學期第一課一、課程簡介：本課程是土木工程（道路與橋梁工程方向、鐵道工程方向）專業的主干專業基礎理論課（必修）。本課程主要介紹鋼筋混凝土結構、預應力混凝土結構和圬工結構的各種基本構件受力特性、設計原理、計算方法和構造設計。1、知識目標：

掌握鋼筋混凝土結構、預應力混凝土結構和圬工結構概念、構造及計算原理和計算方法。2、能力目標：

能夠應用所學知識進行簡單構件截面設計、承載力計算及校核，能對簡單的鋼筋混凝土構件進行配筋計算。GENERALINSTRUCTIONALOBJECTIVE總體教學目標1、課堂教學：

以選用的孫元桃主編的《結構設計原理》為首選教材，采用多媒體教學為主、結合板書的教學手段。2、課堂討論：

對知識重點以及難點進行課堂討論。3、課程設計：

針對重點內容的課程設計（大作業）。擬采用的教學方法課前預習是關鍵：

在學習本門課程之前同學們最好提前瀏覽教材，對即將要進行的課程有所熟悉。學習各環節要積極主動：

聽課、課堂討論、課后作業、課程設計都要積極主動并且認真完成。勤奮學習的精神：

學習本門課程以及今后事業成敗的關鍵。學習方法LEARNINGMETHOD1、先行課程：

《建筑力學》《道路建筑材料》。本門課程必須是在學習了以上兩門課程的基礎之上進行的。2、后續課程：

《橋梁工程》。學習本門課程是為了今后學習橋梁工程打下基礎。橋梁工程是道橋專業非常重要的一門專業課，因此本課程的重要性可見一斑。與本門課程有關課程：SCORINGSYSTEM成績評定平時作業（10%）出勤（10%）期末考試（50%）課程設計（20%）課堂表現（10%）總成績（100%）課堂三不許、三必須不許睡覺不許玩兒手機、聽音樂不許說話必須按時上下課必須按時完成作業必須養成良好的生活習慣學期第一課結構設計原理1.1結構和構件1、結構：（1）建筑物中承受外力和傳遞外力的各個部件（構件）的總和。（2）構造物的承重骨架組成部分的統稱。結構由構件組成。在土木工程中，結構是用來承受力的一個主體！有建筑結構、橋梁結構==而構件則是整個承重結構的一個部件！梁啊柱啊都是建筑結構中的構件！結構設計原理1.1結構和構件房屋建筑結構橋梁結構作用（荷載）承重結構橋面橋墩橋臺上部結構跨越結構、橋跨結構下部結構、支承結構橋梁組成部分的劃分與橋梁結構體系有關結構設計原理1.1結構和構件結構設計原理1.1結構和構件結構設計原理1.1結構和構件結構設計原理1.1結構和構件杭州錢塘江大橋結構設計原理1.1結構和構件結構設計原理1.1結構和構件任務1：1.寫出房屋建筑結構中的構件有哪些？2.寫出梁橋中的構件有哪些？思考：按受力分類，構件分為幾類？？二、構件分類（受力）1、受壓構件2、受彎構件結構組成及其分類結構：建筑物中承受作用和傳遞作用的各個部件的總和稱為結構。因此，結構是由若干基本構件組成。基本構件按受力特點分為：受拉構件受壓構件受彎構件受扭構件主要內容COURSEMATERIALS0總論第一章鋼筋混凝土材料的力學性能第二章結構按極限狀態法設計的原則第三章鋼筋混凝土受彎構件正截面承載力計算第四章鋼筋混凝土受彎構件斜截面承載力計算第五章鋼筋混凝土受彎構件在施工階段應力計算第六章鋼筋混凝土構件的變形與裂縫驗算第七章軸心受壓構件承載力計算第八章偏心受壓構件承載力計算第九章預應力混凝土結構的基本概念及材料第十章受彎構件按承載能力極限狀態設計計算第十一章受彎構件按正常使用極限狀態設計計算第十二章預應力混凝土簡支梁設計第十三章圬工結構設計計算簡介二、總論結構設計原理三大學習任務：1、學會設計構件：確定合理截面尺寸，如：構件截面形狀、大小等；了解構件的具體構造，為施工打基礎。PP連續梁簡支梁PP板PPPPee柱2、驗算所設計構件可靠度：根據所設計構件的截面尺寸，在外部荷載已知的情況下，驗算其承載力、穩定性、剛度、裂縫。提問：請問中國的“橋梁之都”是那個城市？這座城市是那年被評為中國的“橋梁之都”的？懸索橋斜拉橋剛構橋拱橋梁橋3、為學習橋梁工程打好基礎。二、總論結構設計原理三大學習任務：1、學會設計構件：確定合理截面尺寸，如：構件截面形狀、大小等；了解構件的具體構造，為施工打基礎。2、驗算所設計構件可靠度：根據所設計構件的截面尺寸，在外部荷載已知的情況下，驗算其承載力、穩定性、剛度、裂縫。3、為學習橋梁工程打好基礎。三

結構的分類結構按照組成材料的分類：

鋼筋混凝土結構預應力混凝土結構圬工結構鋼結構木結構結構設計原理的研究對象：就是組成橋梁結構的基本構件（梁、板、柱）各結構的特點及適用范圍國內外橋梁發展趨勢：輕型化、標準化、機械化。三種結構特點對比：1、結構質量：預應力混凝土結構適用于大跨度結構。2、使用性能：延性、耐久性、耐火性鋼筋混凝土結構好；鋼結構強度高。3、建筑速度鋼結構建筑速度最快。

各種結構的適用范圍：鋼筋混凝土結構：

應用最廣泛：橋梁、涵洞、擋土墻、路面、房屋建筑、水工結構等預應力混凝土結構：

多用于大跨度橋梁結構中圬工結構：

砌筑拱圈、墩臺、基礎、擋土墻等結構

第一章鋼筋混凝土材料的基本概念及力學性能定義：鋼筋混凝土是由兩種力學性能不同的材料—鋼筋和混凝土結合成整體，共同發揮作用的一種建筑材料。§第一節鋼筋混凝土結構的基本概念一、素混凝土構件和鋼筋混凝土構件受力和破壞形態比較：現將素混凝土梁和配置鋼筋的梁進行荷載試驗：a)

素砼梁極限荷載P=8kN由砼抗拉強度控制破壞形態：脆性b)

鋼筋砼梁極限荷載P=36kN由鋼筋受拉、砼受壓而破壞破壞形態：延性由此得出鋼筋和混凝土結合的有效性：大大提高結構的承載力結構的受力性能得到改善荷載試驗結果表明：例：一跨度為4m，跨中作用集中荷載的簡支梁，梁截面尺寸200×300mm，混凝土為C20。如圖所示：4000AAFa)200300A－Ab)4000BBB－B200300210316鋼筋與混凝土長期共同工作的原因

1.混凝土結硬后，能與鋼筋牢固地粘結在一起，傳遞應力。2.二者具有相近的線脹系數，不會由于溫度變化產生較大的溫度應力和相對變形而破壞粘結力。鋼筋st=1.210–5混凝土ct=1.0～1.510–53.