《钢筋混凝土课程教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢筋混凝土课程教案（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、混凝土结构基本原理教案授课班级：土木054、055、056 课程学分： 3 课程学时： 48 课程周学时： 3 教案撰写说明1、填写封面时用课程名称替换封面上的“”，删除封面上“（课程名称）”说明文字。2、教学环境是指普通教室、多媒体教室、语音室、实验室等，教案表格中可在相应项目上打“”，或用文字注明。3、教案过程设计中应包含（1） 主要教学内容（知识点）；（2） 重点、难点内容处理方式；（3） 作业安排（课内、课外）。课题第一章绪论章节1课时2教学目的要求（1）掌握钢筋混凝土的基本概念、优缺点、课程特点（2）了解本课程的内容、任务和学习方法，了解其在国内外应用和发展情况。教学重点钢筋混凝土的
2、概念、优缺点，本课程的特点及要解决的问题。教学难点本课程的学习内容、任务及学习方法。培养学生对该课程的兴趣以及对专业的热爱。教学环境多媒体教室板书设计教学过程设计（包括教学的方法和手段，知识的引入，怎样进行概念的分析，例题讲解，和课堂练习等） 1.在课程的开始，介绍本课程，首先为同学介绍本课程的性质以及本课程的学习内容，让同学对课程有一个总体认识，明确以后的学习内容、任务及学习方法。 1）课程的性质：土木工程的专业基础课、平台课、各类结构设计的基础。 2）课程特点：材料特殊性、原理实验性、设计规范性、解答多样性。 3）先修后续课程：先修课：三大力学课。后修课：建筑结构设计、桥梁工程、大跨度桥梁
3、结构、高层建筑结构设计等。 4）作业、考核：平时作业、课堂提问、（期中考试）及出勤占总成绩的30%，期末考试占总成绩的70%，5）课程历史：省级精品课程，教材出版等。2.由结构的定义入手阐明结构的作用，并划分结构的类型。按受力骨架所用材料的不同分为：砌体结构、砼结构、钢结构、木结构3.利用试验分析钢筋混凝土构件形成的充分必要条件，归纳出钢筋混凝土的共同工作原理。（1）可靠的粘接（2）、变形协调作用。温度变化时，不产生过大的相对变形。二者温度线性膨胀系数接近：（3）、砼对钢筋的保护作用4.从事物的两面性来看混凝土结构的优缺点，并对缺点的弥补措施做简单介绍。（1）、耐久性好，砌体50年，砼100年
4、以上（2）、耐水性好，与钢结构相比（3）、整体性好，较好的抗震性能。（4）可模性好（5）、变形小，刚度大，用于对变形有严格要求的建筑。（6）、就地取材钢筋砼结构的缺点（1）、自重大：不利于建造高屋、大跨结构。（2）、带裂缝工作，抗裂性能差a、耐久性降低，使用寿命降低。开裂后与外界环境有接触通道，砼发生碳化，钢筋锈蚀。b、刚度降低，变形加大。（3）、施工复杂，费工、受季节气候影响（4）、隔热，隔声性能差5.从波特兰水泥被发明开始来看混凝土结构发展的历史，包括设计方法的发展及使用范围的发展。一、砼结构发展的三阶段：1、第一阶段：从钢筋砼发明到20世纪初。钢筋、混凝土、强度低中小型楼板、梁、拱、基础
5、计算理论为弹性理论，设计方法为容许应力法2、第二阶段：从20世纪初到第二次世界大战前钢筋、砼强度有所提高，建造大跨的空间结构。开始考虑塑性、设计方法：计算结构的破坏承载力3、第三阶段：从第二次世界大战以后到现在高强砼、高强钢筋超高层建筑、大跨度桥梁、跨海隧道、高耸结构设计理论为极限状态设计理论、充分考虑塑性设计方法为以概率为基础的多系数表达的设计公式二、使用范围的发展1房屋建筑工程，高层、超高层2桥梁工程，中小跨度桥梁3特种结构与高耸结构4.水利及其他工程课外作业1、钢筋混凝土结构有哪些优、缺点？ 2、钢筋与混凝土为何能共同工作？总结与改进绪论能激发同学学习的兴趣，应引导同学多接触实际工程，进
6、一步增强感性认识，由感性认识的兴趣进一步激发理性学习的兴趣。课题第二章钢筋与混凝土材料的物理力学性能2-1砼的力学性能章节2课时2教学目的要求(1)熟悉混凝土的立方体强度、轴心抗压强度、轴心抗拉强度及相互间的关系。(2)掌握单轴向受压下混凝土的应力一应变全曲线及其数学模型。(3)熟悉混凝土弹性模量、变形模量的概念。(4)了解重复荷载下混凝土的疲劳性能以及复合应力状态下混凝土强度的概念。(5)熟悉混凝土徐变、收缩与膨胀的概念。教学重点1. 混凝土各种强度指标的区别，划分混凝土强度等级的依据2. 一次加载混凝土应力应变全曲线所反映的混凝土的力学性能教学难点1. 混凝土弹性模量、变形模量。2.复合应
7、力状态下混凝土强度。3.徐变教学环境多媒体教室板书设计教学过程设计（包括教学的方法和手段，知识的引入，怎样进行概念的分析，例题讲解，和课堂练习等）1熟悉混凝土的力学性能，首先从了解混凝土的组成入手，对混凝土的宏观及微观组成形成初步认识。介绍现行混凝土结构设计规范规定的混凝土的强度等级，并对其强度指标的确定方法做详细讲解，明确强度指标为单轴向应力状态下的指标，由此引出复合应力状态下砼的强度，对比复合应力状态与单向应力状态的强度。2混凝土的变形性能。首先提出问题：混凝土在一次短期荷载作用下、长期荷载作用下及重复荷载作用下的变形性能是否相同？得到否定回答后再分别进行介绍，重点学习应力应变曲线及其数学
8、模型。详细讲解砼的变形模量、弹性模量的概念。对混凝土的疲劳做简单介绍。3徐变及其影响因素。提出问题: 非荷载作用下混凝土是否也会发生变形？引出收缩和膨胀的概念。讲解收缩和膨胀的成因、影响因素及其对结构工作的影响。4介绍混凝土的选用原则以帮助同学作业及工作中正确选用混凝土。教学内容：2-1砼一、砼的组成二、单轴向应力状态下砼的强度1.砼的抗压强度2.砼的抗拉强度三、复合应力状态下砼强度1 双轴应力状态下2 三向受压状态下四、混凝土的变形性能1 一次短期荷载下变形2 长期荷载作用下的变形3 重复荷载作用下的变形4 与荷载无关的砼变形收缩和膨胀五、混凝土的选用原则课外作业1、混凝土的强度等级是怎样确
9、定的？混凝土的基本强度指标有哪些？ 2、混凝土的徐变、收缩以及膨胀的概念？影响混凝土徐变、收缩的主要因素有哪些？混凝土的徐变、收缩对结构构件有哪些影响？ 3、混凝土的弹性模量、变形模量是如何确定的？总结与改进有条件的话应该让学生参观试验室，演示测量混凝土强度的过程。弹性模量的测量比较复杂，如果能结合录像资料等可加深同学对知识点的理解。课题2-2钢筋的力学性能2-3钢筋和砼之间的粘结力章节2课时2教学目的要求 1. 熟悉钢筋的品种和级别。 2. 掌握钢筋的应力一应变全曲线特性及其数学模型。 3. 了解钢筋的冷加工性能、重复荷载下钢筋的疲劳性能以及混凝土结构对钢筋性能的要求。 4掌握粘结的定义、粘
10、结力的组成、粘结应力的分布、粘结应力与相对滑移的关系等概念。 5掌握基本锚固长度的计算以及保证可靠粘结的构造要求。教学重点1. 钢材的力学性能 2. 钢材的牌号 3. 钢材强度设计值教学难点钢筋的应力应变曲线及数学模型教学环境多媒体教室板书设计教学过程设计（包括教学的方法和手段，知识的引入，怎样进行概念的分析，例题讲解，和课堂练习等）1.从了解钢筋的种类和等级入手，重点掌握钢筋混凝土结构中钢筋的力学性能。2.介绍钢筋的强度和变形，重点学习钢筋的应力应变曲线。因为钢筋的某些力学性能可以通过冷加工得到改善，因此有必要了解两种冷加工方法。（1）钢筋强度的取值依据：屈服强度 有屈服点时：取屈服下限 无
11、屈服点时：取条件屈服点对应的名义屈服强度（2）钢筋的变形性能：伸长率和冷弯（3）钢筋的冷加工：冷拉和冷拔3.疲劳是钢筋使用中不可避免的问题，所以应掌握疲劳破坏的概念，疲劳强度的确定方法，并了解影响疲劳强度的因素。4.给大家总结钢筋混凝土构件对钢筋性能的要求。（1）强度（a）屈服强度（b）强屈比：极限强度/屈服强度 保证钢筋有一定的强度储备。（2）塑性：保证结构在破坏前有足够的变形。（3）可焊性：保证钢筋在焊接后的接头性能良好。（4）与混凝土的粘结力：保证钢筋与混凝土的共同工作。5.为了给同学作业及工作奠定基础，我们在这里还要为同学介绍钢筋的选用常识及常用钢筋直径。6混凝土与钢筋的粘结。首先明确
12、粘结应力为剪应力的概念，提问粘结力的组成，阐述粘结原理及影响粘结强度的因素，思考保证粘结强度的措施。教学内容：2-2 钢筋一、分类1.按化学成份： 2.按外形分：3.按力学性能分： 4.按加工工艺分：二、钢筋的强度和变形1、有明显屈服点的钢筋：2、没有明显屈服点的钢筋：三、钢筋的冷加工（对有明显屈服点的钢筋）1、冷拉2、冷拔四、钢筋的疲劳五、钢筋混凝土结构对钢筋的性能要求六、钢筋的选用2-3钢筋和砼之间的粘结力一、粘结的概念二、粘结力的来源三、影响粘结强度的因素四、保证粘结力的构造措施课外作业（1）我国建筑结构用钢筋的品种有哪些？并说明各种钢筋的选用原则？（2）钢材强度设计值取值的依据是什么（
13、3）钢筋与混凝土产生粘结的作用和原因是什么？（4）影响粘结强度的主要因素有哪些？总结与改进课题第三章 按近似概率理论的极限状态设计法3.1结构上的作用3.2极限状态设计法章节3课时2教学目的要求1掌握工程结构极限状态的基本概念，包括结构上的作用、对结构的功能要求、设计基准期、两类极限状态等。2了解结构可靠度的基本原理。教学重点1.极限状态的基本概念。2.结构上的作用。教学难点可靠度的基本原理教学环境多媒体教室板书设计教学过程设计（包括教学的方法和手段，知识的引入，怎样进行概念的分析，例题讲解，和课堂练习等）1.由作用的定义，提问作用是否就是荷载？引申至作用按照不同的方法进行的分类，重点明确荷载与作用的关系，阐明作用是随机变量的原因。（1）按作用时间分类（2）按作用的性质分类2.提问结构应该有哪些功能要求？将结构的安全等级、设计使用年限及结构的可靠性引出。安全性适用性耐久性3.由可靠与失效的关系确定结构极限状态的概念，并介绍其分类，介绍功能函数及极限状态方程的建立。承载能力极限状态： 正常使用极限状态：功能函数:4.由可靠度的定义引出失效概率与可靠指标，并推导其对应关系，得出目标可靠指标，并介绍其应用。一、可靠度 结构可靠性的概
