特种结构课程导学

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1、特种结构特种结构课程导学课程导学中央电大土木工程工程（本科）适用中央电大土木工程工程（本科）适用一、 课程基本情况。本课程是土木工程专业选修的专业课，通过本课程的学习，使学生掌握特种结构的类型及其基本理论，设计方法，了解工程结构中特种结构的受力特点、分析方法和截面设计及构造要求。具有一定的解决实际工程问题的能力。本课程的目的在于通过本课学习，使学生初步掌握钢筋混凝土与砖石特种结构：烟囱、筒仓、水池、水塔、挡土墙结构的特点；掌握各种结构的选型；结构设计的基本原理及计算方法的基本能力等。课程的主要内容：挡土墙悬臂挡土墙，扶臂挡土墙的设计和构造；贮液池圆形贮液池，矩形贮液池的设计和构造；水塔水箱、支

2、架、基础的设计和构造；筒仓矩形仓，圆形仓的计算和构造；烟囱砖烟仓的温度应力，计算烟囱设计和构造；程序的计算模型的简化处理；程序输入数据的操作（前处理） ；程序输出结果的判断，选择和设计应用。本课程的学习方法1、结合规范掌握在荷载荷其他作用下结构的计算方法荷组合方法；2、正确选用计算模型；3、采用简单可行的结构分析方法；4、要结合个相关规范掌握各种特种结构设计的基本方法；5、理论结合实际，在实践中加深对特种结构的本课程 3 学分，课内学时 54，开设一学期。本课程教学大纲、课程实施细则等教学文件可在云南电大理工学院网站上查询。一、一、学习进度安排学时分配表：章 目 名 称课内学时IP 第 一 章

3、绪论2 第 二 章挡土墙82 第 三 章深基坑支护结构设计42 第 四 章贮池液82 第 五 章水塔62 第 六 章筒仓62 第 七 章烟囱82 合 计4212二、二、学习媒体说明1教学媒体本课程教学媒体包括：（1）文字主教材：特种结构 ，朱彦鹏编著，武汉工业大学工业出版社出版。（2）录像教材： 12 讲，云南电大出版。（3）网上资料：教学大纲，课程教学实施细则，网上课程辅导。2教学环节本课程教学环节包括：电视录像课、面授课、自学。四、考核方式课程考核分形成性考核和期末考试。1、 形成性考核：课程根据中央广播电视大学形成性考核实施细则的规定要求，选用两种或两种以上的考核形式制定形成性考核要求。

4、形成性考核成绩占期末总成绩的 20%。（1）记分作业：具体安排有辅导教师根据课程学习进度布置表。（2）参加面授辅导（3）学习方式考核学习方式考核成绩可参考下表实行。考核形式内容学习情况成绩备注学习情况小组学习出勤情况参加辅导笔记检查学习笔记网络学习参加讨论、答疑作为掌握知识的重要手段，学员应认真、独立完成课程作业。平时作业是形成性考核的重要内容，不按要求完成作业，形成性考核成绩将记为不合格，形成性考核成绩不合格者不能参加期末考试。2、期末考试为闭卷，卷面满分为 100 分，占期末总成绩的 80%。期末考试题型分名词解释、填空题、选择题、问答题和计算题等题型。考试时限 120 分钟。期末考核总成

5、绩满分 100 分。五、学习重点、难点与学习方法一 绪论学习内容：1、特种结构的研究内容；2、特种结构的研究方法。学习要求：掌握特种结构的研究内容。重点：特种结构的类型及用途。习题：思考题二 挡土墙学习内容：1、挡土墙的概念，挡土墙分类和选型，挡土墙的组成。2、影响土压力的因素，土压力理论及假设，静止土压力、主动土压力、被动土压力的计算方法。3、重力式挡土墙类型及其选型，重力式挡土墙构造，重力式挡土墙计算。4、悬臂式挡土墙类型及其选型，悬臂式挡土墙构造，悬臂式挡土墙计算。5、扶壁式挡土墙类型及其选型，扶壁式挡土墙构造，扶壁式挡土墙计算。6、护坡的设计原则、常用护坡的类型及设计。学习要求：1、掌

6、握挡土墙的概念，熟练掌握挡土墙分类和选型，掌握挡土墙的组成。2、影响土压力的因素，土压力理论及假设，静止土压力、主动土压力、被动土压力的计算方法。3、掌握重力式挡土墙类型及其选型，重力式挡土墙构造，重力式挡土墙计算。4、掌握悬臂式挡土墙类型及其选型，悬臂式挡土墙构造，悬臂式挡土墙计算。5、掌握扶壁式挡土墙类型及其选型，扶壁式挡土墙构造，扶壁式挡土墙计算。6、掌握护坡的设计原则、理解常用护坡的类型、适用范围，了解其设计过程设计。习题：思考题 2.1，2.2，2.3，2.4，2.5，2.6，2.7，2.8；习题 2.14三 深基坑支护结构设计学习内容：1、深基坑支护结构的类型及适用范围；2、深基坑

7、支护结构的破坏形式；3、深基坑支护结构的设计原则；4、深基坑支护结构的设计原理与计算方法；5、深基坑支护结构的稳定性验算：土体滑移失稳、坑底隆起和管涌；6、土层锚杆。学习要求：1、掌握深基坑支护结构的类型、特点及适用范围；2、掌握深基坑支护结构的破坏形式及原因；3、掌握深基坑支护结构的设计原则；4、理解悬臂式支护结构河单支点支护结构的计算方法；5、掌握土体滑移失稳、坑底隆起和管涌的原因，理解验算方法；6、掌握土层锚杆的特点、承载李组成，理解锚杆的设计方法。习题：思考题 3.1，3.2，3.3，3.4，3.6，3.7，3.9四 贮液池学习内容：1、贮液池上的荷载组成及荷载计算；2、圆形贮液池：构

8、造特点：（1）顶盖的底板 （2）池壁池壁计算：（1）荷载作用下的内力计算 （2）载面强度计算（3）抗裂的裂缝宽度计算顶盖的底板的计算：（1）顶盖计算 （2）底板计算3、矩形贮液池构造特点计算方法：（1）浅池 （2）双向板式池 （3）深池4、贮液池的设计与构造学习要求：1、掌握贮液池上的荷载组成、特点及荷载计算；熟练掌握地下式水池在承载力极限状态设计时的荷载组合计算方法；2、掌握池壁计算的基本假定，计算基本原理；理解顶盖荷底板计算的原理和基本方法；3、掌握矩形贮液池的分类和受礼特点，理解池壁计算原理和方法；4、掌握圆形贮液池的初步尺寸确定、计算简图的确定方法，掌握池壁截面的设计内容，掌握圆形贮液

9、池的构造要求；掌握举行贮液池的一般构造要求、配筋方式和伸缩缝的构造处理。习题：思考题 4.1，4.2，4.3，4.4，4.5；习题 4.1五 水塔学习内容：1、 平底式水箱、英兹式水箱、倒锥壳式水箱的组成、特点、受力分析和适用范围； 水箱的防渗和保温；水箱的截面设计和构造要求；钢筋混凝土支架式塔身：（1）荷载计算 （2）内力计算：（i）立柱计算 （ii）横梁计算（3）筒壁式塔身；2、塔身的抗震设计；3、水塔基础的类型、要求，基础底面积计算，基础其他尺寸的确定， 内力分析与配筋构造：（1）破坏图形，（2）计算方法 （i）园板基础 （ii）环板基础学习要求：1、掌握平底式水箱、英兹式水箱、倒锥壳式

10、水箱的组成、特点、和适用范围，了解水箱的受力分析；2、掌握水箱的截面设计要求和构造要求；3、钢筋混凝土支架式塔身：理解（1）荷载计算 （2）内力计算：（i）立柱计算 （ii）横梁计算，（3） 理解筒壁式塔身的内力计算4、掌握塔身的抗震设计要求；5、掌握水塔基础的类型、要求，基础底面积计算，基础其他尺寸的确定， 理解内力分析与配筋构造：（1）破坏图形，（2）计算方法 （i）园板基础 （ii）环板基础的计算原理和方法。习题：思考题 5.1，5.2，5.3，5.5；习题 5.1六 筒仓学习内容：1、筒仓结构的分类及结构组成2、荷载计算3、浅仓的承载能力计算及构造特点4、深仓的承载能力计算及构造特点5

11、、仓下支撑结构6、筒仓的抗震设计学习要求：1、掌握筒仓的分类原则和深仓、浅仓的布置原则；2、掌握上作用的荷载及荷载组合；理解荷载计算方法；3、理解浅仓的计算原理及方法；4、理解深仓的计算原理荷方法；5、了解筒仓的构造。习题：思考题 6.1，6.3，6.4，6.6，6.7，6.11七 烟囱学习内容：1、烟囱的组成，烟囱的设计计算原则和计算内容；2、温度计算的目的，温度计算的内容，温度计算的理论及假定，计算温度应力3、烟囱荷载的特点，由风荷载、烟气温度所造成的温度应力、筒身变形引起的附加弯距、地震区烟囱的地震力引起的内力计算方法。4、钢筋混凝土烟囱筒壁的设计计算：破坏类型判断，强度计算，使用阶段应

12、力计算，裂缝宽度计算5、筒身的计算内容及材料指标：设计考虑的荷载；设计流程；材料计算指标和影响因素。6、烟囱基础埋置深度的考虑因素，烟囱基础设计的原则，基础设计的方法；烟囱的构造要求。习题：思考题 7.1，7.2，7.3，7.4，7.5，7.9，7.10，7.11六、教学联系方式1.省电大： 责任教师：程建民 值班时间：周四上午电话：08715180083（办） E-mail :CHENGJMYNTVU.EDU.CN 七、模拟测试 （一）名词解释（每小题名词解释（每小题 5 分，共分，共 25 分）分）1、重力式挡土墙：2、特种结构： 3、支挡结构： 4、深仓： 5、平底式水箱：（二） 填空题

13、（每空填空题（每空 1 分，共分，共 25 分）分） 1、筒壁式塔身可以按 的 构件计算其内力。 2、土层锚杆应用于 、 、 和等边坡工程中，施工方便，较为经济。 3、加筋挡土墙的面板的主要作用是 ，并 、 。 4、非重力式支护结构的稳定性破坏有 、 和 几种形式。5、池壁承受的荷载除池壁自重和池顶荷载引起的竖向压力和可能的 外， 主要是作用于水平方向的 和 。6、双向板式贮液池各池壁可看作 、 、 的 双向板。 7、水箱设计时，混凝土强度应不小于 ，平板厚度一般不小于 ，球 壳的厚度一般不小于 。8、圆板和环板基础的内力分析有 和 两种 方法。9、深仓和浅仓的划分界限是： 为深仓；为浅仓。

14、（三）选择题（每小题（三）选择题（每小题 3 分，共分，共 15 分，选对所有正确答案才得分。分，选对所有正确答案才得分。 ） 1、圆形贮液池池壁计算的基本假定为（ ） 。 A、材料是均匀的、弹性的、各向同性的 B、池壁厚度远小于池半径 C、结构各点的位移远小于池壁厚度 D、垂直于池壁中曲面方向的法向应力可 略 2、水塔常用的钢筋混凝土水箱有（ ）几种形式。 A、平底式 B、圆底式 C、倒锥壳式 D、正锥壳式 3、筒仓在（ ）情况下宜设沉降缝。 A、毗邻建、构筑物与筒仓之间 B、地基土的压缩性有显著差异处 C、筒仓荷载较大 D、地基土承载力较低 4、影响烟囱震害的主要因素有( )。 A、结构形式 B、地基与基础 C、竖向地面运动的影响 D、地震烈度 5、在石料缺乏地区，若要求挡土墙高度大于 6m，可选择( )。A、半重力式挡土墙 B、悬臂式挡土墙C、扶壁式 挡土墙 D、加筋土式挡土墙 （四）（四） 简答题（每小题简答题（每小题 7 分，共分