建筑力学与结构教案(一).docx

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1、授课题目单元一建造结构的基本知识授课时“ 2.28授课时数2授课方法讲授教学目标理解并掌握建造结构的定义、组成、分类及结构的功能要求； 了解各类结构的优缺点及应用范围；了解结构抗震的基本知识；了解课程的任务、目标及学习方法.教学重点掌握建造结构的概念及分类能了解地震的类型及破坏作用，掌握抗震设防分类、设防标准及抗震设计的了解学习建造结构的任务和学习方法教学难点理解建造结构的功能要求，掌握结构的极限状态教学内容、方法及过程附记新课导入:中国建造具有悠久的历史和鲜明的特色，在世界建造历史上占有 重要的地位。在这漫长的岁月中，中国建造逐步发展形成独特的建造体系， 在城市规划、园林、民居、建造技术与艺

2、术等方面均取得了辉煌的成就. 古往今来，中国浮现了许多著名的建造物，秦汉的万里长城、南北朝的寺 观、塔楼和石窟，明清时代的故宫至今仍让人为之赞叹。1. 1建造力学与结构概述l.lo 1建造结构的概念及分类lo建造是供人们生产、生活和进行其他活动的房屋或者场所.2o各类建造都离不开梁、板、墙、柱、基础等构件，它们相互连接形成建造的骨架。建造中由若干构件连接而成的能承受作用的平面或者空间体系称为建造结构（图lo 2 ）3.作用是指能使结构或者构件产生效应（内力、变形、裂缝等）的各种原因的总称.作 用可分为直接作用和间接作用.直接作用即习惯上所说的荷载，是指施加在结构上的 集中力或者分布力系，如结构

3、自重、家具及人群荷载、风荷载等。间接作用是指引起 结构外加变形或者约束变形的原因，如地震、基础沉降、温度变化等。举例讲解4带直钩的钢筋端部5带丝扣的钢筋端部6无弯钩的钢筋搭接口7带半圆弯钩的钢筋搭接r r8带直钩的钢筋搭接1 19花篮螺丝钢筋接头 H 44 10机械连接的钢筋用文字说明木 （或者冷挤压IL械连接的方式 或者锥罗纹等）表2。5钢筋的画法2。lo 2结构施工图的作用结构施工图是施工定位，施工放样，基槽开挖，支模板，绑扎钢筋，设置预埋件， 浇注混凝土，安装梁、柱、板等构件，编制预算，备料和施工进度计划的重要依据。小结:lo结构施工图的内容结构施工图的基本内容包括:结构设计说明、结构布

4、置图、构件详图。20结构施工图的作用结构施工图是施工定位，施工放样，基槽开挖，支模板，绑扎钢筋，设置预埋件， 浇注混凝土，安装梁、柱、板等构件，编制预算，备料和施工进度计划的重要依据。后记：授课题目2o 2混合结构施工图授课时间3.8授课时数2授课方法讲授教学目标掌握:砖混结构施工图的内容 了解：教学重点结构施工图识读教学难点基础施工图识读教学内容、方法及过程附记2o 2混合结构施工图识读结构施工图也是一个由浅入深，由粗到细的渐进过程。在阅读结构施工图前， 必须先阅读建造施工图，由此，建立起立体感，并且在识读结构施工图期间，先看文 字说明后看图样；按图纸顺序先粗略的翻看一遍，再详细看每一张图纸

5、。并且在识读 结构施工图期间，还应反复查核对结构与建造对同一部位的表示，这样才干准确地理 解结构图中所表示的内容.虽然每一个人的侧重点也不同，但应避免只见树木不见森林 要学会纵览全局，这样才干促进自己不断进步2o 2。1混合结构施工图的内容。结构设计总说明.基础图包括基础（含设备基础、基础梁、地圈梁）平面图和基础详图。结构平面布置图包括楼层结构平面布置图和屋面结构布置图。柱（墙”梁、板的配筋图包括梁、板结构详图。结构构件详图包括楼梯（电梯）结构详图和其他详图（如预埋件、连接件等）。上述顺序即为识读结构施工图顺序。222混合结构施工图的识读 2o221结构设计总说明及图纸目录结构设计总说明普通放

6、在第一张，内容包括：结构类型，抗震设防情况，地基情况，结构选用材料的类型、规格、强度等级，构造要求，施工注意事项，选用标准图 集情况等.2.2 o 2.2基础图(1)基础结构平面图基础结构平面图的组成基础结构平面图主要表示基础、地沟等的平面布置和做法。普通由基础平面图和 基础详图组成。基础平面图的形成和作用基础平面图是假想用一水平剖切平面，沿房屋底层室内地面把整栋房屋剖开，移 去剖切平面以上的房屋和基础回填土后，向下做正投影所得到的水平投影图。基 础平面图主要表示基础的平面布置以及墙、柱与轴线的关系，为施工放线、开挖基槽 或者基坑和砌筑基础提供依据。基础平面图的主要内容基础平面图普通包括以下内

7、容；如图2。3基础平面图所示。a.图名、比例、定位轴线位置及编号；bo基础墙、柱、基础底面的大小、形状以及与轴线的关系；基础、基础梁及其 编号、柱号、地坑、设备基础平面位置、尺寸、标高、基础底标高不同时的放坡示意 图。Co 0o 000以下的预留孔洞的位置、尺寸、标高。do断面图的剖切位置线和编号，如图中的11, 22等。eo轴线尺寸、定位尺寸。fo附注说明:基础埋置在地基中的位置，基底处理措施，地基的承载能力，对施 工的有关要求.小结：1.结构施工图普通包括结构设计说明、结构平面布置图、构件详图。20基础平面图主要表示基础的平面位置、基础大小和定位尺寸、基础梁的位置.基础 详图主要表示基础断

8、面形状、大小、材料及配筋等。20混合结构施工图的内容.结构设计总说明。基础图包括基础（含设备基础、基础梁、地圈梁）平面图和基础详图.结构平面布置图包括楼层结构平面布置图和屋面结构布置图。柱（墙卜梁、板的配筋图包括梁、板结构详图。结构构件详图包括楼梯（电梯）结构详图和其他详图（如预埋件、连接件等）。后记：授课题目2.2混合结构施工图（二）授课时间3o 14授课时数2 授课方法讲授教学目标掌握：现浇楼板、屋面结构平面图钢筋混凝土构件详图了解：预制装配式楼层（屋面）结构平面图的识读教学重点现浇楼板、屋面结构平面图 钢筋混凝土构件详图教学难点钢筋混凝土构件详图教学内容、方法及过程附记上节课学习了基础平

9、面布置图和基础详图，大家想知道楼层结构平面布置图示基础平面布置图有什么区别和联系吗?一、楼层、屋面结构平面图1.定义：用一个假想的水平剖切平面从各层楼板层中间水平剖开楼板层, 得到的水平剖面图，称为楼层结构平面图。2o作用:表示各层梁、板、柱、墙、过梁和梁等的平面布置情况，以及现浇楼板、梁的构造与配筋情况及构件之间的结构关系。结构平面图为施工中 安装梁、板、柱等各种构件提供依据，同时为现浇构件支模板、绑扎钢筋、浇 筑混凝土提供依据。3o楼层和屋面普通采用钢筋混凝土结构，钢筋混凝土结构按照施工方法 普通分为预制装配式和现浇整体式两类。（1 ）预制装配式楼层（屋面）结构平面图预制装配式楼层结构平面

10、图是由许多预制构件组成，然后在施工现场安装 就位，组成楼盖。这种结构施工图主要表示支撑楼盖的墙、梁、柱等的结构构 件的位置，标注时直接标注在结构平面图中。预制楼板结构平面图的内容：图名、比例、轴线、墙、柱。梁、梁垫、过梁、圈梁.预制楼板。预制楼板多采用标准图集，因此在楼层结构平面图中标明了楼 板的数量、代号、跨度、宽度和荷载等级，板的意义如下：X YKB XXX XI 荷载等级，如2表示荷载等级是2级（2）现:尧整体式楼层（苣面）结构呼表面的四度, 如5表示500mm楼 板的跨度，如33表示3300mm 预应力空心板现浇林楼盖（屋面）结构平面图的内容嶙卑军1：表示5块钢筋的布置情况、形状及编号

11、，每一种都有编号。为了突出钢筋的位置和 规格，钢筋用粗实线表示。钢筋的中心间距和建造平面图相一致的轴线编号、粕线I】F的,飞寸和相总等尺间击。符号 直径 钢筋的等级I级楼层(屋面)结构平面图的阅读：了解图名与比例.了解结构的类型。了解个部位的标高，结构标高与建造标高相对应.了解钢筋的配置情况及板的厚度。了解预制板的规格、数量和布置情况。二、钢筋混凝土构件详图钢筋混凝土构件是由混凝土和钢筋两种材料浇注而成，钢筋混凝土构件详 图是加工制作钢筋、浇注混凝土的依据，普通包括模板图、配筋图、预埋件详 图、钢筋表、文字说明.(1)模板图模板图表示构件的外表形状、大小、预埋件的位置等。外形比较简单的 构件，

12、普通不单独绘制模板图，只需在配筋图中把构件的尺寸标注清晰就行， 当构件比较复杂或者有预埋件时才画模板图，模板图的外轮廓线用细实线绘制(2 )配筋图图示内容和方法配筋图包括立面图和断面图，主要表示构件内部的钢筋配置情况，它详尽 地表达出所配置钢筋的级别、直径、形状、尺寸、数量及摆放位置。钢筋编号构件中所配置的钢筋普通规格、级别、尺寸、大小不相同，为了有所区别， 不同钢筋采用不同的编号表示。钢筋表在钢筋混凝土构件详图中，除绘制模板图、配筋图外，有时还需要配有一 个钢筋用量表，在预算和工程备料中用，如表所示。在表中需标明钢筋编号、直径、钢筋简图、钢筋长度、根数、总长度、总 分量等。三、楼梯结构详图楼

13、梯结构详图由楼梯结构平面图和楼梯结构剖面图组成，其主要内容。(1)楼梯结构平面图,主要表明楼梯各构件，如楼梯梁、梯段板、平台板等 的平面布置，代号，尺寸大小，平台板的配筋及结构标高。(2)楼梯结构剖面图,主要表明构件的竖向布置与构造，梯段板和楼梯梁 的配筋，截面尺寸等.小结：lo结构平面布置图主要用来表示构件的平面位置。2.楼梯结构详图包括各层楼梯平面图、楼梯剖面图和详图等，主要表明楼梯的位置大小，尺 寸及楼梯中梁、板的不知情况等。后记：4按照承重结构所用的材料不同，建造结构可分为混凝土结构、砌体结构、钢结构、举例讲解木结构和混合结构五种类型。举例讲解lo lo 2建造结构的功能(1)结构的安

14、全等级表1。1建造结构的安全等级安全等级破坏后果建造物类型一级很严重！，要的房屋(影剧院、体育馆和高层建造等)二级严重1彳通的房屋三级不严重欠要的房屋(2)结构的设计使用年限表1。2结构的设计使用年限分类类别设计使用年限(年)示例15暂时性结构225易于替换的结陶构件350普通房屋和构究物4100记念性建造利特殊重要的建造结构(3)结构的功能要求建造结构在规定的设计使用年限内应满足安全性、合用性和耐久性三项功能要 求。(4)结构功能的极限状态小结：1 1 1建造结构的概念及分类1。L2建造结构的功能后记：授课题目1.2结构抗震知识授课时旬 3.1授课时数2 慢课方法讲授教学目标掌握地震的类型及

15、破坏作用，抗震设防分类、设防标准及抗震设计的基本要 求教学重点地震的破坏作用及抗震设防目标教学难点地震的破坏作用及抗震设防目标教学内容、方法及过程附记新课导入：1976年7月28日,在河北省唐山、丰南一带发生了 7。8 级强烈地震，这是我国历史上一次罕见的城市地震灾害，北京和天津市受到严重波及，地震破坏范围超过3万平方公里，有感范围广达14个省、市、自治区，相当于全国面积的三分之一，这次地震的震中位于唐山市区.1。2.1地震的基本概念(1 )地震基本概念lo地震俗称地动，是一种具有突发性的自然现象,其作用结果是引起地 面的颠簸和摇晃。2O地震发生的地方称为震源.3o震源正上方的地面称为震中。4

16、o震中附近地面运动最激烈，也是破坏最严重的地区，叫震中区或者 极震区。5o震源至地面的距离称为震源深度.6o地震按其发生的原因，主要有火山地震、塌陷地震、人工诱发地震 以及构造地震。举 例 讲 解7.根据震源深度不同，又可将构造地震分为三种：普通把震源深度小于 60Km的地震称为浅源地震；60300Km称为中源地震；大于300Km成为 深源地震。中国发生的绝大部份地震均属于浅源地震。图1.10地震示意图(2)震级和烈度地震的震级是衡量一次地震大小的等级,用符号M表示.地震的震级M , 普通称为里氏震级。当震级相差一级，地面振动振幅增加约10倍，而能量 增加近32倍。普通说来，MV2的地震，人们

17、感觉不到，称为微震；M=2 4的地震称为有感地震；M 5的地震，对建造物就要引起不同程度的破坏, 统称为破坏性地震；M7的地震称为强烈地震或者大地震；M 8的地震称 为特大地震.地震烈度是指某一地区的地面及建造遭受到一次地震影响的强弱程 度。地震烈度不仅与震级大小有关，而且与震源深度、震中距、地质条件 等因素有关。1.2。2地震的破坏作用地震时会释放出巨大的能量，从而造成地震灾害。地震灾害分为原生地震、 次生地震，由地震造成的地面和房屋的破坏，主要表现有： (1)地表的破坏现象(2 )建造物破坏结构丧失整体稳定性。强度破坏.地基失效。(3)次生灾害12.3建造抗震设防分类和设防标准抗震设防依据

18、基本烈度一个地区的基本烈度是指该地区今后50年时间内,在普通场地条件下， 可能遭遇到超越概率为10%的地震烈度。设防烈度普通情况下,可采用中国地震动参数区划图的地震基本烈度。我国规定 6-9度必须进行抗震设防。(2)抗震设防目标抗震规范规定以三个水准来表达抗震设防目标，即小“震不坏，中震可修，大震不倒。(3)建造抗震设防分类：规范将建造按其使用功能的重要程度不同，分为以下四类：甲类建造重大建造工程和地震时可能发生严重次生灾害的建造， (如核电站、核设施、水库、大坝、堤防、贮油、贮气、贮 存易燃易爆、剧毒、强腐蚀物质的设施等)；乙类建造地震时功能不能中断或者需尽快恢复的建造，即生命线工 程建造，

19、(如消防、急救、供水、供电、通讯等)；丙类建造一甲、乙、丁类以外的普通建造，(如普通的公共建造、 住宅、旅馆、厂房等)；丁类建造一抗震次要建造，(如储存物品价值低的普通仓库，人员活动少 的辅助建造等)。(4)抗震设防标准：甲类建造地震作用应高于本地区抗震设防烈度的要求，抗震措施， 当抗震设防烈度为68度时，应符合本地区抗震设防烈 度提高一度的要求，当为9度时，应符合比9度更高的要求乙类建造地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求，抗震措施， 当设防烈度为68度时，应符合本地区抗震设防烈度提高 一度的要求，当为9度时，应符合比9度更高的要求；丙类建造一地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度要

20、求丁类建造地震作用应符合本地区抗震设防烈度的要求，抗震措施 应允许比本地区抗震设防烈度适当降低,但设防烈度为6 度时，不应降低.lo 2o 4抗震设计的基本要求所谓建造抗震概念设计指根据地震灾害和工程经验等所形成的基本设 计原则和设计思想，进行建造和结构总体布置并确定细部构造的过程。建造抗震概念设计的基本内容和要求如下：选择对抗震有利的场地和地基(2)选择对抗震有利的建造平面和立面(3 )选择技术上、经济上合理的抗震结构体系小结：lo地震基本概念地震（2）震源（3）震中 震源深度。2。地震按其发生的原因，主要有火山地震、塌陷地震、人工诱发地震 以及构造地震。3。根据震源深度不同，又可将构造地震

21、分为浅源地震中源地震；深源 地震。4o震级和烈度lo 2o 2地震的破坏作用1 .地表的破坏现象2 .建造物破坏结构丧失整体稳定性。强度破坏。地基失效.3 .次生灾害lo 2o 3建造抗震设防分类和设防标准lo抗震设防依据基本烈度设防烈度2o抗震设防目标小“震不坏，中震可修，大震不倒二3o建造抗震设防分类：甲类建造重大建造工程和地震时可能发生严重次生灾害的建造乙类建造地震时功能不能中断或者需尽快恢复的建造，即生命线工程建造，丙类建造一甲、乙、丁类以外的普通建造，丁类建造抗震次要建造.授课题目单元二建造结构施工图授课时间3o 7授课时数2授课方法讲授教学目标掌握：施工图的组成结构施工图的内容、图

22、示特点 了解：了解结构施工图的作用教学重点结构施工图的内容及识读方法教学难点结构施工图的内容及识读方法教学内容、方法及过程附记引例：工程中的图纸同学们今后从事的建造施工，就是将一套平面的图纸变成一栋建造物.一幢房屋 从施工到建成，需要有全套房屋施工图（即常说的：建造施工图、结构施工图、水施 工图、电施工图、暖通施工图）作指导。在整套施工图中，建造施工图处于主导地位。 结构施工图是施工的重要依据.如何读懂它呢？2。1结构施工图的内容与作用结构施工图的重点是表达承重构件的布置和形状。结构施工图是根据建造要求， 经过结构选型和构件布置并进行力学计算，确定个承重构件（基础、承重墙、柱、梁、 板、屋架、

23、屋面板等）的布置、形状、大小、数量、类型、材料以及内部构造等，把 这些承重构件的位置、大小、形状、连接方式绘制成图样，用来指导施工，这样的 图样成为结构施工图，简称“结施举 例 讲 解1 .1o 1结构施工图的内容20 lo lo 1结构施工图的组成结构施工图的基本内容包括:结构设计说明、结构布置图、构件详图。(1)结构设计说明结构设计说明是结构施工图的纲领性文件，它结合现行规范的要求，针对工程结 构的特殊性，将设计的依据、对材料的要求、选用的标准图和对施工的特殊要求，用 文字的表述方式形成的设计文件.它普通要表述以下内容：工程概况，如建设地点、抗震设防烈度、结构抗震等级、荷载选用、结构形式、

24、 结构设计使用年限、砌体结构质量控制等级等；选用材料的情况选用材料的情况，如混凝土的强度等级、钢筋的级别以及砌体 结构中块材和砌筑砂浆的强度等级等，钢结构中所选用的结构用钢材的情况及焊条的 要求或者螺栓的要求等；上部结构的构造要求，如混凝土保护层厚度、钢筋的锚固、钢筋的接头,钢结构 焊缝的要求等；地基基础的情况，地基基础的情况，如地质情况，不良地基的处理方法和要求， 对地基持力层的要求，基础的形式，地基承载力特征值或者桩基的单桩承载力设计值以 及地基基础的施工要求等；施工要求，如对施工顺序、方法、质量标准的要求，与其他工种配合施工方面 的要求等；选用的标准图集；其他必要的说明。(2)结构平面布

25、置图基础平面图，桩基础详图还包括桩位平面图，工业建造还有设备基础布置图；楼层结构平面布置图，工业建造还包括柱网、吊车梁、柱间支撑、连系梁布置 图；屋顶结构平面布置图，工业建造还包括屋面板、天沟、屋架、屋面支撑系统布 置图.(3)构件详图构件详图是局部性的图纸，表达构件的形状、大小、所用材料的强度等级和制作 安装等.包括基础断面详图、梁、板、柱等构件详图；楼梯结构详图；屋架结构详图、 其他构件详图。2。1。1.2常用结构构件代号表2。1常用构件代号序号名称代号序号 4;称 ，弋号1板B15 楼梯为2 TL2屋面板WB16 框支梁KZL3空心板KB17 框架梁KL4槽形板CB18 屋面框架梁WKL5折板ZB19 框?8K.6楼梯板TB20 刚架C；J7 ：页应力空心板 、KB 21柱Z8屋面梁WL22 构造柱GZ9吊车梁DL23 承台CT10梁L24 桩ZH11圈梁QL25雨1 Y12过梁 glI26 阳全Yr13连系梁LL27 预:里件M-14基础梁JL28 基彳出J2.1。1.3结构施工图图线的选用表2。2结构施工图图线的选用2.L1 ,钢4筋的图示方法表2。4钢筋的表示方法号名称图例说明i钢筋横断面2无弯钩的钢筋端部钢筋的端部用453带半圆形弯钩的钢筋端部