土力學(xué)與混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)大綱

土力學(xué)與混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)大綱課程中文名稱(chēng)：土力學(xué)與混凝土結(jié)構(gòu)課程英文名稱(chēng)：SoilMechanicsandConcreteStructure課程編號(hào)：204T0271學(xué)分：2.0學(xué)時(shí)：32（其中：講課學(xué)時(shí)：32實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：0實(shí)踐學(xué)時(shí)：0）先修課程：高等數(shù)學(xué)Ⅰ（一）/（二）、大學(xué)物理V（一）/（二）、輸電線(xiàn)路力學(xué)基礎(chǔ)（一）/（二）適用專(zhuān)業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化（輸電線(xiàn)路工程方向）課程類(lèi)別：專(zhuān)業(yè)核心課程/必修使用教材：1.《土力學(xué)》，東南大學(xué)，浙江大學(xué)，湖南大學(xué)，蘇州大學(xué)合編，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2020年第五版。2.《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》，沈蒲生編著，高等教育出版社，2020年第5版。開(kāi)課單位：電氣與新能源學(xué)院一、課程性質(zhì)《土力學(xué)與混凝土結(jié)構(gòu)》是電氣工程及其自動(dòng)化（輸電線(xiàn)路工程方向）專(zhuān)業(yè)必修的核心課，是一門(mén)理論性強(qiáng)，與現(xiàn)行的規(guī)范、規(guī)程聯(lián)系緊密的課程。該課程內(nèi)容分為兩大部分，第一部分是土力學(xué)，第二部分為混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理。其中土力學(xué)部分要求學(xué)生了解土的成因和分類(lèi)方法，熟悉土的基本物理力學(xué)性質(zhì)，掌握地基沉降、地基承載力、土壓力計(jì)算方法等?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理部分要求學(xué)生掌握混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論，能夠解決輸電工程中和混凝土結(jié)構(gòu)有關(guān)的基本問(wèn)題，為輸電桿塔及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、架空輸電線(xiàn)路施工技術(shù)打下堅(jiān)實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)【2】：課程目標(biāo)1：通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，厚植學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷，增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)主義核心價(jià)值觀，提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國(guó)工匠精神，以及探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感。課程目標(biāo)2：能夠掌握土中應(yīng)力、地基變形、鋼筋混凝土構(gòu)件承載力計(jì)算方法，運(yùn)用上述計(jì)算方法對(duì)輸電線(xiàn)路塔基變形和鋼筋混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的問(wèn)題建立數(shù)學(xué)模型并求解。課程目標(biāo)3：能基于土的物理性質(zhì)、地基沉降計(jì)算方法、鋼筋混凝土構(gòu)件承載力計(jì)算方法，思考并分析輸電鐵塔基礎(chǔ)沉降、傾覆和耐久性等方面的復(fù)雜工程問(wèn)題。三、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系1.工程知識(shí)1.2：能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程科學(xué)的知識(shí)對(duì)輸電線(xiàn)路工程的具體對(duì)象問(wèn)題建立數(shù)學(xué)模型并求解。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)22.問(wèn)題分析2.2：能基于科學(xué)原理和數(shù)學(xué)模型正確表達(dá)輸電線(xiàn)路復(fù)雜工程問(wèn)題。課程目標(biāo)1課程目標(biāo)3四、教學(xué)內(nèi)容及要求第一章土力學(xué)部分土的組成1.教學(xué)內(nèi)容（1）概述（2）土中的固體顆粒（3）土中水和土中氣2.重、難點(diǎn)：土中的固體顆粒、粒徑累計(jì)曲線(xiàn)3.課程思政融入點(diǎn)：古有都江堰、萬(wàn)里長(zhǎng)城、趙州橋等著名工程，今有三峽大壩、大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)等奇跡工程，這些工程設(shè)計(jì)理論基礎(chǔ)之一就是土力學(xué)課程，通過(guò)這些案例，厚植學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷，增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)主義核心價(jià)值觀。4.考核要點(diǎn)：土粒的粒度成分、粒徑累計(jì)曲線(xiàn)5.教學(xué)方法：課堂講授、課堂研討6.作業(yè)安排：課后思考題與習(xí)題1-5、1-11。第二章土的物理性質(zhì)及分類(lèi)1.教學(xué)內(nèi)容（1）概述（2）土的三相比例指標(biāo)（3）簡(jiǎn)述黏性土的物理特征、無(wú)黏性土的密實(shí)度、粉土的密實(shí)度和濕度；土的脹縮性、濕陷性和凍脹性、土的分類(lèi)2.重、難點(diǎn)：土的三相比例指標(biāo)的關(guān)系、土的三相比例指標(biāo)之間的定義及換算。3.課程思政融入點(diǎn)：土粒相對(duì)密度、土的含水量和密度由實(shí)驗(yàn)直接測(cè)定，必須遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國(guó)工匠精神，以及追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感。4.考核要點(diǎn)：土的三相比例指標(biāo)；黏性土的物理特征；5.教學(xué)方法：課堂講授、課堂研討6.作業(yè)安排：思考題與習(xí)題2-2、2-4第三章土中應(yīng)力1.教學(xué)內(nèi)容（1）概述（2）土中自重應(yīng)力（3）基底壓力（4）地基附加應(yīng)力2.重、難點(diǎn)：土中自重應(yīng)力的計(jì)算；基底壓力計(jì)算；地基附加應(yīng)力計(jì)算3.課程思政融入點(diǎn)：講授土和地基中的應(yīng)力及分布，理解地基強(qiáng)度提高的成本與安全之間的相對(duì)關(guān)系，引導(dǎo)學(xué)生以辯證唯物主義的思維處理工程問(wèn)題，提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。4.考核要點(diǎn)：土中自重應(yīng)力5.教學(xué)方法：課堂講授6.作業(yè)安排：課后習(xí)題4-1、4-4、4-6、4-8第四章土的壓縮性及地基變形1.教學(xué)內(nèi)容（1）概述（2）固結(jié)試驗(yàn)及壓縮性指標(biāo)（3）地基變形的彈性力學(xué)公式（4）基礎(chǔ)最終沉降量2.重、難點(diǎn)：壓縮性指標(biāo)，分層總和法計(jì)算最終沉降量3.課程思政融入點(diǎn)：以加拿大Transcona谷倉(cāng)傾倒、美國(guó)Fargo谷倉(cāng)和上海某住宅小區(qū)建筑倒塌為例，從地基變形角度分析事故產(chǎn)生的原因、教訓(xùn)、解決方案，提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。4.考核要點(diǎn)：土的壓縮性指標(biāo)，分層總和法計(jì)算最終沉降量計(jì)算步驟5.教學(xué)方法：課堂講授、課題研討6.作業(yè)安排：課后習(xí)題5-1、5-4、5-10、6-2、6-4、6-8、6-11第五章混凝土結(jié)構(gòu)部分緒論1.教學(xué)內(nèi)容（1）該課程與本專(zhuān)業(yè)的聯(lián)系（2）混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念（3）該課程的主要內(nèi)容及特點(diǎn)2.重、難點(diǎn)：混凝土結(jié)構(gòu)的基本概念3.課程思政融入點(diǎn)：介紹港珠澳大橋、三峽水利樞紐工程、南水北調(diào)大型水利工程、跨越塔基礎(chǔ)等典型案例，增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)主義核心價(jià)值觀，塑造學(xué)生的國(guó)家榮譽(yù)感，培養(yǎng)學(xué)生的大國(guó)情懷。4.考核要點(diǎn)：鋼筋和混凝土相互工作的主要原因5.教學(xué)方法：課堂講授6.作業(yè)安排：思考題0-3、0-5、0-6第六章混凝土結(jié)構(gòu)材料性能及設(shè)計(jì)方法1.教學(xué)內(nèi)容（1）鋼筋、混凝土、鋼筋混凝土材料性能（2）混凝土結(jié)構(gòu)的荷載類(lèi)型（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的極限狀態(tài)（4）結(jié)構(gòu)按概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)的基本概念（5）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法2.重、難點(diǎn)：鋼筋的力學(xué)性能；混凝土的力學(xué)性能；結(jié)構(gòu)可靠度；荷載和材料強(qiáng)度；極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式3.課程思政融入點(diǎn)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是解決可靠性與經(jīng)濟(jì)間的矛盾，也就是在滿(mǎn)足可靠性的前提下，盡可能地減少材料用量，節(jié)省成本；同時(shí)，結(jié)構(gòu)的安全與否關(guān)系到人民的生命財(cái)產(chǎn)；以此促進(jìn)學(xué)生職業(yè)道德的養(yǎng)成，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)主義核心價(jià)值觀。4.考核要點(diǎn)：鋼筋和混凝土的受力性能；結(jié)構(gòu)可靠度；荷載和材料強(qiáng)度；極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式5.教學(xué)方法：課堂講授、課題研討6.作業(yè)安排：思考題1-1、1-3、2-1、2-3、2-4第七章鋼筋混凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算1.教學(xué)內(nèi)容（1）概述（2）鋼筋混凝土軸心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算（3）鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算2.重、難點(diǎn)：鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算3.課程思政融入點(diǎn)：結(jié)合軸心受力構(gòu)件的特點(diǎn)，介紹中國(guó)作為大國(guó)，在重大戰(zhàn)略項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程中，集中力量辦大事優(yōu)勢(shì)，厚植學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷，增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)主義核心價(jià)值觀。4.考核要點(diǎn)：鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算5.教學(xué)方法：課堂講授6.作業(yè)安排：課后習(xí)題3-1、3-2第八章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件承載力計(jì)算1.教學(xué)內(nèi)容（1）概述（2）受彎構(gòu)件正截面的受力特性（3）受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算方法（4）受彎構(gòu)件斜截面的設(shè)計(jì)方法2.重、難點(diǎn)：受彎構(gòu)件的受力特性；受彎構(gòu)件承載力計(jì)算方法3.課程思政融入點(diǎn)：受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算時(shí)引入了四個(gè)基本假定，體現(xiàn)出面對(duì)復(fù)雜的工程問(wèn)題，需要通過(guò)建立合適的抽象模型才能解決，且在建模過(guò)程中需要體現(xiàn)出創(chuàng)造性，提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。4.考核要點(diǎn)：受彎構(gòu)件的受力特性；受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算方法5.教學(xué)方法：課堂講授、課題研討6.作業(yè)安排：課后習(xí)題4-1、4-9、5-2、5-8第九章鋼筋混凝土偏心受力構(gòu)件承載力計(jì)算1.教學(xué)內(nèi)容（1）偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算（2）偏心受拉構(gòu)件正截面承載力計(jì)算（3）偏心受力構(gòu)件斜截面受剪承載力計(jì)算（4）構(gòu)造要求2.重、難點(diǎn)：偏心受壓構(gòu)件正截面的受力特性；偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算3.課程思政融入點(diǎn)：偏壓構(gòu)件在不同的彎矩和軸力組合下，如何選擇最不利內(nèi)力來(lái)進(jìn)行配筋計(jì)算，必須運(yùn)用深入的工程原理，經(jīng)過(guò)分析才能得到解決，培養(yǎng)學(xué)生探索未知、追求真理的責(zé)任感和使命感。4.考核要點(diǎn)：偏心受壓構(gòu)件正截面的受力特性；偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算5.教學(xué)方法：課堂講授、課題研討6.作業(yè)安排：課后習(xí)題7-1、7-17、7-19第十章鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫、變形、耐久性及預(yù)應(yīng)力混凝土基本知識(shí)1.教學(xué)內(nèi)容（1）裂縫寬度和撓度驗(yàn)算（2）耐久性設(shè)計(jì)（3）預(yù)應(yīng)力混凝土的基本知識(shí)2.重、難點(diǎn)：裂縫寬度和撓度驗(yàn)算；預(yù)應(yīng)力混凝土的概念和優(yōu)缺點(diǎn)3.課程思政融入點(diǎn)：強(qiáng)調(diào)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要性，介紹混凝土結(jié)構(gòu)施加預(yù)應(yīng)力的目的，向?qū)W生傳遞正能量，樹(shù)立社會(huì)責(zé)任意識(shí)，提升職業(yè)道德修養(yǎng)，增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)主義核心價(jià)值觀。4.考核要點(diǎn)：鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫、變形和耐久性；預(yù)應(yīng)力混凝土的概念和優(yōu)缺點(diǎn)5.教學(xué)方法；課堂講授、課堂研討6.作業(yè)安排：課后習(xí)題8-1、8-5、9-1、9-4五、教學(xué)內(nèi)容對(duì)課程目標(biāo)的支撐關(guān)系章節(jié)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)分配支撐的課程目標(biāo)講課實(shí)驗(yàn)實(shí)踐第一章土的組成2001、3第二章土的物理性質(zhì)及分類(lèi)2001、3第三章土中應(yīng)力3001、2、3第四章土的壓縮性及地基變形3001、2、3第五章混凝土結(jié)構(gòu)部分緒論2001、3第六章混凝土結(jié)構(gòu)材料性能及設(shè)計(jì)方法4001、3第七章鋼筋混凝土軸心受力構(gòu)件正截面承載力計(jì)算3001、2、3第八章鋼筋混凝土受彎構(gòu)件承載力計(jì)算7001、2、3第九章鋼筋混凝土偏心受力構(gòu)件承載力計(jì)算4001、2、3第十章鋼筋混凝土構(gòu)件的裂縫、變形、耐久性及預(yù)應(yīng)力混凝土基本知識(shí)2001、2、3六、考核方式【3】及成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)1.課程考核方式：閉卷考試占60%，平時(shí)表現(xiàn)占40%。平時(shí)表現(xiàn)包括課堂表現(xiàn)15%、課堂討論15%、課程作業(yè)10%。支撐畢業(yè)要求課程目標(biāo)考核與評(píng)價(jià)方式合計(jì)平時(shí)表現(xiàn)課程考試課堂表現(xiàn)15%課堂討論15%課程作業(yè)10%課程目標(biāo)155指標(biāo)點(diǎn)1.2課程目標(biāo)2152540指標(biāo)點(diǎn)2.2課程目標(biāo)3203555總分占比%40601002.課程考核評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)課程目標(biāo)考核要求評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)高于預(yù)期達(dá)到預(yù)期低于預(yù)期優(yōu)秀良好合格不合格1.通過(guò)本課程學(xué)習(xí)，厚植學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義情懷，增強(qiáng)學(xué)生社會(huì)主義核心價(jià)值觀，提高學(xué)生正確認(rèn)識(shí)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)學(xué)生精益求精的大國(guó)工匠精神，以及探索未知、追求真理、勇攀科學(xué)高峰的責(zé)任感和使命感。（5分）課堂表現(xiàn)課堂討論543<32.能夠掌握土中應(yīng)力、地基變形、鋼筋混凝土構(gòu)件承載力計(jì)算方法，運(yùn)用上述計(jì)算方法對(duì)輸電線(xiàn)路塔基變形和鋼筋混凝土基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的問(wèn)題建立數(shù)學(xué)模型并求解。（40分）課堂表現(xiàn)課堂討論課程作業(yè)課程考試36-4032-3524-31<243.能基于土的物理性質(zhì)、地基沉降計(jì)算方法、鋼筋混凝土構(gòu)件承載力計(jì)算方法，思考并分析輸電鐵塔基礎(chǔ)沉降、傾覆和耐久性等方面的復(fù)雜工程問(wèn)題。（55分）課堂表現(xiàn)課堂討論課程作業(yè)課程考試49-5544-4833-43<33七、參考書(shū)目：1.土力學(xué)，東南大學(xué)，