《建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)分析(新形態(tài)活頁式)》 教案全套 張巨璟 項(xiàng)目1-7 靜力學(xué)基礎(chǔ) - 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)_第1頁
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文檔簡介

項(xiàng)目一靜力學(xué)基礎(chǔ)建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)教學(xué)團(tuán)隊(duì)任務(wù)一靜力學(xué)基本概念課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.學(xué)生在中學(xué)時(shí)學(xué)過基本的力學(xué)原理,但是80%以上同學(xué)覺得力學(xué)枯燥,沒有學(xué)習(xí)興趣;2.學(xué)生在中學(xué)時(shí)的部分學(xué)習(xí)經(jīng)歷影響他們的學(xué)習(xí)信心,60%以上的同學(xué)對(duì)學(xué)習(xí)力學(xué)沒有信心;3.95%的同學(xué)能夠認(rèn)識(shí)到建筑與力學(xué)有著密不可分的關(guān)系,但是自己不知道它們之間的聯(lián)系是什么。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.明確力、力系、荷載的概念;2.掌握剛體、平衡的概念及平面力系的分類;3.知道力的作用效應(yīng)和荷載分類;4.掌握力的圖示法。能力目標(biāo)會(huì)用力的圖示法來表達(dá)物體的受力。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)建筑力學(xué)的基本認(rèn)識(shí)和興趣。教學(xué)重點(diǎn)1.剛體的概念;2.平衡的概念;3.平面力系的分類。教學(xué)難點(diǎn)力的圖示法。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、剛體:在任何外力作用下,大小和形狀均不改變的物體。改變的絕對(duì)的不改變是相對(duì)的改變量學(xué)生:從實(shí)際生活中感受剛體和非剛體的差別。老師:舉例并講解剛體的概念。二、力1.定義:力:物體與物體之間的相互機(jī)械作用。內(nèi)效應(yīng)(形狀改變)力的作用效應(yīng)外效應(yīng)(運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變)力不能脫離物體而單獨(dú)存在。2.力的三要素:大小:作用的強(qiáng)弱程度量值矢量單位方向:力的方位和指向作用點(diǎn):力的作用位置3.力的圖示法:用一條帶箭頭的線段(即有向線段)表示力。三要素有向線段大小長度方位指向夾角(線段)指向(箭頭)作用點(diǎn)線段的端點(diǎn)舉例1:作用在物體上大小為20kN水平向右的力。(答案不唯一)定位矢量:位置固定;舉例2:作用在物體重心上大小為20kN水平向右的力。學(xué)生:從實(shí)際生活中體會(huì)力的作用效應(yīng)并總結(jié)。老師:舉例并對(duì)學(xué)生的總結(jié)進(jìn)行評(píng)價(jià)。學(xué)生:從實(shí)際生活中體會(huì)力的作用效應(yīng)的影響因素并小組內(nèi)總結(jié),將總結(jié)與其他同學(xué)分享。老師:舉例并對(duì)學(xué)生的總結(jié)進(jìn)行評(píng)價(jià)。學(xué)生:練習(xí)用力的圖示法表示物體的受力。小組通過練習(xí)1交流體會(huì)定位矢量的意義;個(gè)人通過練習(xí)2掌握力的圖示法表示物體受力的基本方法。老師:對(duì)學(xué)生的練習(xí)結(jié)果給予評(píng)價(jià),并就學(xué)生出現(xiàn)的問題給出重點(diǎn)提示。在練習(xí)1中讓學(xué)生體會(huì)作用位置對(duì)力的重要性;并提出問題思考怎么讓它更明確?在練習(xí)2中深化力的圖示法的準(zhǔn)確表達(dá)。三、物體相對(duì)地球保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。學(xué)生:從實(shí)際生活中體會(huì)平衡的含義。老師:總結(jié)評(píng)價(jià),給出平衡的概念并讓學(xué)生理解建筑物的平衡。課堂實(shí)施過程四、力系:同時(shí)作用在同一物體上的一組力。力系的分類:1.按照作用效應(yīng)分類平衡條件:物體在力系作用下處于平衡時(shí),力系所應(yīng)滿足的條件,稱為力系的平衡條件。2.按照作用線之間的關(guān)系分類匯交力系平行力系一般力系學(xué)生:1.學(xué)生在老師給出的實(shí)例中體會(huì)平衡力系和等效力系。2.觀察并總結(jié)匯交、平行和一般力系的特點(diǎn)。老師:總結(jié)評(píng)價(jià),給出平衡力系、等效力系和平面的匯交、平行及一般力系的概念,著重講解平衡力系和平衡條件。教學(xué)反思學(xué)生在中學(xué)時(shí)學(xué)過基礎(chǔ)力學(xué)知識(shí),對(duì)基本的力學(xué)概念有一定的認(rèn)識(shí),結(jié)合學(xué)生的認(rèn)知,從學(xué)生的實(shí)際生活出發(fā),多舉一些他們?cè)谏钪心軌蚪佑|到的實(shí)例,讓學(xué)生明白力學(xué)基本概念和原理的基礎(chǔ)上,能夠?qū)ㄖY(jié)構(gòu)中蘊(yùn)含的力學(xué)原理產(chǎn)生興趣。任務(wù)二靜力學(xué)公理(一)課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.學(xué)生在中學(xué)時(shí)學(xué)過基本的力學(xué)原理,但是80%以上同學(xué)覺得力學(xué)枯燥,通過上節(jié)課學(xué)習(xí)部分學(xué)生對(duì)力學(xué)課堂有一些不一樣的認(rèn)識(shí);2.學(xué)生95%掌握了靜力學(xué)基本概念,能夠用力的圖示法表示物體的受力;3.60%的同學(xué)對(duì)中學(xué)學(xué)過的平行四邊形法則、二力平衡公理有印象,但是公理的內(nèi)容和用法已經(jīng)忘了。4.學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不是特別好,60%的同學(xué)對(duì)三角函數(shù)的應(yīng)用存在問題。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握靜力學(xué)公理(力的平行四邊形公理、作用力與反作用力公理、二力平衡公理)的基本內(nèi)容;2.掌握力的正交分解原理;3.明確三角形、多邊形自封閉的意義;4.掌握二力體(構(gòu)件)的概念;能力目標(biāo)能夠正確繪制二力體、二力構(gòu)件的受力圖。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度,在實(shí)際練習(xí)的過程中培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)精神。教學(xué)重點(diǎn)1.正交分解原理;2.二力平衡、二力體。教學(xué)難點(diǎn)1.二力平衡公理的適用條件;2.二力體的受力特點(diǎn)。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、平行四邊形法則:作用于物體同一點(diǎn)上的兩個(gè)力可以合成一個(gè)合力,合力的作用點(diǎn)也在該點(diǎn)上,合力的大小和方向由這兩個(gè)力構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線確定。學(xué)生:1.回憶查閱資料復(fù)習(xí)平行四邊形法則的應(yīng)用,并完成課堂練習(xí)。2.思考什么時(shí)候可以用代數(shù)加減來求合力?老師:舉例并講解平行四邊形法則的應(yīng)用(矢量加法)。1.三角形法則:以其中一個(gè)力作為起始邊,自此力的終點(diǎn)為起始點(diǎn)畫出另一個(gè)力,最后連接起點(diǎn)至第二個(gè)力的終點(diǎn),由起點(diǎn)指向終點(diǎn)的矢量即為合力,做出的三角形稱為力的三角形。這種求合力的方法稱為力的三角形法則。2.多邊形法則在平面力系中,作用于同一點(diǎn)的若干力也可以合成一個(gè)力,合力作用點(diǎn)也在該點(diǎn)上,合力的大小和方向由這些力首尾相接所構(gòu)成的多邊形的封口邊來確定。3.力的任意分解4.工程上為了研究問題方便將平面上的力在正交方向進(jìn)行分解。學(xué)生:在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下思考三角形法則求合力。老師:引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生總結(jié)三角形法則求合力。學(xué)生:(小組討論——我的新發(fā)現(xiàn))1.通過前面的方法求多個(gè)力的合力;2.試著改變順序?3.如果自封閉呢?老師:1.引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生總結(jié)多邊形法則。2.幫助學(xué)生分析自封閉的含義。學(xué)生:1.分小組完成力R的分解,小組內(nèi)交流討論分解結(jié)果。2.班內(nèi)各小組之間交流分解結(jié)果,思考異同點(diǎn)。老師:1.布置力R的分解任務(wù)。2.對(duì)小組內(nèi)和班級(jí)內(nèi)的討論結(jié)果給予評(píng)價(jià),鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)和看法。3.提出問題“不唯一應(yīng)用是否便利?”并導(dǎo)入下一環(huán)節(jié)。學(xué)生:分小組完成力F的正交分解,小組內(nèi)交流討論分解結(jié)果。老師:1.布置力F的分解任務(wù)。2.對(duì)學(xué)生的分解結(jié)果給予評(píng)價(jià),并針對(duì)學(xué)生的疑問給與解答;3.對(duì)于三角函數(shù)基礎(chǔ)掌握不牢固的同學(xué)給予簡單方法總結(jié),便于學(xué)生在做的過程中逐漸強(qiáng)化三角函數(shù)。二、作用力與反作用力兩個(gè)物體間的作用力與反作用力總是:大小相等/方向相反/沿同一直線/并分別作用在兩個(gè)物體上。學(xué)生:在課堂活動(dòng)中與同桌一同和交流體會(huì)作用力與反作用力。老師:總結(jié)評(píng)價(jià),對(duì)學(xué)生的疑問給與解答。課堂實(shí)施過程三、二力平衡公理作用在同一剛體上的兩個(gè)力,使剛體處于平衡的充要條件是:兩個(gè)力大小相等/方向相反/且作用在同一直線上。適用條件:剛體。二力體:在兩個(gè)力的作用下處于平衡的物體(二力構(gòu)件/二力桿)。兩個(gè)力大小相等/方向相反/且作用在同一直線上學(xué)生:1.思考并試驗(yàn)在非剛體上作用兩個(gè)等值反向共線的兩個(gè)力。2.觀察并總結(jié)試驗(yàn)結(jié)果。老師:在學(xué)生總結(jié)的基礎(chǔ)上幫助學(xué)生理解二力平衡的適用條件。學(xué)生:1.練習(xí)二力體的受力圖繪制;2.觀察并小組內(nèi)交流繪制結(jié)果。老師:1.給出二力體的概念,并布置任務(wù);2.對(duì)學(xué)生的完成情況給予評(píng)價(jià),并對(duì)學(xué)生的理解誤區(qū)著重講解。教學(xué)反思本節(jié)課通過大量的互動(dòng)和小組活動(dòng)啟發(fā)學(xué)生,讓學(xué)生能夠體會(huì)到自己發(fā)現(xiàn)和學(xué)習(xí)的樂趣,注意學(xué)生的評(píng)價(jià),更多放在態(tài)度評(píng)價(jià),會(huì)更有利于調(diào)動(dòng)他們的積極性,在實(shí)際的討論和總結(jié)過程中,可以更著眼于基礎(chǔ)較差的同學(xué),這樣既能增強(qiáng)學(xué)習(xí)好的同學(xué)的學(xué)習(xí)信心也能進(jìn)一步鼓勵(lì)基礎(chǔ)不是特別好的同學(xué)。任務(wù)二靜力學(xué)公理(二)課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.80%學(xué)生對(duì)上節(jié)課的知識(shí)掌握較好,不但熟悉定理的內(nèi)容還能熟練繪制二力體的受力圖;2.學(xué)生95%掌握了靜力學(xué)基本概念,能夠用力的圖示法表示物體的受力;3.60%的同學(xué)對(duì)中學(xué)學(xué)過的平行四邊形法則、二力平衡公理有印象,但是公理的內(nèi)容和用法已經(jīng)忘了。4.學(xué)生的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不是特別好,60%的同學(xué)對(duì)三角函數(shù)的應(yīng)用存在問題。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握靜力學(xué)公理(加減平衡公理)的基本內(nèi)容;2.理解力的可傳遞性原理;3.掌握三力平衡匯交定理。能力目標(biāo)能夠正確理解三力平衡匯交的應(yīng)用條件。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度,在實(shí)際練習(xí)的過程中培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)精神;2.在講解新知的過程中慢慢培養(yǎng)學(xué)生遇到問題,正確面對(duì),并應(yīng)用現(xiàn)有條件解決問題的習(xí)慣和能力。教學(xué)重點(diǎn)1.加減平衡力系公理;2.三力平衡匯交定理。教學(xué)難點(diǎn)三力平衡匯交定理。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程四、加減平衡力系公理在作用于剛體的任意力系中,加上或減去任何一個(gè)平衡力系,并不改變?cè)ο祵?duì)該剛體的作用效應(yīng)。學(xué)生:在課堂活動(dòng)中體會(huì)加減平衡力系公理的內(nèi)容。老師:布置課堂活動(dòng),并給出加減平衡力系公理的內(nèi)容。1.力的可傳遞性原理:作用于剛體上的力可沿其作用線移動(dòng)到剛體內(nèi)任意一點(diǎn),而不改變?cè)?duì)該剛體的作用效應(yīng)。剛體上力的三要素:大小、方向、作用線2.三力平衡匯交定理一剛體受共面不平行的三個(gè)力作用而平衡時(shí),這三個(gè)力的作用線必匯交于一點(diǎn)。剛體上共面不平行的三個(gè)力,第三個(gè)力的作用線必沿作用點(diǎn)和前兩個(gè)力的交點(diǎn)的連線。學(xué)生:在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下總結(jié)力的可傳遞性原理。老師:引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生總結(jié)力的可傳遞性原理。學(xué)生:1.小組通過前面的知識(shí)總結(jié)思考和討論三力平衡匯交定理。老師:1.引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生利用力的可傳遞性原理、平行四邊形法則和二力平衡公理總結(jié)三力平衡匯交定理的內(nèi)容;2.對(duì)學(xué)生的總結(jié)做出評(píng)價(jià)。教學(xué)反思本節(jié)課通過大量的互動(dòng)和小組活動(dòng)啟發(fā)學(xué)生,讓學(xué)生通過學(xué)過的知識(shí)自己發(fā)現(xiàn)和理解新的知識(shí),逐漸在推到新知識(shí)的過程中建立良好的學(xué)習(xí)和思維習(xí)慣,進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)信心,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。任務(wù)三約束及約束反力課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.85%學(xué)生已熟練掌握靜力學(xué)基本概念和靜力學(xué)公理的基本內(nèi)容和應(yīng)用;2.學(xué)生對(duì)于自由的理解有偏差;3.36%的同學(xué)在繪圖的嚴(yán)謹(jǐn)性上有待提高。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.知道自由體、非自由體的概念;2.理解約束、約束反力的概念;3.掌握常見約束(柔體約束、光滑接觸面約束、圓柱鉸鏈約束、鏈桿約束)及約束反力的畫法;4.掌握常見支座(固定鉸支座、可動(dòng)鉸支座、固定端支座)及支座反力的畫法。能力目標(biāo)能夠正確繪制各約束的約束反力和各支座的支座反力。素質(zhì)目標(biāo)1.在實(shí)際練習(xí)的過程中進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)精神;2.通過約束及約束反力的講解讓學(xué)生正確理解自由和非自由,明白實(shí)際生活中約束存在的價(jià)值。教學(xué)重點(diǎn)1.約束反力的正確認(rèn)識(shí);2.約束反力的繪制。教學(xué)難點(diǎn)各約束約束反力的繪制。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、約束及約束反力基本概念1.自由體:凡是在空間中能夠自由地做任意方向運(yùn)動(dòng)而不受其他物體限制的物體。2.非自由體:不能自由地移動(dòng),在某一個(gè)或某幾個(gè)方向的移動(dòng)受到限制的物體。3.約束:阻礙非自由體運(yùn)動(dòng)的周圍其他物體。4.約束反力:約束對(duì)物體的作用力。5.主動(dòng)力:凡是能主動(dòng)引起物體運(yùn)動(dòng)或使物體有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力,即荷載。學(xué)生:1.表達(dá)自己對(duì)自由的理解。2.通過老師的講解正確理解自由的含義。老師:1.對(duì)學(xué)生的回答做出點(diǎn)評(píng);2.講解本節(jié)課基本概念的過程中幫學(xué)生正確理解約束存在的意義。二、常見約束及約束反力:1.柔體約束:繩索、鏈條、帶子等柔軟物體構(gòu)成的約束。約束反力()2.光滑接觸面約束:如果兩個(gè)物體接觸面之間的摩擦力很小,可忽略不計(jì),兩物體之間的接觸面即為光滑接觸面約束。約束反力()3.圓柱鉸鏈約束:在兩個(gè)物體上分別穿直徑相同的圓孔,再將一直徑略小于孔徑的銷釘插入該兩物體的孔中,不計(jì)銷釘與銷釘孔壁之間的摩擦,便構(gòu)成了圓柱鉸鏈約束。4.鏈桿約束:兩端用圓柱鉸鏈與其他物體相連且中間不受力(自重不計(jì))的直桿構(gòu)成的約束。約束反力:()學(xué)生:1.在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下正確理解柔體約束的約束反力。2.小組內(nèi)討論完成吊車上重物和教室日光燈上柔體約束約束反力的繪制。老師:1.引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生總結(jié)柔體約束約束反力的方向和作用點(diǎn)。2.對(duì)學(xué)生的完成情況進(jìn)行點(diǎn)評(píng),在細(xì)節(jié)上嚴(yán)格要求學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生:1.在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下正確理解光滑接觸面約束的約束反力。2.小組內(nèi)討論完成籃球和教室清潔工具接觸的光滑接觸面約束約束反力的繪制。老師:1.引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生總結(jié)光滑接觸面約束約束反力的方向和作用點(diǎn)。2.對(duì)學(xué)生的完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià),嚴(yán)格要求學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生良好的生活和學(xué)習(xí)習(xí)慣。學(xué)生:1.在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下正確理解圓柱鉸鏈約束的約束反力。2.小組內(nèi)討論完成生活案例中的光滑接觸面約束約束反力的繪制。老師:1.引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生總結(jié)圓柱鉸鏈約束的約束反力的方向和作用點(diǎn)。2.布置任務(wù):繪制案例中的光滑接觸面約束約束反力,并對(duì)學(xué)生的完成情況做出評(píng)價(jià)。學(xué)生:在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下正確理解鏈桿約束及其約束反力的繪制。老師:通過前面學(xué)過的知識(shí)幫助學(xué)生理解鏈桿約束。三、支座及支座反力1.支座:工程中,將結(jié)構(gòu)物或構(gòu)件支承(或連接)在基礎(chǔ)或另一靜止的構(gòu)件上構(gòu)成的裝置稱為支座。2.常用支座:(1)固定鉸支座:用圓柱鉸鏈把結(jié)構(gòu)物或構(gòu)件與基礎(chǔ)或靜止的構(gòu)件相連構(gòu)成的支座稱為固定鉸支座。(2)可動(dòng)鉸支座:在固定鉸支座下面加幾個(gè)可沿支承面滾動(dòng)的滾軸,但由于支座的連接,使它不能離開支承面,構(gòu)成可動(dòng)鉸支座。(3)固定端支座:不能產(chǎn)生任何方向的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。學(xué)生:通過生活案例在老師的啟發(fā)和引導(dǎo)下認(rèn)識(shí)各支座,理解和總結(jié)各支座的支座反力,老師:總結(jié)評(píng)價(jià),對(duì)學(xué)生的疑問給與解答。教學(xué)反思通過生活實(shí)際案例和工作場(chǎng)景再現(xiàn),讓學(xué)生學(xué)習(xí)和體會(huì)約束的作用,進(jìn)而掌握不同約束的約束反力和不同支座的支座反力的繪制,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中體會(huì)約束存在的必要性,讓學(xué)生正確理解自由的概念,并在學(xué)習(xí)和完成練習(xí)的過程中養(yǎng)成良好的生活和學(xué)習(xí)習(xí)慣。任務(wù)四物體受力圖的繪制課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.80%同學(xué)熟悉靜力學(xué)公理的內(nèi)容,但是只有50%的同學(xué)會(huì)進(jìn)行基本應(yīng)用;2.90%學(xué)生能正確認(rèn)識(shí)物體的約束和支座,熟悉約束和支座的簡圖;3.40%學(xué)生在解決問題時(shí),思路不是很清晰。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.明確物體及物體系統(tǒng)受力分析的過程;2.能夠準(zhǔn)確畫出單個(gè)物體的受力圖,會(huì)用三力平衡匯交定理做進(jìn)一步分析;3.會(huì)應(yīng)用三角形自封閉性質(zhì)來判斷未知力的指向;4.能夠應(yīng)用作用力與反作用力正確表達(dá)物體之間的受力。能力目標(biāo)能夠正確繪制物體的受力圖。素質(zhì)目標(biāo)1.通過實(shí)例培養(yǎng)學(xué)生解決問題的基本思路;2.在實(shí)際練習(xí)的過程中不斷強(qiáng)化和培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)精神。教學(xué)重點(diǎn)1.單個(gè)物體受力圖的繪制;2.三力平衡匯交定理和三角形自封閉性質(zhì)的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)三力平衡匯交定理、三角形自封閉、作用力與反作用力公理的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、基本概念1.受力分析:分析物體受力情況的過程。2.研究對(duì)象:根據(jù)要解決的問題,選定要進(jìn)行研究的物體。3.脫離體:為了清晰地表示研究對(duì)象的受力情況,需要把研究對(duì)象從與之聯(lián)系的周圍其他物體中分離出來,被分離出來的研究對(duì)象稱為脫離體(分離體)。4.受力圖:在脫離體上畫出它所受的全部主動(dòng)力和約束反力,得到的受力簡圖。二、單個(gè)物體的受力圖1.選擇研究對(duì)象,解除約束;2.畫主動(dòng)力;3.畫約束反力.學(xué)生:在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下思考并總結(jié)繪制物體受力圖的基本思路。老師:從生活案例出發(fā)幫助學(xué)生明確解決問題的基本思路。三、案例講解1.重量為的小物塊放在光滑的斜面上,并用一小繩系住,試畫出小物塊的受力圖。2.如圖所示簡支梁AB,跨中受集中力作用,試畫出梁的受力圖。3.如圖所示簡支梁AB,跨中受集中力作用,試畫出梁的受力圖。學(xué)生:1.在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下明確解決思路;2.小組內(nèi)完成受力圖的繪制老師:1.從基本解決思路出發(fā)引導(dǎo)學(xué)生分析問題。2.對(duì)學(xué)生的分析和受力圖進(jìn)行評(píng)價(jià),并就細(xì)節(jié)問題作出強(qiáng)調(diào)。學(xué)生:1.分小組在老師的引導(dǎo)下完成梁的受力圖;2.觀察兩個(gè)梁受力的相同點(diǎn)和不同點(diǎn),并發(fā)表自己的觀點(diǎn)。3.在老師的引導(dǎo)下回答問題,并思考相關(guān)的靜力學(xué)公理,嘗試應(yīng)用靜力學(xué)公理進(jìn)行進(jìn)一步的簡化。4.獨(dú)立完成案例3。老師:1.引導(dǎo)繪制梁的受力圖。對(duì)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)做評(píng)價(jià)。2.提出問題:梁上有幾個(gè)力的作用?并啟發(fā)學(xué)生應(yīng)用之前的靜力學(xué)公理進(jìn)行簡化。4.對(duì)學(xué)生的完成情況做出評(píng)價(jià),并重點(diǎn)強(qiáng)點(diǎn)分析思路。5.如圖所示梁AD,畫出梁AD、AC和CD的受力圖。學(xué)生:1.分析并繪制各部分的受力圖。2.分享自己的成果。老師:1.總結(jié)評(píng)價(jià),對(duì)學(xué)生的疑問給與解答。2.重點(diǎn)給出圓柱鉸鏈C處的約束反力。教學(xué)反思本節(jié)課在約束及約束反力和靜力學(xué)公理的基礎(chǔ)之上展開,通過對(duì)學(xué)生思考思路的總結(jié),啟發(fā)和引導(dǎo)學(xué)生按照規(guī)范繪制物體的受力圖,并能應(yīng)用靜力學(xué)相關(guān)公理對(duì)受力圖進(jìn)行簡化,講解過程中力求簡單明了,并盡可能采用對(duì)比的案例和方法,讓學(xué)生能夠體會(huì)和更加深入的理解靜力學(xué)公理的應(yīng)用,在課堂上要不斷鼓勵(lì)學(xué)生提出自己的想法,按照學(xué)生的思路解疑,并規(guī)范學(xué)生解決問題的思路。任務(wù)五力的合成、力矩、力偶課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.95%同學(xué)掌握了力的正交分解;2.90%學(xué)生對(duì)中學(xué)時(shí)學(xué)習(xí)的力矩有印象,但是不會(huì)求解力矩;3.95%學(xué)生理解力對(duì)物體的作用效應(yīng)。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.掌握解析法求合力;2.理解力矩的作用效應(yīng)和性質(zhì);3.能正確理解合力矩定理;4.理解力偶的概念、作用效應(yīng)和性質(zhì);5.掌握力偶矩的計(jì)算與合成。能力目標(biāo)1.會(huì)應(yīng)用解析法求合力;2.會(huì)計(jì)算力對(duì)點(diǎn)之距;3.會(huì)計(jì)算力偶矩。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生理解事物的多面性(作用效應(yīng)角度);2.在實(shí)際練習(xí)的過程中不斷強(qiáng)化和培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)精神,讓學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)遇到問題,多角度思考,尋求解決方法。教學(xué)重點(diǎn)1.力矩的計(jì)算和力矩的性質(zhì);2.力偶矩的計(jì)算和性質(zhì)。教學(xué)難點(diǎn)1.合投影定理;2.合力矩定理;3.力偶矩的合成。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、平面匯交力系合成的解析法:1.力在坐標(biāo)軸上的投影:2.合投影定理合力在某坐標(biāo)上的投影等于各分力在該坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和。學(xué)生:完成老師布置的課堂任務(wù),在老師的引導(dǎo)下探索分力的投影與合力的投影之間的關(guān)系,并按照小組進(jìn)行總結(jié)。老師:布置課堂任務(wù)的同時(shí),引導(dǎo)學(xué)生探索新的知識(shí),對(duì)學(xué)生的總結(jié)結(jié)果給出評(píng)價(jià)。講解合投影定理的內(nèi)容。二、力對(duì)點(diǎn)之矩1.矩心:轉(zhuǎn)動(dòng)中心O;力臂:矩心到力的作用線的距離d;轉(zhuǎn)向:順時(shí)針為“-”,逆時(shí)針為“+”2.性質(zhì):(1)(力為0)或力的作用線過矩心即d=0,則(力矩)為0;(2)力沿作用線平移,(力矩)不變;(3)(力矩)與矩心相關(guān)。3.合力矩定理合力對(duì)某一點(diǎn)的力矩等于各分力對(duì)該點(diǎn)的力矩的代數(shù)和。學(xué)生:1.在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下從力矩的基本概念出發(fā)探索總結(jié)力矩的性質(zhì);2.完成課堂任務(wù)的過程中總結(jié)合力對(duì)某點(diǎn)的力矩與各個(gè)分力之間的關(guān)系。老師:1.從基本概念出發(fā)引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生思考力矩的性質(zhì)。2.對(duì)學(xué)生的總結(jié)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),并總結(jié)合力矩定理。三、力偶:1.兩個(gè)大小相等、方向相反作用線互相平行但不共線的特殊力組成的力系,稱為力偶。力偶臂:兩個(gè)力的作用線之間的距離。力偶作用面:兩個(gè)力所在的平面。轉(zhuǎn)向:順時(shí)針為“-”,逆時(shí)針為“+”2.性質(zhì):(1)力偶不能簡化為一個(gè)力;(2)力偶矩與矩心無關(guān);(3)力偶矩大小相等、轉(zhuǎn)向相同的兩個(gè)力偶等效。3.平面力偶系的合成平面力偶系可以合成為一個(gè)合力偶,合力偶的大小即為各力偶矩的代數(shù)和。學(xué)生:1.在老師講解的基本概念的基礎(chǔ)上,在老師的引導(dǎo)下總結(jié)力偶的性質(zhì)。2.利用力偶矩的性質(zhì)進(jìn)一步探索總結(jié)平面力偶系的合成。老師:1.講解基本概念在此基礎(chǔ)上啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)力偶的性質(zhì)。2.鼓勵(lì)學(xué)生探索平面力偶系的合成,并給出積極評(píng)價(jià)。教學(xué)反思本節(jié)課是在為學(xué)生平衡計(jì)算打基礎(chǔ),在老師講解基本概念的基礎(chǔ)上,啟發(fā)和鼓勵(lì)學(xué)生積極探索和表達(dá)自己的想法,在學(xué)生探索和表達(dá)的過程中注重學(xué)生思考方式和嚴(yán)密性的培養(yǎng),并給出愛思考的學(xué)生積極的鼓勵(lì),另外要讓學(xué)生注意解決問題和思考問題的多角度,鼓勵(lì)學(xué)生從自身的實(shí)際出發(fā)解決問題。任務(wù)六結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖與平衡(平面匯交力系的平衡)課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.85%同學(xué)熟悉靜力學(xué)公理的內(nèi)容,80%能夠熟練應(yīng)用靜力學(xué)公理對(duì)受力圖進(jìn)行簡化;2.90%學(xué)生能正確認(rèn)識(shí)物體的約束和支座,熟悉約束和支座的簡圖;3.86%對(duì)力的合成與分解掌握較好,對(duì)合投影定理的內(nèi)容較熟悉,但是不能熟練應(yīng)用。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.理解平衡的概念;2.理解建筑構(gòu)件的平衡;3.掌握平面匯交力系的平衡條件;4.掌握平面匯交力系平衡方程的意義。能力目標(biāo)能夠正確應(yīng)用平面匯交力系平衡方程解決簡單的平衡問題。素質(zhì)目標(biāo)1.通過實(shí)例培養(yǎng)學(xué)生解決問題的基本思路;2.在實(shí)際練習(xí)的過程中不斷強(qiáng)化和培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)精神。教學(xué)重點(diǎn)1.平面匯交力系的平衡條件;2.平面匯交力系平衡方程的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)平面匯交力系平衡方程的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、受力物體的平衡二、平面匯交力系的平衡條件:三、平面匯交力系的平衡方程學(xué)生:在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下思考平面匯交力系的平衡條件和平衡方程。老師:從生活案例出發(fā)啟發(fā)學(xué)生思考平衡條件和平衡方程。四、案例講解1.已知F=20kN,自重不計(jì),求支座AB的支座反力。(1)畫受力圖(2)建坐標(biāo)系(3)列平衡方程2.如圖所示簡支梁AB,跨中受集中力作用F=20kN,自重不計(jì),求支座AB的支座反力。3.已知P=30kN,自重不計(jì),求支座AB的支座反力。學(xué)生:1.獨(dú)立完成物體受力圖的繪制;2.在老師的啟發(fā)和引導(dǎo)下小組內(nèi)討論完成平衡方程。3.獨(dú)立完成案例2和案例3。老師:1.對(duì)學(xué)生受力圖的完成情況做出評(píng)價(jià),并對(duì)出現(xiàn)的問題給出解答。2.對(duì)學(xué)生的分析和平衡方程的完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià),并就細(xì)節(jié)問題作出強(qiáng)調(diào)。3.對(duì)學(xué)生的完成情況進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià),就學(xué)生出現(xiàn)的共性問題進(jìn)行講解,個(gè)性問題單獨(dú)指導(dǎo)。教學(xué)反思本節(jié)課在建立學(xué)生思考習(xí)慣的同時(shí),養(yǎng)成學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣,老師引導(dǎo)學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上活學(xué)活用,解決遇到的難題。學(xué)生在練習(xí)的過程中,注意關(guān)注細(xì)節(jié)和方程中個(gè)別量的代數(shù)符號(hào)。任務(wù)七結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖與平衡(平面力偶系的平衡)課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.85%同學(xué)熟悉力偶的概念和性質(zhì),并會(huì)進(jìn)行力偶系的合成;2.90%學(xué)生能正確認(rèn)識(shí)物體的約束和支座,熟悉約束和支座的簡圖;3.80%同學(xué)在上節(jié)課中的分析能力不是特別好,需要注意思維的連貫性。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.理解力偶的平衡條件;2.掌握平面力偶系作用下物體的平衡方程。能力目標(biāo)能夠正確應(yīng)用平面力偶系的平衡方程解決簡單的平衡問題。素質(zhì)目標(biāo)1.通過實(shí)例培養(yǎng)學(xué)生解決問題的基本思路;2.在實(shí)際練習(xí)的過程中不斷強(qiáng)化和培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)精神。教學(xué)重點(diǎn)1.平面力偶系的平衡條件;2.平面力偶系平衡方程的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)平面力偶系平衡狀態(tài)的受力分析及方程應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、受力物體的平衡二、平面力偶系的平衡條件:三、平面力偶系平衡方程學(xué)生:在老師的引導(dǎo)和啟發(fā)下思考平面匯交力系的平衡條件和平衡方程。老師:從生活案例出發(fā)啟發(fā)學(xué)生思考平衡條件和平衡方程。四、案例講解1.簡支梁AB上作用有一力偶,求A、B支座的支座反力。(1)畫受力圖(2)列平衡方程2.如圖所示簡支梁AB,自重不計(jì),求支座AB的支座反力。3.已知簡支梁受力情況如圖所示,自重不計(jì),求支座AB的支座反力。4.已知梁受力情況如圖所示,自重不計(jì),求支座的支座反力。學(xué)生:1.獨(dú)立完成物體受力圖的繪制;2.在老師的啟發(fā)和引導(dǎo)下小組內(nèi)討論完成平衡方程。3.獨(dú)立完成案例2、案例3和案例4。老師:1.對(duì)學(xué)生受力圖的完成情況做出評(píng)價(jià),并對(duì)出現(xiàn)的問題給出解答。2.對(duì)學(xué)生的分析和平衡方程的完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià),并就細(xì)節(jié)問題作出強(qiáng)調(diào)。3.對(duì)學(xué)生的完成情況進(jìn)行總結(jié)評(píng)價(jià),就學(xué)生出現(xiàn)的共性問題進(jìn)行講解,個(gè)性問題單獨(dú)指導(dǎo)。教學(xué)反思本節(jié)課在建立學(xué)生思考習(xí)慣的同時(shí),養(yǎng)成學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣,老師引導(dǎo)學(xué)生在已有知識(shí)的基礎(chǔ)上活學(xué)活用,解決遇到的難題。學(xué)生在練習(xí)的過程中,總結(jié)外力對(duì)支座反力的影響,同時(shí)練習(xí)固定端支座的支座反力及其受力分析,為后續(xù)學(xué)習(xí)做好儲(chǔ)備。任務(wù)八結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖與平衡(平面一般力系的平衡)課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.98%學(xué)生掌握了平衡的概念和平面匯交力系及平面力偶系的平衡;2.90%學(xué)生能熟練應(yīng)用平衡方程解決問題;3.89%學(xué)生能夠正確求解方程。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.理解力的任意平移原理;2.掌握平面一般力系的平衡條件;3.掌握平面一般力系的平衡方程。能力目標(biāo)能夠應(yīng)用平面一般力系的平衡方程求解簡單的力學(xué)問題。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真的學(xué)習(xí)態(tài)度;2.在實(shí)際練習(xí)的過程中培養(yǎng)學(xué)生精益求精的職業(yè)精神和分析解決問題的能力。教學(xué)重點(diǎn)平面一般力系的平衡方程的應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)1.力的任意平移原理;2.平面一般力系的平衡方程的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、力的任意平移原理:作用于剛體上某點(diǎn)的力可以平移到該剛體上任一點(diǎn),但須同時(shí)附加一個(gè)力偶,其力偶矩等于原力對(duì)新作用點(diǎn)的力矩。二、平面一般力系向作用平面內(nèi)任一點(diǎn)簡化:學(xué)生:在老師的啟發(fā)下思考力的任意平移原理。老師:1.啟發(fā)學(xué)生用學(xué)過的知識(shí)尋求解決新問題的思路。2.講解力的任意平移原理及平面一般力系的簡化結(jié)果。三、平面一般力系的平衡方程:(一般式)()(二矩式)(三矩式)學(xué)生:總結(jié)平面一般力系的平衡條件和平衡方程。老師:給出學(xué)生平面一般力系平衡方程的其它形式。四、案例1.求支座AB的支座反力,自重不計(jì)。(1)畫受力圖(2)列平衡方程(一矩式、二矩式、三矩式)(3)檢查求解2.求支座反力,自重不計(jì)。3.求支座反力(1)取BC為研究對(duì)象,畫受力圖,列平衡方程(2)取AC為研究對(duì)象,畫受力圖,列平衡方程(3)取整體為研究對(duì)象,畫受力圖,列平衡方程學(xué)生:1.案例1中與老師一起完成一般式、二矩式方程和三矩式方程;2.小組討論二矩式和三矩式方程的應(yīng)用條件。3.分小組完成案例2.老師:1.講解與學(xué)生完成一般式、二矩式方程和三矩式方程;2.在學(xué)生總結(jié)的基礎(chǔ)上給出二矩式三矩式方程的應(yīng)用條件。學(xué)生:試著對(duì)鋼架的部分及整體畫受力圖,并列平衡方程,根據(jù)問題找出最優(yōu)解決方案。老師:1.指導(dǎo)學(xué)生分析和列平衡方程的過程,并對(duì)學(xué)生總結(jié)結(jié)果做出評(píng)價(jià)。2.總結(jié)這類問題的思考和分析方法,幫助學(xué)生培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣和解決問題的方法。教學(xué)反思課堂上通過新知識(shí)的講解,在課堂活動(dòng)中讓學(xué)生通過熟悉的案例逐步掌握平面一般力系的平衡方程,并能明確二矩式和三矩式方程的應(yīng)用條件,在復(fù)雜的物體系統(tǒng)中,通過對(duì)比和分析找到最優(yōu)解,逐漸培養(yǎng)學(xué)生的思考問題解決問題的能力,在課堂中要注重學(xué)生思維的啟發(fā),這樣既能提高他們的學(xué)習(xí)興趣也能提高課堂效率。任務(wù)一軸向拉伸與壓縮受力特點(diǎn)和內(nèi)力計(jì)算課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.95%會(huì)應(yīng)用平衡方程求解支座反力;2.學(xué)生有基本的力學(xué)判斷,但是理論還不熟悉,還沒能做到理論聯(lián)系實(shí)際;3.學(xué)生比較排斥純理論化的講述;4.70%以上的學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心有所增強(qiáng)。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.了解軸向拉壓的基本概念;2.理解軸向拉壓的受力特點(diǎn);3.理解軸向拉壓內(nèi)力的概念。能力目標(biāo)會(huì)計(jì)算軸向拉伸與壓縮構(gòu)件的內(nèi)力。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;2.培養(yǎng)學(xué)生能夠從外因和內(nèi)因?qū)ふ耶a(chǎn)生變化的原因。教學(xué)重點(diǎn)截面法求內(nèi)力。教學(xué)難點(diǎn)截面法求內(nèi)力。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、軸向拉伸與壓縮的基本概念:桿件所受外力與桿件軸線重合。二、軸力學(xué)生:從實(shí)際生活中感受軸向拉伸與壓縮變形的受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)。老師:舉例并講解軸向拉伸與壓縮的受力和變形特點(diǎn)。三、案例求解:1.求如圖所示截面的內(nèi)力。學(xué)生:1.分析桿件的受力特點(diǎn)明確變形形式。2.通過截面法與老師共同求解截面上的內(nèi)力。3.比較分析截面上內(nèi)力的計(jì)算過程,總結(jié)簡化計(jì)算方法。3.分組完成案例3。老師:1.與學(xué)生共同完成桿件的內(nèi)力求解。2.學(xué)生比較分析總結(jié)的基礎(chǔ)上,補(bǔ)充簡化計(jì)算的基本思路。教學(xué)反思在講解的過程中多啟發(fā)學(xué)生,與學(xué)生共同比較分析,鼓勵(lì)學(xué)生在對(duì)比的基礎(chǔ)上總結(jié)提煉新的方法,在講解的過程中不能操之過急,結(jié)合學(xué)生實(shí)際,讓更多學(xué)生參與到課堂中來。任務(wù)二軸向拉伸與壓縮構(gòu)件內(nèi)力圖繪制課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.95%會(huì)應(yīng)用平衡方程求解支座反力;2.93%學(xué)生掌握了軸向拉伸與壓縮構(gòu)件求解內(nèi)力的基本方法;3.學(xué)生比較排斥純理論化的講述;4.70%以上的學(xué)生學(xué)習(xí)的自信心有所增強(qiáng)。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.理解軸力圖的意義;2.掌握正應(yīng)力的計(jì)算方法;能力目標(biāo)會(huì)繪制軸向拉伸與壓縮構(gòu)件的內(nèi)力圖。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;2.培養(yǎng)學(xué)生能夠從外因和內(nèi)因?qū)ふ耶a(chǎn)生變化的原因。教學(xué)重點(diǎn)軸力圖的繪制。教學(xué)難點(diǎn)軸力圖的繪制。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、軸力圖:表示軸力沿軸線變化的情況。學(xué)生:1.求解各截面上內(nèi)力。2.根據(jù)各截面上的內(nèi)力繪制軸力圖。3.比較分析軸力和外力之間的關(guān)系,總結(jié)繪制內(nèi)力圖的簡潔方法。4.完成課堂案例軸力圖的繪制。老師:1.總結(jié)完善內(nèi)力圖繪制的簡潔方法。2.對(duì)學(xué)生課堂案例的完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)總結(jié)。二、應(yīng)力計(jì)算舉例:桿件如圖所示。學(xué)生:1.完成桿件軸力圖的繪制。2.計(jì)算各截面應(yīng)力。3.分組完成課堂案例。老師:1.對(duì)學(xué)生的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià),對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問題進(jìn)行講解。2.在講解和練習(xí)的過程中注重學(xué)生思維能力和思維方式的培養(yǎng)。教學(xué)反思課堂上通過大量的練習(xí),對(duì)軸力圖的繪制進(jìn)行強(qiáng)化,讓學(xué)生更加明確軸力圖的繪制方法和意義,在應(yīng)力計(jì)算中學(xué)生對(duì)于量綱的轉(zhuǎn)換還有疑問,需要著重講解。任務(wù)三軸向受力構(gòu)件的構(gòu)造要求課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.95%能根據(jù)構(gòu)件所受的外力判斷物體的變形特點(diǎn);2.90%繪制軸向拉伸與壓縮構(gòu)件的內(nèi)力圖;3.93%學(xué)生掌握了應(yīng)力的計(jì)算方法;4.60%不理解求解內(nèi)力意義。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.明確受壓構(gòu)件的分類和受力特點(diǎn);2.掌握受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求;能力目標(biāo)能根據(jù)構(gòu)造要求進(jìn)行鋼筋布置。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;2.幫助學(xué)生樹立安全意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)受壓構(gòu)件構(gòu)造要求。教學(xué)難點(diǎn)受壓構(gòu)件構(gòu)造要求。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、受壓構(gòu)件的分類:工程結(jié)構(gòu)中,以承受縱向壓力為主的構(gòu)件稱為受壓構(gòu)件,最常見的受壓構(gòu)件為鋼筋混凝土柱,此外屋架的受壓弦桿、腹桿、橋梁中的橋墩,高層建筑中的剪力墻均屬受壓構(gòu)件。學(xué)生:1.根據(jù)軸向拉伸與壓縮構(gòu)件的受力特點(diǎn)判斷案例中的構(gòu)件受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)。2.總結(jié)軸向受力構(gòu)件的類別。老師:1.案例構(gòu)件的模型提取。2.引導(dǎo)和幫助學(xué)生進(jìn)行分析總結(jié)。二、受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求1.材料強(qiáng)度混凝土:我國一般結(jié)構(gòu)中柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)常用C25~C40;在高層建筑中,C50~C60級(jí)混凝土也經(jīng)常使用。鋼筋:受壓構(gòu)件中,通常采用HRB335級(jí)和HRB400級(jí)鋼筋,不宜過高。因?yàn)楦邚?qiáng)度鋼筋在與混凝土共同受壓時(shí),并不能充分發(fā)揮其高強(qiáng)作用。2.截面形狀和尺寸常用矩形或方形截面,(且b×h≥250×250mm)長細(xì)比宜控制在l0/b≤30或l0/h≤25h≤800mm,以50mm為模數(shù)h>800mm,以100mm為模數(shù)3.縱向鋼筋級(jí)別:采用HRB335級(jí)、HRB400級(jí)直徑縱筋直徑d≥12mm,常在12~32mm之間選用,宜用較粗鋼筋;根數(shù),矩形時(shí)不小于4根,圓柱不宜少于8根;配筋率:配筋率ρmin≥0.6%,ρmax≤5%距離:鋼筋凈距≥50mm,中距≤300mm(受力鋼筋)4.箍筋(1)柱中箍筋應(yīng)做成封閉式;(2)箍筋直徑:>=d/4,且>=6mm;(縱筋d=30,箍筋直徑=?)(3)箍筋間距:<=15d,<=400mm及柱截面的短邊尺寸b;(d為縱向鋼筋最小直徑)(4)當(dāng)柱中縱向受力鋼筋的配筋率大于3%時(shí),箍筋直徑>=8mm,間距<=10d,且不大于200mm,其末端應(yīng)做1350的彎鉤,彎鉤末端平直段長度不應(yīng)小于箍筋直徑的10倍;當(dāng)柱截面短邊尺寸大于400mm且各邊縱向鋼筋多于3根時(shí),或當(dāng)柱截面短邊尺寸不大于400mm但各邊縱向鋼筋多余4根時(shí),應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋;柱中縱向鋼筋搭接長度范圍內(nèi)的箍筋間距應(yīng)按《規(guī)范》規(guī)定加密。學(xué)生:1.根據(jù)材料的特點(diǎn)理解材料的選擇。2.在老師講解的基礎(chǔ)上,給案例中的受壓構(gòu)件選擇適合的材料。老師:1.講解材料的特點(diǎn)。2.與學(xué)生共同分析案例中受壓構(gòu)件的構(gòu)造。教學(xué)反思按照構(gòu)造要求與學(xué)生一起分析案例中受壓構(gòu)件的材料選擇,在分析的過程中建立學(xué)生的職業(yè)自信,并能熟悉構(gòu)造要求應(yīng)用。任務(wù)三軸向受力構(gòu)件的構(gòu)造要求課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析1.95%能根據(jù)構(gòu)件所受的外力判斷物體的變形特點(diǎn);2.90%繪制軸向拉伸與壓縮構(gòu)件的內(nèi)力圖;3.93%學(xué)生掌握了應(yīng)力的計(jì)算方法;4.60%不理解求解內(nèi)力意義。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.明確受壓構(gòu)件的分類和受力特點(diǎn);2.掌握受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求;能力目標(biāo)能根據(jù)構(gòu)造要求進(jìn)行鋼筋布置。素質(zhì)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;2.幫助學(xué)生樹立安全意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)受壓構(gòu)件構(gòu)造要求。教學(xué)難點(diǎn)受壓構(gòu)件構(gòu)造要求。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、受壓構(gòu)件的分類:工程結(jié)構(gòu)中,以承受縱向壓力為主的構(gòu)件稱為受壓構(gòu)件,最常見的受壓構(gòu)件為鋼筋混凝土柱,此外屋架的受壓弦桿、腹桿、橋梁中的橋墩,高層建筑中的剪力墻均屬受壓構(gòu)件。學(xué)生:1.根據(jù)軸向拉伸與壓縮構(gòu)件的受力特點(diǎn)判斷案例中的構(gòu)件受力特點(diǎn)和變形特點(diǎn)。2.總結(jié)軸向受力構(gòu)件的類別。老師:1.案例構(gòu)件的模型提取。2.引導(dǎo)和幫助學(xué)生進(jìn)行分析總結(jié)。二、受壓構(gòu)件的構(gòu)造要求1.材料強(qiáng)度混凝土:我國一般結(jié)構(gòu)中柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)常用C25~C40;在高層建筑中,C50~C60級(jí)混凝土也經(jīng)常使用。鋼筋:受壓構(gòu)件中,通常采用HRB335級(jí)和HRB400級(jí)鋼筋,不宜過高。因?yàn)楦邚?qiáng)度鋼筋在與混凝土共同受壓時(shí),并不能充分發(fā)揮其高強(qiáng)作用。2.截面形狀和尺寸常用矩形或方形截面,(且b×h≥250×250mm)長細(xì)比宜控制在l0/b≤30或l0/h≤25h≤800mm,以50mm為模數(shù)h>800mm,以100mm為模數(shù)3.縱向鋼筋級(jí)別:采用HRB335級(jí)、HRB400級(jí)直徑縱筋直徑d≥12mm,常在12~32mm之間選用,宜用較粗鋼筋;根數(shù),矩形時(shí)不小于4根,圓柱不宜少于8根;配筋率:配筋率ρmin≥0.6%,ρmax≤5%距離:鋼筋凈距≥50mm,中距≤300mm(受力鋼筋)4.箍筋(1)柱中箍筋應(yīng)做成封閉式;(2)箍筋直徑:>=d/4,且>=6mm;(縱筋d=30,箍筋直徑=?)(3)箍筋間距:<=15d,<=400mm及柱截面的短邊尺寸b;(d為縱向鋼筋最小直徑)(4)當(dāng)柱中縱向受力鋼筋的配筋率大于3%時(shí),箍筋直徑>=8mm,間距<=10d,且不大于200mm,其末端應(yīng)做1350的彎鉤,彎鉤末端平直段長度不應(yīng)小于箍筋直徑的10倍;當(dāng)柱截面短邊尺寸大于400mm且各邊縱向鋼筋多于3根時(shí),或當(dāng)柱截面短邊尺寸不大于400mm但各邊縱向鋼筋多余4根時(shí),應(yīng)設(shè)置復(fù)合箍筋;柱中縱向鋼筋搭接長度范圍內(nèi)的箍筋間距應(yīng)按《規(guī)范》規(guī)定加密。學(xué)生:1.根據(jù)材料的特點(diǎn)理解材料的選擇。2.在老師講解的基礎(chǔ)上,給案例中的受壓構(gòu)件選擇適合的材料。老師:1.講解材料的特點(diǎn)。2.與學(xué)生共同分析案例中受壓構(gòu)件的構(gòu)造。教學(xué)反思按照構(gòu)造要求與學(xué)生一起分析案例中受壓構(gòu)件的材料選擇,在分析的過程中建立學(xué)生的職業(yè)自信,并能熟悉構(gòu)造要求應(yīng)用。任務(wù)一彎曲變形的受力特點(diǎn)和內(nèi)力計(jì)算課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握梁彎曲的基本概念;掌握梁彎矩、剪力的正負(fù)號(hào)規(guī)定;掌握梁的內(nèi)力計(jì)算方法。能力目標(biāo)會(huì)計(jì)算靜定梁任意截面上的彎矩、剪力。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)助、團(tuán)隊(duì)互助等意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)彎曲概念;剪力、彎矩的正負(fù)號(hào)規(guī)定;剪力和彎矩的計(jì)算——截面法。教學(xué)難點(diǎn)剪力和彎矩的計(jì)算教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程彎曲的概念彎曲變形:當(dāng)構(gòu)件受到垂直于桿軸的外力或在桿軸平面內(nèi)受到外力偶作用時(shí),桿的軸線將由直線變?yōu)榍€,這種變形稱為彎曲變形。垂直于桿件的外力作用在桿軸平面內(nèi)一對(duì)外力偶作用縱向?qū)ΨQ面:梁橫截面的對(duì)稱軸與梁的軸線構(gòu)成的平面稱為縱向?qū)ΨQ面。平面彎曲:若作用在梁上的外力或外力偶都作用在縱向?qū)ΨQ面內(nèi),且外力垂直于梁的軸線,則梁在變形時(shí),其軸線將在縱向?qū)ΨQ面內(nèi)彎曲成一條平面曲線,這種彎曲變形稱為平面彎曲。剪力和彎矩計(jì)算剪力、彎矩的正負(fù)號(hào)規(guī)定學(xué)生:從實(shí)際生活中感受物體的彎曲變形。老師:舉例并講解彎曲變形的概念。正剪力:截面上的剪力使研究對(duì)象作順時(shí)針方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。左上右下剪為正。負(fù)剪力:截面上的剪力使研究對(duì)象作逆時(shí)針方向的轉(zhuǎn)動(dòng)。左下右上剪為負(fù)。正彎矩:截面上的彎矩使該截面附近彎成上凹下凸的形狀。左順右逆彎為正。負(fù)彎矩:截面上的彎矩使該截面附近彎成上凸下凹的形狀。左逆右順彎為負(fù)。剪力和彎矩的計(jì)算——截面法計(jì)算支座反力;用假想的截面在欲求內(nèi)力處將梁截成兩段,取其中一段作為研究對(duì)象;畫出研究對(duì)象的受力圖。截面上的剪力和彎矩均按正方向假設(shè);建立平衡方程,求解剪力和彎矩。舉例1:已知F=60kN,a=230mm,b=100mm和c=1000mm.求C、D點(diǎn)處橫截面上的剪力和彎矩。學(xué)生:通過練習(xí)1掌握梁橫截面上剪力和彎矩的計(jì)算方法。老師:對(duì)學(xué)生的練習(xí)結(jié)果給予評(píng)價(jià),并就學(xué)生出現(xiàn)的問題給出重點(diǎn)提示。教學(xué)反思學(xué)生對(duì)構(gòu)件內(nèi)力的理解難度較大,比較抽象,結(jié)合支座反力的概念幫助學(xué)生更好的理解桿件內(nèi)力。結(jié)合支座反力的求解過程,更好的理解構(gòu)件內(nèi)力的求解過程。任務(wù)二彎曲內(nèi)力圖繪制課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握剪力、彎矩方程的建立;熟練運(yùn)用剪力、彎矩方程繪制剪力、彎矩圖。能力目標(biāo)能熟練根據(jù)剪力彎矩方程繪制剪力圖和彎矩圖。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的習(xí)慣、愛好和能力。教學(xué)重點(diǎn)剪力、彎矩方程的建立;根據(jù)剪力、彎矩方程繪制剪力、彎矩圖。教學(xué)難點(diǎn)剪力、彎矩方程的建立。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程一、剪力、彎矩方程;一般情況下,剪力和彎矩隨截面位置的變化而變化,若以橫坐標(biāo)x表示橫截面的位置,則梁各橫截面的剪力和彎矩皆可表示為坐標(biāo)x的函數(shù)。例1:簡支梁受均布荷載作用,試列出梁的剪力彎矩方程。解答過程:求支座反力:受力圖列平衡方程:,,,2.列剪力方程、彎矩方程剪力圖、彎矩圖剪力方程、彎矩方程為:由剪力方程得出,剪力圖為一直線;由彎矩方程得出,彎矩圖為一拋物線。控制點(diǎn)的剪力、彎矩為:剪力圖彎矩圖例2:簡支梁受集中力作用,試列出梁的剪力彎矩方程。老師:舉例講解簡支梁承受均布線荷載的彎矩、剪力方程的建立。學(xué)生:學(xué)習(xí)剪力、彎矩方程的建立過程。老師:舉例講解根據(jù)彎矩、剪力方程繪制剪力圖、彎矩圖。學(xué)生:學(xué)習(xí)根據(jù)彎矩、剪力方程繪制剪力圖、彎矩圖過程。學(xué)生:通過練習(xí)2掌握彎矩、剪力方程的建立和根據(jù)彎矩、剪力方程繪制剪力圖、彎矩圖。老師:對(duì)學(xué)生的練習(xí)結(jié)果給予評(píng)價(jià),并就學(xué)生出現(xiàn)的問題給出重點(diǎn)提示。教學(xué)反思從梁截面某一點(diǎn)的內(nèi)力到由內(nèi)力方程表示整個(gè)梁任意截面上的內(nèi)力,需要對(duì)所學(xué)知識(shí)的升華,通過數(shù)學(xué)知識(shí)對(duì)內(nèi)力方程進(jìn)行分析,準(zhǔn)確掌握內(nèi)力方程的特征,正確畫出內(nèi)力圖,正確表達(dá)內(nèi)力圖中關(guān)鍵點(diǎn)的內(nèi)力值。任務(wù)二彎曲內(nèi)力圖繪制課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握彎矩圖、剪力圖的規(guī)律;掌握利用彎矩圖、剪力圖的規(guī)律繪制彎矩圖、剪力圖。能力目標(biāo)能熟練根據(jù)彎矩圖、剪力圖的規(guī)律繪制剪力圖和彎矩圖。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生依法規(guī)范自己行為的意識(shí)和習(xí)慣。教學(xué)重點(diǎn)彎矩圖、剪力圖的規(guī)律;利用彎矩圖、剪力圖的規(guī)律繪制彎矩圖、剪力圖。教學(xué)難點(diǎn)利用彎矩圖、剪力圖的規(guī)律繪制彎矩圖、剪力圖。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程彎矩圖、剪力圖的規(guī)律例1:如圖所示外伸梁,試畫出該梁的剪力圖和彎矩圖。求支座反力(2)畫剪力、彎矩圖剪力圖彎矩圖例2:如圖所示簡支梁,試畫出該梁的剪力圖和彎矩圖。老師:逐個(gè)講解剪力圖特征、彎矩圖特征。老師:舉例講解利用規(guī)律法繪制剪力圖和彎矩圖的過程。學(xué)生:通過練習(xí)2掌握利用規(guī)律法繪制剪力圖、彎矩圖。老師:對(duì)學(xué)生的練習(xí)結(jié)果給予評(píng)價(jià),并就學(xué)生出現(xiàn)的問題給出重點(diǎn)提示。教學(xué)反思通過內(nèi)力圖的特征,快速找出內(nèi)力圖的控制點(diǎn)位置,利用截面法求出控制點(diǎn)處的內(nèi)力,正確畫出內(nèi)力圖。如何一個(gè)不漏的找到內(nèi)力圖的控制點(diǎn),需要細(xì)致的態(tài)度和對(duì)知識(shí)的扎實(shí)掌握。課前認(rèn)真預(yù)習(xí),上課認(rèn)真聽講,積極思考,課后加強(qiáng)練習(xí),一個(gè)都不能少。任務(wù)三梁、板正截面承載力計(jì)算課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握鋼筋混凝土梁受彎破壞形態(tài);掌握受彎承載力計(jì)算的基本假定。能力目標(biāo)會(huì)根據(jù)梁的受力特點(diǎn)判斷梁受彎破壞的裂縫形態(tài)。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)鋼筋混凝土梁受彎破壞形態(tài);受彎承載力計(jì)算的基本假定。教學(xué)難點(diǎn)受彎承載力計(jì)算的基本假定。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程鋼筋混凝土梁受彎破壞形態(tài):隨著縱向受拉鋼筋配筋率的由小到大,鋼筋混凝土梁的破壞形態(tài)分為少筋梁、適筋梁和超筋梁三種。少筋梁當(dāng)縱向受拉鋼筋配筋率較小時(shí),隨著彎矩的增大,受拉區(qū)混凝土開裂的瞬間,由開裂混凝土傳遞給縱向受拉鋼筋的拉力使得縱向受拉鋼筋應(yīng)力急劇增大,直至拉斷,整個(gè)構(gòu)件折成兩段。屬于“脆性破壞”,破壞前沒有明顯的征兆。破壞時(shí),受壓區(qū)混凝土壓應(yīng)力較小,材料未得到充分利用,不經(jīng)濟(jì)。實(shí)際工程中的常規(guī)構(gòu)件不允許使用少筋梁。適筋梁當(dāng)縱向受拉鋼筋配筋率合適時(shí),隨著彎矩的增大,受拉區(qū)混凝土開裂,但是受拉鋼筋并未受拉屈服,彎矩繼續(xù)增大,受拉區(qū)鋼筋達(dá)到屈服狀態(tài),鋼筋的變形繼續(xù)增大,梁的撓度、裂縫隨之增大,最終因受壓區(qū)混凝土被壓碎而破壞。梁在完全破壞前具有很好的變形能力,破壞時(shí)有明顯的預(yù)兆,屬于“延性破壞”。超筋梁當(dāng)縱向受拉鋼筋配筋率過大時(shí),隨著彎矩的增大,受拉區(qū)混凝土開裂,但是受拉鋼筋并未受拉屈服,彎矩繼續(xù)增大,受壓區(qū)混凝土先被壓碎而受拉鋼筋仍未受拉屈服,破壞時(shí),表現(xiàn)為裂縫寬度較小,撓度較小,延性不高,破壞時(shí)沒有明顯預(yù)兆,屬于“脆性破壞”。當(dāng)梁截面尺寸相等時(shí),以上三種梁的承載力大小依次為:超筋梁>適筋梁>少筋梁。鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值1、普通鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy'對(duì)軸心受壓構(gòu)件,混凝土極限壓應(yīng)變?yōu)?.002,當(dāng)采用HRB500鋼筋時(shí),鋼筋的彈性模量為2×105N/mm2,鋼筋的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy'=2×105×0.002=400N/mm2。橫向鋼筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fyv應(yīng)按表中fy的數(shù)值采用;但用作受剪、受扭、受沖切承載力計(jì)算時(shí),其數(shù)值大于360N/mm2時(shí)應(yīng)取360N/mm2。2、混凝土軸心抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值fc、軸心抗拉強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值ftfcu,k——混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。數(shù)值等于混凝土強(qiáng)度等級(jí)的數(shù)值。如C15強(qiáng)度等級(jí)的混凝土,fcu,k=15MPa。三、受彎承載力計(jì)算的基本假定:1、截面應(yīng)變保持平面;2、不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度;3、混凝土受壓的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系按下列規(guī)定取用:當(dāng)εc≤ε0時(shí):當(dāng)ε0≤εc≤εcu時(shí):σc=fc,σc——混凝土壓應(yīng)變?yōu)棣與時(shí)的混凝土壓應(yīng)力;fc——混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;ε0——混凝土壓應(yīng)力達(dá)到fc時(shí)的混凝土壓應(yīng)變,當(dāng)計(jì)算ε0值小于0.002時(shí),取為0.002;εcu——正截面的混凝土極限壓應(yīng)變,當(dāng)處于非均勻受壓且計(jì)算的值大于0.0033時(shí),取為0.0033;當(dāng)處于軸心受壓時(shí)取為ε0;fcu,k——混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。4、縱向受拉鋼筋的極限拉應(yīng)變?nèi)?.01;5、縱向鋼筋的應(yīng)力取鋼筋應(yīng)變與其彈性模量的乘積,但其值應(yīng)符合下列要求:σsi——第i層縱向普通鋼筋的應(yīng)力,正值代表拉應(yīng)力,負(fù)值代表壓應(yīng)力;老師:逐個(gè)講解隨著縱向受拉鋼筋配筋率的由小到大,鋼筋混凝土梁的受彎破壞形態(tài),分析每個(gè)破壞形態(tài)的發(fā)生和發(fā)展過程。老師:講解鋼筋和混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值、抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值的確定過程。老師:根據(jù)鋼筋和混凝土材料的特點(diǎn)、受彎構(gòu)件破壞時(shí)各材料所處的狀態(tài),講解受彎承載力計(jì)算的基本假定。教學(xué)反思鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的破壞形態(tài)和計(jì)算假定與鋼筋和混凝土材料的力學(xué)性能緊密相關(guān),應(yīng)充分掌握鋼筋和混凝土材料的力學(xué)性能,然后再深入理解鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的破壞形態(tài)和計(jì)算假定。任務(wù)三梁、板正截面承載力計(jì)算課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形的簡化結(jié)果;掌握正截面受彎承載力的計(jì)算方法;掌握矩形截面梁受彎截面設(shè)計(jì)計(jì)算過程;掌握矩形截面梁受彎承載力校核計(jì)算過程。能力目標(biāo)會(huì)進(jìn)行受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算及配筋設(shè)計(jì)。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)助、團(tuán)隊(duì)互助等意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形的簡化;正截面受彎承載力的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)正截面受彎承載力的計(jì)算。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形的簡化受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算時(shí),受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形可簡化為等效的矩形應(yīng)力圖。當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過C50時(shí),β1取為0.80,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí),β1取為0.74,其間按線性內(nèi)插法確定。β1=0.80-0.06×(fcu,k-50)/(80-50)。當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過C50時(shí),α1取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí),α1取為0.94,其間按線性內(nèi)插法確定。α1=1.0-0.06×(fcu,k-50)/(80-50)。二、相對(duì)界限受壓區(qū)高度ξb縱向受拉鋼筋屈服與受壓區(qū)混凝土破壞同時(shí)發(fā)生時(shí)的相對(duì)界限受壓區(qū)高度ξb應(yīng)按下列公式計(jì)算:有屈服點(diǎn)普通鋼筋:ξb——相對(duì)界限受壓區(qū)高度,取xb/h0;xb——界限受壓區(qū)高度;h0——截面有效高度:縱向受拉鋼筋合力點(diǎn)至截面受壓邊緣的距離;Es——鋼筋彈性模量,εcu——非均勻受壓時(shí)的混凝土極限壓應(yīng)變,三、最小配筋率ρmin縱向受拉鋼筋拉斷與受拉區(qū)混凝土開裂同時(shí)發(fā)生時(shí)的最小配筋率ρmin應(yīng)按下列公式計(jì)算:ρmin=max(0.45ft/fy,0.2%)ft——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值;fy——鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;受彎承載力計(jì)算:矩形截面受彎構(gòu)件,其正截面受彎承載力應(yīng)符合下列規(guī)定:軸力平衡:彎矩平衡:適筋梁:x≤ξbh0As——縱向普通鋼筋的截面面積;M——彎矩設(shè)計(jì)值;應(yīng)用1:截面設(shè)計(jì)(單筋矩形截面)已知:彎矩設(shè)計(jì)值M、截面尺寸(b、h)、材料強(qiáng)度等級(jí),求縱向受拉鋼筋的截面面積As。例1:某鋼筋混凝土梁截面尺寸b×h=250mm×550mm,采用C30混凝土和HRB400級(jí)鋼筋,梁彎矩設(shè)計(jì)值M=200kN·m,as=40mm,求縱向受拉鋼筋的截面面積As。解答:C30混凝土,fc=14.3MPa,HRB400級(jí)鋼筋,fy=360MPa,α1=1.0,β1=0.8,ft=1.43MPa,Es=2×105MPa,εcu=0.0033,h0=550-40=510mm,配置縱向受拉鋼筋4C20,As=1256mm2。驗(yàn)算最小配筋率:ρmin=max(0.45ft/fy,0.2%)=max(0.45×1.43/360,0.2%)=max(0.18%,0.2%)=0.2%As=1256mm2>0.2%×250×550=275mm2。滿足最小配筋率要求。應(yīng)用2:承載力校核例2:某鋼筋混凝土梁截面尺寸b×h=250mm×550mm,采用C30混凝土和HRB400級(jí)鋼筋,配置縱向受拉鋼筋4C20,梁彎矩設(shè)計(jì)值M=200kN·m,as=40mm。校核該梁是否安全。老師:講解受壓區(qū)混凝土的應(yīng)力圖形的簡化的原因及簡化過程以及相對(duì)界限受壓區(qū)高度的計(jì)算。老師:講解受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算過程、最小配筋率的計(jì)算。并舉例練習(xí)。學(xué)生:通過練習(xí),掌握受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算方法。老師:對(duì)學(xué)生的練習(xí)結(jié)果給予評(píng)價(jià),并就學(xué)生出現(xiàn)的問題給出重點(diǎn)提示。教學(xué)反思截面平衡方程的建立至關(guān)重要,要需要深刻理解軸力平衡方程和彎矩平衡方程,并運(yùn)用兩個(gè)平衡方程求解截面配筋或計(jì)算受彎承載力。任務(wù)四梁、板斜截面承載力計(jì)算課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握鋼筋混凝土梁受剪破壞形態(tài);掌握矩形截面梁剪壓比驗(yàn)算。能力目標(biāo)會(huì)根據(jù)梁的受力特點(diǎn)判斷梁受剪破壞的裂縫形態(tài)。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生自我學(xué)習(xí)的習(xí)慣、愛好和能力。教學(xué)重點(diǎn)掌握鋼筋混凝土梁受剪破壞形態(tài);掌握矩形截面梁剪壓比驗(yàn)算。教學(xué)難點(diǎn)鋼筋混凝土梁受剪破壞形態(tài)。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程鋼筋混凝土梁受剪破壞形態(tài)梁斜截面破壞隨著剪跨比和箍筋的面積配筋率的不同,主要有三種破壞形態(tài):斜拉破壞、剪壓破壞和斜壓破壞。剪跨比:截面彎矩與剪力和有效高度乘積的比值。λ=M/Vh0,對(duì)承受集中荷載的梁,λ=a/h0,1、斜拉破壞當(dāng)剪跨比λ較大(λ>3)時(shí),或箍筋配置過少時(shí),一旦梁腹部出現(xiàn)斜裂縫,與其相交的梁箍筋受拉屈服,箍筋對(duì)斜裂縫的開展已起不到限制作用,斜裂縫迅速向梁上方受壓區(qū)延伸,梁將沿斜裂縫裂成兩部分而破壞。破壞時(shí)構(gòu)件的承載力很低,并且一裂即壞,屬于“脆性破壞”。為了防止發(fā)生斜拉破壞,梁箍筋的面積配筋率不應(yīng)小于最小配筋率。Asv——同一橫截面內(nèi)箍筋總面積;b——梁寬;s——箍筋間距;ft——混凝土軸心抗拉強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值;fyv——箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。2、剪壓破壞當(dāng)剪跨比λ適中(1<λ<3)、箍筋配置適中時(shí),隨著剪力的增加,截面出現(xiàn)多條斜裂縫,其中一條延伸長度較大,開展寬度較寬的斜裂縫,稱為“臨界斜裂縫”,與臨界斜裂縫相交的箍筋首先達(dá)到屈服,隨后,梁頂混凝土在壓應(yīng)力和剪應(yīng)力的共同作用下達(dá)到剪壓復(fù)合受力時(shí)的極限強(qiáng)度而破壞。3、斜壓破壞當(dāng)剪跨比λ較小(λ<1)、或箍筋配置過多時(shí),隨著荷載的增加,首先在梁腹部出現(xiàn)若干條平行的斜裂縫,隨后梁腹部被這些斜裂縫分割成若干個(gè)斜向短柱,最后這些斜向短柱由于混凝土達(dá)到抗壓強(qiáng)度而破壞,箍筋未受拉屈服。矩形截面梁剪壓比驗(yàn)算矩形截面梁的受剪截面應(yīng)符合下列條件:當(dāng)hw/b≤4時(shí),V≤0.25βcfcbh0當(dāng)hw/b≥6時(shí),V≤0.2βcfcbh04≤hw/b≤6時(shí),按線性內(nèi)插法確定。V——梁截面上的最大剪力設(shè)計(jì)值;βc——混凝土強(qiáng)度影響系數(shù):當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過C50時(shí),βc取為1.0,當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C80時(shí),βc取為0.8,其間按線性內(nèi)插法確定;fc——混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;b——梁截面寬度;h0——截面的有效高度,h0=h-as;hw——截面的腹板高度,對(duì)矩形截面,取有效高度。老師:逐個(gè)講解隨著箍筋面積配筋率的由小到大和剪跨比的變化,鋼筋混凝土梁的受剪破壞形態(tài),分析每個(gè)破壞形態(tài)的發(fā)生和發(fā)展過程,箍筋面積配筋率最小值的取值規(guī)定。老師:講解矩形截面梁剪壓比驗(yàn)算的計(jì)算方法及每個(gè)參數(shù)的含義。教學(xué)反思鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的受剪破壞形態(tài)與混凝土材料的力學(xué)性能緊密相關(guān),應(yīng)充分掌握鋼筋和混凝土材料的力學(xué)性能,然后再深入理解鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的受剪破壞形態(tài)。任務(wù)四梁、板斜截面承載力計(jì)算課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握矩形截面梁受剪承載力計(jì)算方法;掌握矩形截面梁受剪截面設(shè)計(jì)計(jì)算過程;掌握矩形截面梁受剪承載力校核計(jì)算過程。能力目標(biāo)掌握矩形截面梁受剪承載力計(jì)算方法。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生依法規(guī)范自己行為的意識(shí)和習(xí)慣。教學(xué)重點(diǎn)矩形截面梁受剪承載力計(jì)算方法;矩形截面梁受剪截面設(shè)計(jì)計(jì)算過程;矩形截面梁受剪承載力校核計(jì)算過程。教學(xué)難點(diǎn)矩形截面梁受剪承載力計(jì)算方法;教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程矩形截面梁受剪承載力計(jì)算:1.當(dāng)梁截面尺寸符合下式要求時(shí),可不進(jìn)行斜截面的受剪承載力計(jì)算,其箍筋的構(gòu)造要求應(yīng)符合有關(guān)構(gòu)造規(guī)定。V≤αcvftbh0αcv——斜截面混凝土受剪承載力系數(shù),對(duì)于一般受彎構(gòu)件取0.7;對(duì)集中荷載作用下(包括作用有多種荷載,其中集中荷載產(chǎn)生的剪力值占總剪力的75%以上的情況)的獨(dú)立梁,取αcv=1.75/(λ+1),λ為計(jì)算截面的剪跨比,當(dāng)λ小于1.5時(shí),取1.5,當(dāng)λ大于3時(shí),取3;ft——混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;b——梁截面寬度;h0——截面的有效高度,h0=h-as。2.當(dāng)僅配置箍筋時(shí),矩形截面受彎構(gòu)件的斜截面受剪承載力應(yīng)符合下列規(guī)定:V≤αcvftbh0+fyvh0Asv/sαcv——斜截面混凝土受剪承載力系數(shù),對(duì)于一般受彎構(gòu)件取0.7;對(duì)集中荷載作用下(包括作用有多種荷載,其中集中荷載產(chǎn)生的剪力值占總剪力的75%以上的情況)的獨(dú)立梁,取αcv=1.75/(λ+1),λ為計(jì)算截面的剪跨比,當(dāng)λ小于1.5時(shí),取1.5,當(dāng)λ大于3時(shí),取3;ft——混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;b——梁截面寬度;h0——截面的有效高度,h0=h-as。fyv——箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值;Asv——同一橫截面內(nèi)箍筋總面積;s——箍筋間距。應(yīng)用1:截面設(shè)計(jì)例1:某一般受彎構(gòu)件鋼筋混凝土梁截面尺寸b×h=250mm×550mm,采用C30混凝土和HRB400級(jí)鋼筋,梁剪力設(shè)計(jì)值V=210kN,as=40mm,求箍筋配置。解答:C30混凝土,fc=14.3MPa,ft=1.43MPa,βc=1.0,HRB400級(jí)鋼筋,fyv=360MPa,h0=550-40=510mm,hw/b=510/250=2.04<4,0.25βcfcbh0=0.25×1.0×14.3×250×510=455.8kN>V=210kN,截面符合條件。V=αcvftbh0+fyvh0Asv/s210×103=0.7×1.43×250×510+360×510×Asv/sAsv/s=0.449mm2/mm選C8@200(2),Asv/s=2×50.3/200=0.503mm2/mm>0.449mm2/mmρsv=Asv/(bs)=2×50.3/(250×200)=0.002>ρsv,min=0.24ft/fyv=0.24×1.43/360=0.00095滿足箍筋面積配筋最小值的要求。應(yīng)用2:承載力校核例2:某一般受彎構(gòu)件鋼筋混凝土梁截面尺寸b×h=250mm×550mm,采用C30混凝土和HRB400級(jí)鋼筋,箍筋配置C8@200(2),梁剪力設(shè)計(jì)值V=210kN,as=40mm,校核該梁是否安全。老師:講解受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算過程。并舉例練習(xí)。學(xué)生:通過練習(xí),掌握受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算方法。老師:對(duì)學(xué)生的練習(xí)結(jié)果給予評(píng)價(jià),并就學(xué)生出現(xiàn)的問題給出重點(diǎn)提示。教學(xué)反思截面平衡方程的建立至關(guān)重要,要需要深刻理解剪力平衡方程,并運(yùn)用平衡方程求解截面配筋或計(jì)算受剪承載力。任務(wù)五鋼筋混凝土梁施工圖識(shí)讀與構(gòu)造要求課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握梁平法施工圖制圖規(guī)則;掌握梁縱筋、箍筋構(gòu)造要求。能力目標(biāo)能讀懂鋼筋混凝土梁平法施工圖圖紙,并指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn)梁平法施工圖制圖規(guī)則;梁縱筋、箍筋構(gòu)造要求。教學(xué)難點(diǎn)梁平法施工圖制圖規(guī)則。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程梁平法施工圖制圖規(guī)則(平面注寫方式)平面注寫方式,系在梁平面布置圖上,分別在不同編號(hào)的梁中各選一根梁,在其上注寫截面尺寸和配筋具體數(shù)值的方式來表達(dá)梁平法施工圖。平面注寫包括集中標(biāo)注與原位標(biāo)注,集中標(biāo)注表達(dá)梁的通用數(shù)值,原位標(biāo)注表達(dá)梁的特殊數(shù)值,原位標(biāo)注取值優(yōu)先。集中標(biāo)注梁編號(hào)由梁類型代號(hào)、序號(hào)、跨數(shù)及有無懸挑代號(hào)幾項(xiàng)組成。梁編號(hào),該項(xiàng)為必注值。梁截面尺寸,該項(xiàng)為必注值。等截面梁,用b×h表示。梁箍筋,包括鋼筋級(jí)別、直徑,加密區(qū)與非加密區(qū)間距及肢數(shù),該項(xiàng)為必注值。,10@100/200(4),表示箍筋為HPB300鋼筋,直徑為10mm,加密區(qū)間距100mm,非加密區(qū)間距200mm,均為4肢箍。梁上部通長筋或架立筋配置,該項(xiàng)為必注值。2C22用于雙肢箍,2C22+(4,12)用于六肢箍,其中2C22為通長筋,4,12為架立筋。梁側(cè)面縱向構(gòu)造鋼筋或受扭縱筋配置,該項(xiàng)為必注值。G4,12,表示梁的兩個(gè)側(cè)面共配置4,12的縱向構(gòu)造鋼筋,每側(cè)各配置2,12,N4,18,表示梁的兩個(gè)側(cè)面共配置4,18的受扭縱向鋼筋,每側(cè)各配置2,18。原位標(biāo)注梁支座上部縱筋,該部位含通長筋在內(nèi)的所有縱筋。6C224/2,表示上一排縱筋為4C22,下一排縱筋為2C22,2C22+2C20,表示四根縱筋,2C22放在角部,2C20放在中部。梁下部縱筋,6C222/4,表示上一排縱筋為2C22,下一排縱筋為4C22,2C22+2C20,表示四根縱筋,2C22放在角部,2C20放在中部。當(dāng)在梁上集中標(biāo)注的內(nèi)容不適用于某跨或某懸挑部分時(shí),則將其不同數(shù)值原位標(biāo)注在該跨或該懸挑部位,施工時(shí)應(yīng)按原位標(biāo)注數(shù)值取用。梁縱筋、箍筋構(gòu)造要求2.1梁上部鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于30mm和1.5d;梁下部鋼筋水平方向的凈間距不應(yīng)小于25mm和d。當(dāng)下部鋼筋多于2層時(shí),2層以上鋼筋水平方向的中距應(yīng)比下面2層的中距增大一倍;各層鋼筋之間的凈間距不應(yīng)小于25mm和d,d為鋼筋的最大直徑。2.2梁中箍筋的配置應(yīng)符合下列規(guī)定:2.2.1按承載力計(jì)算不需要箍筋的梁,當(dāng)截面高度大于300mm時(shí),應(yīng)沿梁全長設(shè)置構(gòu)造箍筋;當(dāng)截面高度=150mm~300mm時(shí),可僅在構(gòu)件端部l0/4范圍內(nèi)設(shè)置構(gòu)造箍筋,l0為跨度。但當(dāng)在構(gòu)件中部l0/2范圍內(nèi)有集中荷載作用時(shí),則應(yīng)沿梁全長設(shè)置箍筋。當(dāng)截面高度小于150mm時(shí),可以不設(shè)置箍筋。2.2.2截面高度大于800mm的梁,箍筋直徑不宜小于8mm;對(duì)截面高度不大于800mm的梁,不宜小于6mm。梁中配有計(jì)算需要的縱向受壓鋼筋時(shí),箍筋直徑尚不應(yīng)小于d/4,為受壓鋼筋最大直徑。2.2.3梁中箍筋的最大間距宜符合表9.2.9的規(guī)定;當(dāng)V大于0.7ftbh0同時(shí),箍筋的配筋率ρsv=Asv/(bs)尚不應(yīng)小于0.24ft/fyv。2.3梁的腹板高度hw不小于450mm時(shí),在梁的兩個(gè)側(cè)面應(yīng)沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋。每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋(不包括梁上、下部受力鋼筋及架立鋼筋)的間距不宜大于200mm,截面面積不應(yīng)小于腹板截面面積(bhw)的0.1%,但當(dāng)梁寬較大時(shí)可以適當(dāng)放松。老師:講解梁平法施工圖表達(dá)的內(nèi)容及每個(gè)符號(hào)的含義。學(xué)生:根據(jù)所學(xué)內(nèi)容,識(shí)讀梁平法施工圖中KL1(4)。老師:講解梁縱筋、箍筋構(gòu)造要求。舉例講解梁側(cè)面構(gòu)造縱向鋼筋的面積計(jì)算方法。教學(xué)反思通過對(duì)梁配筋構(gòu)造和平法施工圖表示規(guī)則的深度掌握,才能把平法施工圖中的內(nèi)容和梁配筋對(duì)應(yīng)起來。需要大量重復(fù)練習(xí),建立起條件反射。任務(wù)五鋼筋混凝土梁施工圖識(shí)讀與構(gòu)造要求課程名稱建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課授課對(duì)象建技大一學(xué)生授課學(xué)時(shí)2學(xué)時(shí)學(xué)情分析文史類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)太薄弱,且對(duì)物理力學(xué)學(xué)習(xí)有恐懼心理,理工類學(xué)生物理力學(xué)基礎(chǔ)較差;學(xué)生上課注意力不夠集中,學(xué)習(xí)熱情不高;前期學(xué)習(xí)的靜力學(xué)知識(shí)掌握不夠好。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)掌握板平法施工圖制圖規(guī)則;掌握板受力鋼筋、分布鋼筋構(gòu)造要求。能力目標(biāo)能讀懂鋼筋混凝土板平法施工圖圖紙,并指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工。素質(zhì)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)助、團(tuán)隊(duì)互助等意識(shí)。教學(xué)重點(diǎn)板平法施工圖制圖規(guī)則;板受力鋼筋、分布鋼筋構(gòu)造要求。教學(xué)難點(diǎn)板平法施工圖制圖規(guī)則。教學(xué)內(nèi)容教學(xué)過程設(shè)計(jì)課堂實(shí)施過程板平法施工圖制圖規(guī)則1.板面注寫主要包括板塊集中標(biāo)注和板支座原位標(biāo)注。1.1當(dāng)兩向軸網(wǎng)正交布置時(shí),圖面從左至右為X向,從下至上為Y向;1.2當(dāng)軸網(wǎng)向心布置時(shí),切向?yàn)閄向,徑向?yàn)閅向。2.板塊集中標(biāo)注2.1板塊集中標(biāo)注的內(nèi)容為:板塊編號(hào),板厚,上部貫通縱筋,下部縱筋,以及當(dāng)板面標(biāo)高不同時(shí)的標(biāo)高高差。2.2板厚注寫為h=×××(為垂直于板面的厚度),2.3縱筋按板塊的下部縱筋和上部貫通縱筋分別注寫(當(dāng)板塊上部不設(shè)貫通縱筋時(shí)可不注),并比B代表下部縱筋,以T代表上部貫通縱筋,B&T代表下部與上部,X向縱筋以X打頭,Y向縱筋以Y打頭,兩向縱筋配置相同時(shí)則以X&Y打頭。2.4板面標(biāo)高高差,系指相對(duì)于結(jié)構(gòu)層樓面標(biāo)高的高差,應(yīng)將其注寫在括號(hào)內(nèi),且有高差則注,無高差不注。例:有一樓面板塊注寫為:LB5h=110B:XC12@120;YC12@110,表示5號(hào)樓面板,板厚110mm,板下部配置的縱筋X向?yàn)镃12@120,Y向?yàn)镃12@110,板上部未配置貫通鋼筋。3.板塊原位標(biāo)注板支座原位標(biāo)注的內(nèi)容為:板支座上部非貫通縱筋和懸挑板上部受力鋼筋。二、板受力鋼筋、分布鋼筋構(gòu)造要求2.1板中受力鋼筋的間距,當(dāng)板厚不大150mm時(shí)不宜大200mm;當(dāng)板厚大于150mm時(shí)不宜大于板厚的1.5倍,且不宜大于250mm。2.2采用分離式配筋的多跨板,板底鋼筋宜全部伸人支座;支座負(fù)彎矩鋼筋向跨內(nèi)延伸的長度應(yīng)根據(jù)負(fù)彎矩圖確定,并滿足鋼筋錨固的要求。簡支板或連續(xù)板下部縱向受力鋼筋伸人支座的錨固長度不應(yīng)小于鋼筋直徑的5倍,且宜伸過支座中心線。2.3當(dāng)按單向板設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)在垂直于受力的方向布置分布鋼筋,單位寬度上的配筋不宜小于單位寬度上的受力鋼筋的15%,且配筋率不宜小0.15%;分布鋼筋直徑不宜小于6mm,間距不宜大250mm;當(dāng)集中荷載較大時(shí),分布鋼筋的配筋面積尚應(yīng)增加,且間距不宜大于200mm。老師:講解板平法施工圖表達(dá)的內(nèi)容及每個(gè)符號(hào)的含義。學(xué)生:根據(jù)所學(xué)內(nèi)容,識(shí)讀板平法施工圖中LB2。教

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