《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程標準

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1、 《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程教學(xué)標準 （適用于：鐵道工程（單招）專業(yè)，參考學(xué)時：60） 一、前言 （一）課程基本信息 1.課程名稱：結(jié)構(gòu)設(shè)計原理 2.課程類別：專業(yè)平臺課 3.課程編碼：　　031051　 　　4.學(xué)時：60學(xué)時　(理論：40學(xué)時；實訓(xùn)：20學(xué)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(shè)計原理》課程圍繞著工程中常用的鋼筋混 凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)、圬工結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算進行理論和實踐性的教學(xué)。 《結(jié)構(gòu)設(shè)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(xué)生運用已學(xué)的《工程

2、制圖》、《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》、《結(jié)構(gòu)力學(xué)》、《工程材料》等知識，初步解決結(jié)構(gòu)原理及結(jié)構(gòu)設(shè)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(xué)好專業(yè)課打好基礎(chǔ)的課程，也是學(xué)生感到比較難學(xué)的一門課程。所以《結(jié)構(gòu)設(shè)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(shè)的《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》、《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程設(shè)計，到畢業(yè)設(shè)計都滲透結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論，課程貫穿土木工程專業(yè)教學(xué)的所有環(huán)節(jié)。 我校交通與工程系成立以來，擔(dān)任該課程的教師按照學(xué)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(shè)，積極開展教學(xué)改革和教學(xué)研究，緊密結(jié)合工程實踐，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)，受到學(xué)生的好評。 本課程主要

3、介紹鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)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(shè)計原理、計算方法和構(gòu)造設(shè)計。 2.本課程的作用 功能是培養(yǎng)學(xué)生掌握鋼筋混凝土基本構(gòu)件和結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算方法和與施工及工程質(zhì)量有關(guān)的結(jié)構(gòu)的基本知識，培養(yǎng)學(xué)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(shè)計能力、使用和理解各種結(jié)構(gòu)設(shè)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(xué)習(xí)能力和與人合作等能力，從而為繼續(xù)學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程奠定扎實的基礎(chǔ)，以進一步培養(yǎng)學(xué)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(chǔ)。 本課程以“建筑力學(xué)”和“道路建筑材

4、料”的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)共同打造學(xué)生的專業(yè)核心技能。 （三）課程標準的設(shè)計思路 1.課程設(shè)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(xué)生進行初期工程教育，為培養(yǎng)學(xué)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(xué)習(xí)，為培養(yǎng)學(xué)生具有一般結(jié)構(gòu)圖紙的識讀能力、基本構(gòu)件的設(shè)計能力、使用和理解各種結(jié)構(gòu)設(shè)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(xué)習(xí)能力和與人合作等能力，因此高職鐵道工程技術(shù)專業(yè)開設(shè)結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程。 2.課程改革的基本理念 以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)思想，以就業(yè)為導(dǎo)向，以突出高職高專教育特點為特色，對結(jié)構(gòu)設(shè)計原理

5、課程教學(xué)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(xué)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(shè)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(shè)計原理課程由專業(yè)基礎(chǔ)理論型轉(zhuǎn)化為工程應(yīng)用與基礎(chǔ)理論相結(jié)合的課程體系。主要解決現(xiàn)有教學(xué)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(xué)力求體現(xiàn)高職高專教學(xué)改革的特點，根據(jù)課程崗位目標訓(xùn)練的需要，突出針對性、適用性、實踐性。教學(xué)過程采用工學(xué)結(jié)合的模式，以融合工作與學(xué)習(xí)一體的“做中學(xué)”

6、，“學(xué)中做”的方式實施教學(xué)，以行動導(dǎo)向教學(xué)方法組織和開展教學(xué)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(xué)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(xué)科課程模式，轉(zhuǎn)變?yōu)橐怨ぷ魅蝿?wù)為中心組織課程內(nèi)容和課程教學(xué)，讓學(xué)生在完成具體項目的過程中來構(gòu)建相關(guān)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(wù)： 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(shè)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(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件。這些項目將主要突出對學(xué)生職業(yè)

7、能力的訓(xùn)練，其理論知識的選取緊緊圍繞工作任務(wù)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(xué)習(xí)的需要。 需要說明的是，上述工作任務(wù)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(yīng)的工作任務(wù)?？傊?，通過以上課程內(nèi)容的訓(xùn)練學(xué)習(xí)和證書考試，以工作任務(wù)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(xué)生的綜合應(yīng)用知識和技能，以便有效地完成建筑施工崗位上相應(yīng)的工作任務(wù)。 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(guān)指導(dǎo)精神和意見，結(jié)合高職高專國家級重點建設(shè)專業(yè)建筑工程技術(shù)專業(yè)“以工作過程為導(dǎo)向，以工作任務(wù)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(chǔ)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(xué)科課程模式，采用以行動導(dǎo)向為教學(xué)設(shè)計的原則，以做中學(xué)，學(xué)中做的融實踐教學(xué)和理論知識為一體的行動導(dǎo)向的方式組織教學(xué)。以實際工作任務(wù)為載體設(shè)計教學(xué)情境，實現(xiàn)理論與實踐的一體化，同時學(xué)習(xí)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(chǔ)等，并按從簡單到復(fù)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(xué)實施場所采用校內(nèi)實訓(xùn)場地和校外實訓(xùn)相結(jié)合，通過校企合作，工學(xué)結(jié)合多種培養(yǎng)模式，充分開發(fā)學(xué)習(xí)資源，給學(xué)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(xué)習(xí)，使學(xué)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(yù)應(yīng)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(guān)設(shè)計規(guī)范和資料進行構(gòu)件的設(shè)計。 （二）具體目標 通過《結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)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(shè)計基本知識； （2）掌握鋼筋混凝土板的設(shè)計與構(gòu)造知識； （3）掌握鋼筋混凝土梁的設(shè)計與構(gòu)造知識； （4）掌握預(yù)應(yīng)力混凝土梁的設(shè)計與構(gòu)造知識。 2.能力目標 （1）熟練設(shè)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(shè)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(shè)計預(yù)應(yīng)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(fēng)范； （4）培養(yǎng)一絲不茍的嚴謹作風(fēng)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(xué)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(xué)習(xí)本課程應(yīng)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(xué)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(xué)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(shè)計計算的原則 1. 了解概率極限狀態(tài)設(shè)計法的基本概念。 2. 掌握我國公路橋涵設(shè)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(yīng)組合 能熟練掌握規(guī)范的一些術(shù)語以及工程中所設(shè)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(shè)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(fù)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(shè)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(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念及其材料 4. 掌握預(yù)應(yīng)力混凝土的基本原理。 5. 了解預(yù)加應(yīng)力的方法與設(shè)備。 6. 熟悉預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的材料。 7. 了解預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的三種概念。 1會進行預(yù)應(yīng)力混凝土材料的選材，2.會進行預(yù)應(yīng)力混凝土梁的預(yù)加應(yīng)力施工。3會應(yīng)用預(yù)應(yīng)力混凝土梁的的構(gòu)造要求。 5 7 實訓(xùn) 掌握設(shè)計過程的數(shù)值計算方

14、法及有關(guān)構(gòu)造要求規(guī)定，并繪制施工圖。 1．預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)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(xué)組織 課程重點 本課程的重點是材料性能、設(shè)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(shè)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(shè)計法，荷載及材料強度取值，實用設(shè)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(shè)計計算； ⑤ 預(yù)應(yīng)力混凝土受彎構(gòu)件的正截面強度、斜截面強度計算、預(yù)應(yīng)力損失的估算、應(yīng)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(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的預(yù)應(yīng)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(shè)計法計算原理中對作用（作用的組合）、抗力（設(shè)計強度值）的分類與計算； ④各章有關(guān)的構(gòu)造要求。 （二）教材編寫 1）、教材應(yīng)充

16、分體現(xiàn)任務(wù)引領(lǐng)、實踐導(dǎo)向課程的設(shè)計思想。 2)、教材應(yīng)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(xué)在工作中的應(yīng)用組織教材內(nèi)容。 3）、要通過自行編制與工程實踐相關(guān)的任務(wù)單、小組活動項目、工地現(xiàn)場見習(xí)并運用所學(xué)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(yīng)用。 4）、教材應(yīng)圖文并茂，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)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(xué)。 5）、教材內(nèi)容應(yīng)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(shè)計原理》為主

17、. （三）教學(xué)評價 1）、改革傳統(tǒng)的學(xué)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(guān)注評價的多元性，結(jié)合課堂提問、學(xué)生作業(yè)、平時測驗、實驗實訓(xùn)、學(xué)生的自評和互評及考試情況，綜合評價學(xué)生成績。 3）、應(yīng)注重學(xué)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(xué)習(xí)和應(yīng)用上有創(chuàng)新的學(xué)生應(yīng)予特別鼓勵，全面綜合評價學(xué)生能力。 6.教學(xué)設(shè)施與實訓(xùn)環(huán)境 校內(nèi)應(yīng)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(shè)備，大力改革實驗教學(xué)的形式和內(nèi)容，鼓勵學(xué)生自己設(shè)計實驗方案，多開設(shè)綜合性、創(chuàng)新性實驗。 （四）教學(xué)資源 積極開發(fā)和利用網(wǎng)絡(luò)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(xué)從單一媒體向多種媒體轉(zhuǎn)變；教學(xué)活動從信息的單向傳遞向雙向交換轉(zhuǎn)變；學(xué)生單獨學(xué)習(xí)向合作學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變。同時應(yīng)積極創(chuàng)造條件搭建遠程教學(xué)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(xùn)練基地，使之具備現(xiàn)場教學(xué)、實驗實訓(xùn)、職業(yè)技能證書考證的功能，實現(xiàn)教學(xué)與實訓(xùn)合一、教學(xué)與培訓(xùn)合一、教學(xué)與考證合一，滿足學(xué)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(shù)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(shù)學(xué)院建工系 力學(xué)與結(jié)構(gòu)教研室 8