和功能。3、机动内容：可简：无；可增：同学见过的排架结构建筑物。4、小结：总结重点内容5、作业：教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。5授课章节：第2章单层排架结构教学内容2.3排架结构的计算预计学时3教学目的掌握排架结构计算的每个过程。教学重点荷载的计算（吊车荷载）。教学难点排架的空间作用教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问排架结构的组成。2、教学安排：1）介绍排架结构平面计算简图。2）讲解排架结构上四种荷载值的确定，其中吊车荷载进行课堂练习，3）介绍剪力分配法4）为设计提供最后的依据—进行内力组合5）介绍概念—空间作用3、机动内容：可简：无；可增：风荷载计算练习，剪力分配法计算练习。4、小结：总结重点内容5、作业：a吊车荷载计算b风荷载计算教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。6授课章节：第2章单层排架结构教学内容2.4钢筋混凝土排架柱预计学时2教学目的掌握排架构件之一--钢筋砼排架柱的设计。教学重点牛腿的设计。教学难点柱截面尺寸确定的依据教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：讲解作业。2、教学安排：1）简单介绍结构构件设计的过程。2）针对砼排架柱逐一介绍构件设计步骤，突出排架柱的特色设计内容：吊装验算和牛腿设计。3）牛腿设计练习。3、机动内容：可简：无；可增：民用建筑中牛腿的应用。4、小结：总结重点内容5、作业：a牛腿设计练习教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。7授课章节：第2章单层排架结构教学内容2.5柱下独立基础预计学时2教学目的掌握排架结构构件之一—独立基础的设计。教学重点柱下独基的设计内容。教学难点冲切验算教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：讲解作业，提问重点内容。2、教学安排：1）简单介绍基础的作用和柱下独基的类型。2）讲解柱下独基的四项设计内容及步骤，重点强调设计的依据以及对应的结果，介绍提供相关设计依据的规范。3、机动内容：可简：无；可增：辅助设计软件的介绍；柱下独基施工图。4、小结：总结重点内容5、作业：教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。8授课章节：第2章单层排架结构教学内容2.6屋面构件预计学时1教学目的了解屋架的结构形式以及有关屋面梁和屋架的国家标准图集。教学重点标准图集的使用。教学难点屋架的设计教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问屋架的功能和柱的连接。2、教学安排：1）简单介绍屋架的形式。2）讲解屋架上的荷载、计算简图与内力计算3）简单介绍弦杆和节点的设计以及屋面板、檩条和天窗架选用。3、机动内容：可简：无；可增：。4、小结：总结重点内容5、作业：教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。9授课章节：第2章单层排架结构教学内容2.7吊车梁预计学时1教学目的了解吊车梁的受力特点和形式。教学重点吊车梁的受力特点。教学难点吊车梁的设计要点教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问上节重点、难点。2、教学安排：1）分析吊车梁的受力特点。2）介绍吊车梁的形式。2）简单介绍吊车梁的计算和构造要点。3、机动内容：可简：无；可增：练习使用国家标准图集。4、小结：总结重点内容5、作业：教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。10授课章节：第2章单层排架结构教学内容2.8单层厂房的设计实例+小型课程设计预计学时5+5教学目的掌握单厂设计步骤和内容。教学重点设计步骤。教学难点具体计算内容教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问上节重点、难点。2、教学安排：1）简单介绍单厂设计过程。2）讲解与自学、提问相结合。3）参照例题，分组进行小型课程设计（部分构件选用图籍），3、机动内容：可简：无；可增：单厂施工图识图。4、小结：5、作业：教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。11授课章节：第3章多层框架结构教学内容3.1多层框架结构的组成与布置预计学时2教学目的掌握框架结构的组成以及构件布置方式。教学重点不同类型框架的布置方式。教学难点如何理解框架结构布置原则教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问结构类型。2、教学安排：1）介绍框架作为常用的结构类型,构件组成方式，加强概念铰接与刚接的区别。2）简单介绍框架的分类。3）通过图例认识框架的构件布置，逐渐理解布置的原理。3、机动内容：可简：无；可增：框架结构施工阶段图片，讨论生活中见到的框架结构以及判断依据。4、小结：5、作业：什么样的结构被称为框架，什么样的建筑可以使用这种结构。教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。12授课章节：第3章多层框架结构教学内容3.2框架结构内力与位移的近似计算方法预计学时3+2教学目的掌握运用近似方法分析框架的内力和位移教学重点水平荷载作用下的D值法。教学难点框架结构的变形特点教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：演讲框架结构之我的重新认识。2、教学安排：1）强调近似计算与精确计算的区别，将空间结构简化为平面结构。2）介绍竖向荷载作用下的分层法。3）介绍水平荷载作用下的反弯点法以及修正反弯点法-D值法，结合例题应用D值法4）关于位移的近似计算要突出框架侧移变形特点的理解与掌握，引入框架的二阶效应概念。3、机动内容：可简：无；可增：分层法习题。4、小结：5、作业：分层法与D值法习题各一。教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。13授课章节：第3章多层框架结构教学内容3.3框架支撑结构体系预计学时1教学目的掌握该体系的优势，破坏机制及变形特点。教学重点该体系的变形特点与框架结构的关系。教学难点如何理解双重抗侧力体系教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问并讲解作业题。2、教学安排：1）介绍框架支撑结构体系是什么样的结构，都有些什么样的支撑。2）分析这样的结构体系在侧力作用下怎样破坏，怎样变形。3、机动内容：可简：无；可增：框架支撑结构体系在水平及竖向荷载作用下的内力分析。4、小结：5、作业：什么样的建筑可以使用这种结构。教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。14授课章节：第3章多层框架结构教学内容3.4框架结构的构件设计预计学时1教学目的掌握框架结构的组成以及构件布置方式。教学重点内力组合的依据以及构件的构造设计。教学难点关于梁端弯距调幅教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问结构设计过程。2、教学安排：1）提出问题：那些构件要设计，要设计什么，依据什么设计。2）梁，柱，节点的设计内容。3）内力组合提供设计依据，组合过程中对竖向荷载下的弯矩调幅以及活荷载布置的简化。3、机动内容：可简：无；可增：施工图识图-框架结构施工图之构件设计详图，加深构件设计内容的认识。4、小结：5、作业：教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。15授课章节：第3章多层框架结构教学内容3.5框架结构基础设计预计学时1教学目的掌握框架结构类型和选型依据。教学重点不同类型基础的区别。教学难点基础选型的依据教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问结构组成。2、教学安排：1）基础的作用，与地基的关系。2）介绍基础的类型以及每种类型的特点。3）什么情况下采用何种基础类型。3、机动内容：可简：无；可增：施工图识图-框架结构施工图之基础施工图，加深基础设计内容的认识。4、小结：5、作业：分析你见过的框架结构建筑物可能采用哪种基础类型。建筑结构设计的过程和内容。教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。16授课章节：第3章多层框架结构教学内容3.6多层框架结构设计示例预计学时15教学目的掌握框架结构设计的过程及内容。教学重点宏观认识结构设计的流程。教学难点温习结构力学方法教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问建筑结构设计的过程和内容。2、教学安排：1）讲解例题，结合自学，提问。2）分组进行小型框架课程设计。3、机动内容：可简：无；可增：aCAD绘图方法及电子版计算书。b实际工程设计过程和结果。4、小结：5、作业：课程设计的计算部分。教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。17授课章节：第4章高层建筑结构教学内容4.1高层建筑结构体系及其布置原则预计学时3教学目的掌握高层建筑结构采用的体系类型。教学重点宏观认识结构设计的流程。教学难点理解高层结构布置原理教学模式教学手段动态多媒体课件，图片。教学过程1、复习：提问建筑分类和建筑结构的分类。何谓高层建筑。2、教学安排：1）分析高层结构的特点，结合图例介绍高层结构的三个受力单元。2）由单元形成高层结构的体系类型及其特点。3）结合《高层建筑结构技术规程》讲解构件布置的原则以及其中的原理。4）结构分析前的构件尺寸估算。3、机动内容：可简：无；可增：a不同体系类型的构件平面示意图及建筑图片。4、小结：5、作业：描述印象中可能是高层的建筑物，并分析它可能采用的结构体系。教学后记注：教学后记经答疑、改作业后再填写。18授课章节：第4章高层建筑结构教学内容4.2剪力墙结构分析预计