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《混凝土结构设计原理》教学大纲

课程编号：T1330021

课程中文名称：混凝土结构设计原理

课程英文名称：DesignTheoryforConcreteStructure

总学时：56讲课学时：52实验学时：4

授课对象：土木工程学院本科生

先修课程：工程制图材料力学结构力学建筑材料房屋建筑学建筑荷载

与作用

一、课程教学目的

本课程是高等学校土木工程专业的主干专业课之一，是理论密切联系实践的工程

类课程，所学内容与其它各门结构课程的学习紧密联系，也是工作中应用最多、

最广的专业知识，并对学生在专业方向的进一步学习和发展起到至关重要的决定

性作用。因此，从某种意义上讲，《混凝土结构设计原理》课程的教学质量将直

接反映土木工程专业的毕业生质量。

本课程特点是以理论分析为依据，注重科学试验，但其理论的严密性较差。

因此，在培养学生掌握基本构件的力学性能及设计方法的同时，要密切联系工程

实践，逐步培养学生应用理论性和逻辑性很强的数学、力学知识来分析、解决工

程中的具体问题，能灵活掌握影响结构性能的主要因素。此外，通过本门课程的

学习，要培养学生严谨、一丝不苟的工作态度和不断进取、努力创新的钻研精神。

二、教学内容及基本要求

绪论（共2学时）

钢筋混凝土结构一般概念及其特点，钢筋混凝土结构的发展概况及其应用。

本课程的主要内容、任务及学习方法。

第一章材料的力学性能（共6学时）

钢筋：钢筋的成分、种类和级别，钢筋的应力--应变曲线，钢筋的塑性性能。

混凝土：立方体抗压强度，影响混凝土强度的因素，轴心抗压强度，轴心抗

拉强度，复杂应力状态下混凝土的强度。

混凝土的变形：混凝土一次短期加载时的应力--应变性能，不同混凝土强度

等级及不同加载速度时混凝土的应力--应变关系，混凝土的横向变形系数。混凝

土的变形模量。混凝土在重复荷载下的变形性能。混凝土的徐变，混凝土的收缩。

钢筋与混凝土之间的粘结性能，粘结应力。

第二章钢筋混凝土结构的设计方法（共4学时）

建筑结构的功能要求，结构的极限状态，结构设计方法概述。

结构上的作用与作用类型，荷载标准值，荷载准永久值。

作用效应，荷载分项系数，荷载设计值。

结构抗力的概念及其工作状态，材料强度标准值，材料分项系数，材料强度

设计值。

结构可靠度的概念，失效概率，可靠指标。

结构按承载能力极限状态计算，结构按正常使用极限状态计算。

第三章受弯构件正截面承载力（共10学时）

受弯构件正截面承载力试验研究：构件受力后的应力阶段，受弯构件正截面

的破坏形式。

正截面承载力计算的基本假定，受压区混凝土等效应力图的概念，界限相对

受压区高度，梁的配筋率。

受弯构件正截面承载力计算：单筋矩形截面梁的承载力计算，计算表格的应

用；双筋矩形截面梁的承载力计算：T形截面梁的承载力计算，构造要求及计算

例题。

第四章受弯构件斜截面承载力（共10学时）

受弯构件斜裂缝出现前后的应力变化，受弯构件斜截面剪切破坏形态，影响

斜截面受剪承载力的主要因素。

无腹筋梁斜截面受剪承载力的计算公式及使用条件，当仅配置箍筋或同时配

置箍筋及弯起钢筋时的计算位置及箍筋、弯起钢筋的截面选择方法，计算例题。

斜截面受弯承载力，抵抗弯矩图，纵筋的弯起及截断，纵筋的弯起点位置。

钢筋的构造要求：钢筋的基准锚固长度，钢筋在支座处的锚固，钢筋的连接，

钢筋骨架的构造。

第五章受扭构件扭曲截面承载力（共4学时）

受扭构件试验研究分析。矩形截面纯扭构件承载力计算。矩形截面弯、剪、

扭构件承载力的简化计算方法。T形及工字形截面弯、剪、扭构件承载力计算方

法。计算例题。

第八章钢筋混凝土构件裂缝及变形的验算（共6学时）

构件垂直截面裂缝出现和开展过程，裂缝控制等级，受弯构件及轴心受拉构

件裂缝宽度的验算，影响裂缝宽度的因素及控制裂缝宽度的措施。不需作裂缝宽

度验算的最大钢筋直径。

受弯构件短期刚度，长期刚度。受弯构件挠度的计算。受弯构件不作挠度计

算的跨高比。

第九章钢筋混凝土平面楼盖（共10学时）

整体式单向板肋梁楼盖：