第一篇:材料力學課程教學大綱
《材料力學》課程教學大綱
課程名稱:材料力學 Mechanics of Materials 課程編碼:
學 分:4.5學分
總 學 時:72學時(含8學時實驗教學)適用專業:水利水電、土木工程、農業水利 先修課程:高等數學,大學物理,理論力學
一、課程的性質、目的與任務
材料力學是一門工科類專業重要的技術基礎課程,是繼理論力學后的又一門專業基礎課。本課程的任務是:將工程結構和機械中的簡單構件簡化為一維桿件,計算桿中的應力、變形并研究桿的穩定性,以保證結構能承受預定的載荷;選擇適當的材料、截面形狀和尺寸,以便設計出既安全又經濟的結構構件和機械零件。
通過該課程的學習,學生能夠掌握等直桿件的強度、剛度及軸心受壓桿件的穩定性的計算等;能運用強度、剛度及穩定性條件對桿件進行校核、截面設計及載荷確定等簡單計算工作;初步了解材料的機械性能及材料力學實驗的基本知識和操作技能。
二、教學基本要求
了解材料力學研究的基本任務,四種基本變形基本概念,受力特點以及外力、內力、應力及變形的相互關系;了解復雜應力狀態、強度理論及組合變形的基本概念;了解動載荷及交變應力作用下材料變形特性。
理解材料四種基本變形特征及相互內在聯系;理解復雜應力狀態下材料強度理論與單向載荷下之間的區別;理解動荷載、交變應力與靜載作用下材料變形內在關系。
掌握四種基本變形形式內力計算、內力圖畫法、應力和應變的計算以及強度和剛度校核;掌握復雜應力下主應力計算、會利用強度理論校核組合變形下材料的強度;掌握壓桿穩定性校核;掌握動荷載、交變應力作用下材料的應力應變計算。
三、教學內容
材料力學(I)
(1)緒論及基本概念(2學時)§1-1 材料力學的任務 1學時 §1-2 材料力學與生產實踐的關系 §1-3 可變形固體的性質及其基本假設
§1-4 桿件的幾何特性 1學時 §1-5 桿件變形的基本形式
(1)軸向拉伸與壓縮(6學時)。
§2-1 軸向拉伸和壓縮的概念 2學時 §2-2 內力·截面法·及軸力圖
§2-3 應力·拉(壓)桿內的應力 2學時 §2-4 拉(壓)桿的變形·胡克定律 §2-5 拉(壓)桿內的應變能
§2-6 材料在拉伸和壓縮時的力學性能 2學時 §2-7 強度條件·安全因數·許用應力 §2-8 應力集中的概念
(1)扭轉(6學時)§3-1 概述 2學時 §3-2 薄壁圓筒的扭轉
§3-3 傳動軸的外力偶矩· 扭矩及扭矩圖
§3-4 等直圓桿扭轉時的應力· 強度條件 2學時 §3-5 等直圓桿扭轉時的變形· 剛度條件 2學時 §3-6 等直圓桿扭轉時的應變能
(1)彎曲應力(12學時)§4-1 對稱彎曲的概念及梁的計算簡圖 2§4-2 梁的剪力和彎矩· 剪力圖和彎矩圖 6§4-3平面剛架和曲桿的內力圖
§4-4 梁橫截面上的正應力· 梁的正應力強度條件§4-5 梁橫截面上的切應力· 梁的切應力強度條件§4-6 梁的合理設計
(1)梁彎曲時的位移(6學時)§5-1 梁的位移——撓度和轉角 2§5-2 梁的撓曲線近似微分方程及其積分
§5-3 按疊加原理計算梁的撓度和轉角 3§5-5 梁的剛度校核·提高梁的剛度的措施 1§5-6 梁內的彎曲應變能
(1)簡單的超靜定問題(4學時)§6-1 超靜定問題及其解法 2§6-2 拉壓超靜定問題
§6-3 扭轉超靜定問題 2§6-4 簡單超靜定梁
(1)應力狀態和強度理論(6學時)§7-1 概述 4§7-2平面應力狀態的應力分析·主應力 §7-3 空間應力狀態的概念
§7-4 應力與應變間的關系 1§7-5 空間應力狀態下的應變能密度 1§7-6 強度理論及其相當應力
(1)組合變形及連接部分的計算(8學時)§8-1 概述 2§8-2 兩相互垂直平面內的彎曲
§8-3 拉伸(壓縮)與彎曲 2§8-4 扭轉與彎曲 2§8-5 連接件的實用計算法 2學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時 學時
2
§8-6 鉚釘和螺栓連接的計算
(1)壓桿穩定(4學時)。
§9-1 壓桿穩定性的概念 2學時 §9-2 細長中心受壓直桿臨界力的歐拉公式
§9-3 不同桿端約束下細長壓桿臨界力的歐拉公式·壓桿的長度因數 §9-4 歐拉公式的應用范圍·臨界應力總圖 2學時 §9-5 實際壓桿的穩定因數
§9-6 壓桿的穩定計算·壓桿的合理截面
材料力學(II)
(1)第三章 能量法(6學時)§3-1 概 述 2學時 §3-2 應變能 · 余能
§3-3 卡氏定理 2學時 §3-4 用能量法解超靜定系統 2學時
(1)第六章 動荷載和交變應力(2學時,機動)§6-1 概 述 1學時 §6-2 構件作等加速直線運動或等速轉動時的動應力計算
§6-3 構件受沖擊荷載作用時的動應力計算 1學時
四、教學參考書:
(1)孫訓方主編.《材料力學》Ⅰ、Ⅱ冊,(第五版),高等教育出版社(2)單輝祖編著.《材料力學》Ⅰ、Ⅱ冊.北京:機械工業出版社,2002年
(3)范欽珊主編.《材料力學》.北京:清華大學出版社,2004年
(4)金保森、盧智先編著.《材料力學試驗》.北京:機械工業出版社,2003年
(5)顧志榮、吳永生編著.《材料力學學習方法及解題指導》.上海:同濟大學出版社,2001年
(6)劉鴻文 呂榮坤編.材料力學實驗.北京:高等教育出版社,2004年(7)劉鴻文主編.《材料力學》Ⅰ、Ⅱ冊,第五版.北京:高等教育出版社
第二篇:2012級建筑力學2課程教學大綱
建筑力學2 課程教學大綱 Engineering Mechanics Ⅱ
學 時 數:40 學 分 數:2.5 編寫日期:2012年11月
適用專業:建筑工程技術(本科)執 筆 人:王春燕
一、課程的性質和目的
本課程屬于建筑工程技術專業的專業基礎課程,并在許多工程領域中廣泛應用。通過本課程的學習,使學生掌握有關結構力學的基礎理論和應用技巧,一般工程結構的受力特點、分析方法;掌握桿件結構體系的組成分析,桿件結構內力的分析與計算;提高學生分析實際問題、解決實際工程結構計算的能力。
二、課程教學環節的基本要求
課堂講授:本課程以課堂講授為主,引入現代化教學手段,精講多練,通過適量的作業練習加以理解和應用。在課堂教學中適當補充難易適中的題目作為例題。并適當增加結合工程實際型題的數量,以提高學生的學習興趣,鍛煉學生解決實際問題的能力。作業方面:為達到課程教學基本要求,本課程要求學生在課外完成一定量的習題。通過練習題,首先要求學生提高課程基本內容的掌握,并學會應用這些原理和方法解決具體問題,其次要求提高學生的計算能力、分析能力和書面表達能力。采取的形式主要是課后布置作業,每次課后習題量為1-3題,并安排適當數量的分析討論課。考試環節:
1、考試資格:按照學校12級學生手冊的有關規定執行;
2、考試內容:全學期教學內容,注重考察能力;
3、考核方式:教學過程考核和期末閉卷筆試。
三、課程的教學內容和學時分配
第一章平面體系的幾何組成分析(4學時)
教學內容:基本概念;幾何不變體系的組成規律;幾何組成分析;幾何組成與靜定性的關系。教學要求:
1、理解約束、自由度、幾何不變體系、幾何可變體系、瞬變體系的概念;
2、掌握幾何不變體系的基本組成規則。
重點:平面體系的幾何組成規則及具體分析。難點:平面體系的幾何組成分析。
第二章 靜定結構的受力分析(10學時)
教學內容:多跨靜定梁、靜定平面剛架、桁架、組合結構的內力計算;幾種主要桁架受力性能的比較,靜定結構的基本特征。教學要求:
1、了解剛結點的力學特性,理想靜定平面桁架,零桿的分析;
2、熟練掌握多跨靜定梁內力圖的繪制,各種靜定剛架支座反力和內力的計算、內力圖的繪制,節點法、截面法、聯合法計算桁架內力,簡單靜定組合結構的內力的計算方法。
重點:繪制多跨靜定梁、靜定平面剛架、靜定桁架的內力圖。難點:靜定組合結構的內力計算。
第三章 靜定結構的位移計算(8學時)
教學內容:虛功原理的基本概念,變形體虛功原理,靜定結構在荷載、支座移動作用下引起的位移計算,互等定理。教學要求:
1、了解結構線位移、角位移、實功與虛功,廣義力與廣義位移,產生位移的原因,計算位移的目的;變形體虛功原理的兩種形式(虛力原理、虛位移原理);功的互等定理,位移互等定理,反力互等定理,反力與位移互等定理;
2、理解靜定結構在荷載作用下的位移計算的積分法;靜定結構因支座移動時的位移計算原理和方法;靜定結構的一般特征;
3、掌握用圖乘法計算靜定結構的位移,應用互等定理簡化結構計算; 重點:用圖乘法計算靜定結構的位移。難點:變形體虛功原理,圖乘法。
第四章 用力法計算超靜定結構(6學時)
教學內容:超靜定結構的一般概念和超靜定次數的確定,力法基本原理與力法典型方程及其應用,超靜定結構的位移計算,內力圖的校核,對稱結構的計算。教學要求:
1、了解力法計算超靜結構的位移及其最后內力圖的校核,靜定結構、超靜定結構的受力特性;
2、掌握力法的基本原理,判定超靜定次數,選擇力法基本體系,建立力法基本方程;力法計算荷載作用下1、2個未知量的超靜定梁、剛架;用半結構計算對稱結構;力法計算支座移動引起的單跨超靜定梁的內力。重點:力法計算超靜定梁、剛架在荷載作用下的內力。難點:力法的基本原理;計算系數及自由項。第五章 位移法和力矩分配法(10學時)
教學內容:等截面直桿的轉角位移方程,位移法的基本概念,位移法的典型方程的建立。力矩分配法的基本概念,用力矩分配法計算連續梁和無結點線位移的剛架;對稱性的利用。教學要求:
1、了解力矩分配法的正負號規定、轉動剛度、分配系數、傳遞系數的物理意義;
2、理解單跨超靜定梁的形常數、載常數的計算及常用形常數、載常數表的應用,通過單結點的力矩分配法,理解力矩分配法的物理意義;
3、掌握位移法的基本概念、基本體系、基本未知量、基本原理;用位移法的典型方程計算連續梁、剛架在荷載作用及支座移動下的內力;利用轉角位移方程計算超靜定結構;根據遠端的不同支承條件熟練地寫出各種情形的桿端轉動剛度、傳遞系數,并計算分配系數;力矩分配法的主要環節;利用力矩分配法計算多結點連續梁和無側移剛架。
重點:利用位移法的典型方程計算連續梁、剛架;力矩分配法計算連續梁和無側移剛架。
難點:計算系數及自由項,多層、多跨剛架的計算。第六章 影響線及其應用(2學時)
教學內容:影響線的概念,靜定梁的影響線,利用影響線計算影響量。教學要求:
1、了解影響線的概念,影響線與內力圖的區別,連續梁內力包絡圖的繪制方法;
2、掌握靜力法作靜定梁的反力和內力影響線,可動均布活載最不利位置的確定方法,移動荷載最不利位置的確定方法,簡支梁的內力包絡圖和絕對最大彎矩的求法。
重點:靜力法作梁的影響線,移動荷載最不利位置的確定方法,簡支梁的絕對最大彎矩的求法。
難點:內力包絡圖。
四、本課程和其它課程的聯系與分工
本課程是《砌體結構》、《鋼筋混凝土》、《鋼結構》等后續專業課的先行課,與土建、機械等專業的許多課程有密切聯系,同時他又以先修課《高等數學》、《普通物理》、《工程力學1》等為基礎。特別是和《建筑力學1》中的靜力學、材料力學部分知識關系緊密。它們的任務基本相同,只是研究對象有所不同。材料力學以研究單個桿件為主,而結構力學主要研究的是由桿件組成的結構,即桿系結構。該課程的學習也為今后進行結構設計、科學研究打下了力學基礎。
五、建議教材和教學參考書 建議教材:
[1] 周國瑾.《建筑力學》(第二版).2000.同濟大學出版社; [2] 李前程.《建筑力學》(第一版).2004.高等教育出版社; [3] 劉鳴.《工程力學》(第一版).2004.中國建筑工業出版社。建議教學參考書:
[1] 沈養中.《建筑力學(下冊)》(第一版).科學出版社.2006; [2] 雷桂珍.《建筑力學練習題 下冊》(第一版).2003.西南交通大學出版社; [3] 周樹培.《建筑工程力學》(第一版).1991.重慶大學出版社; [4] 楊天祥.《結構力學(上、下冊)》(第一版).1979.高等教育出版社; [5] 龍馭球.《結構力學教程(上、下冊)》(第一版).1979.高等教育出版社。
第三篇:力學實驗教學大綱
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普通物理實驗(力學)教學大綱
(物理系物理教育專業用)
實驗目的:本課程是對理科學生進行科學實驗訓練的一門必修課程,通過本課程的學習,使學生了解科學實驗的主要過程與基本方法,培養學生熟練、扎實的實驗基本知識、方法和技能,培養學生良好的科學素質,創新精神和實踐能力,為今后的學習和工作奠定基礎。
基本要求:本課程要求學生對基本物理現象進行觀察和研究,學習基本物理量的測量方法,學習常用測量儀器的結構原理和測量方法,提高學生的基本實驗能力、分析能力、表達能力和綜合設計能力。通過完成一定數量的力學、熱學實驗,應達到如下要求:
1、掌握常用基本物理實驗儀器的原理和性能,學會正確使用、調節和讀數。
2、了解一些物理量的測量方法,知道如何根據實驗要求確定實驗方案、選擇實驗儀器、設備,如何減少實驗誤差。學會對實驗進行誤差分析和不確定度評定的基本方法,正確運用有效數字,學會定性判斷和定量估算實驗結果的可靠性。
3、養成良好的實驗習慣和嚴謹的科學作風,特別是嚴肅認真對待實驗數據,杜絕弄虛作假,樹立實事求是的科學態度和道德。
第一部分 力學實驗(36 學時)
緒論(誤差理論)4 學時
實驗一 長度測量
要求:練習使用測長度的幾種儀器;做好實驗記錄和計算不確定度。實驗類型:驗證實驗 學時分配:2 學時
實驗二 自由落體運動
要求:學習用自由落下的物體測量重力加速度,對組合測量進行數據處理。實驗類型:驗證實驗 學時分配:2 學時
實驗三 密度的測量
要求:熟習物質密度的測量方法,測定規則和不規則物體的密度。實驗類型:驗證實驗 學時分配:2 學時
實驗四 傾斜氣墊導軌上滑塊運動的研究
要求:用傾斜氣墊導軌測定重力加速度,分析和修正實驗中的部分系統誤差分量。實驗類型:綜合實驗 學時分配:2 學時
實驗五 阻尼振動
要求:觀察彈簧振子在有阻尼情況下的振動,測定表征阻尼振動特征的一些參量,利用動態法測定
滑塊和導軌之間的粘性阻尼常量。更多免費資料請訪問:豆丁教育百科
實驗類型:綜合實驗 學時分配:2 學時
實驗六 單擺
要求:使用停表和米尺測單擺周期和長度,求出當地重力加速度g 值,考查單擺的系統誤差對測重
力加速度的影響。實驗類型:驗證實驗 分配學時:2 學時
實驗七 楊氏彈性模量測量
要求:用伸長法測定金屬絲的楊氏模量,學習光杠桿的原理并掌握使用方法。實驗類型:綜合實驗 學時分配:2 學時
實驗八 轉動慣量的測定
要求:測量不同形狀物體的轉動慣量。實驗類型:綜合實驗 學時分配:2 學時
實驗九 弦振動的研究
要求:觀察弦振動時形成的駐波,測量均勻弦線上橫波的傳播速度及均勻弦線的線密度。實驗類型:綜合實驗 學時分配:2 學時
實驗十 復擺振動的研究
要求:考查復擺振動時振動周期與質心到支點距離的關系,測出重力加速度、回轉半徑和轉動慣量。
實驗類型:綜合實驗 學時分配:2 學時
實驗十一 牛頓第二定律的驗證
要求:學習在氣墊導軌上驗證牛頓第二定律 實驗類型:驗證實驗 學時分配:2 學時
實驗十二 彈簧振子的研究
要求:研究彈簧本身質量對振動的影響 實驗類型:綜合實驗 學時分配:2 學時
實驗十三 碰撞實驗
要求:驗證動量守恒定理,了解非完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞的特點。實驗類型:驗證實驗 分配學時:2 學時
實驗十四 慣性秤
要求:掌握用慣性秤測定物體質量的原理和方法,了解儀器的定標和使用。實驗類型:綜合實驗 學時分配:2 學時
第四篇:《建筑力學》教學大綱
《建筑力學》教學大綱
適用專業:建筑工程技術 課程性質:專業基礎課 學 時 數: 24 大綱執筆人:何冬
一、課程定位與目標
課程定位:本課程是建筑工程技術專業的一門必修專業基礎課,主要研究結構受力及構件承載能力,是工程技術人員必備的知識。
課程目標:通過對結構、構件受力情況的分析和平衡狀態的研究,學會分析工程結構的受力情況;研究結構、構件在載荷作用下的內力及變形規律;建立構件強度、剛度和穩定性計算的理論基礎,保證結構、構件在既安全又經濟的前提下工作。培養學生的分析問題、解決問題的抽象思維能力,培養認真負責的工作態度和嚴謹細致的工作作風。
二、課程內容及要求
(一)緒 論(2時)
教學重點、難點:
教學重點:強度、剛度、穩定性等概念;結構計算簡圖的簡化要點;剛體及變形固體假定。
教學難點:結構計算簡圖。
教學內容和基本要求:
(1)了解建筑力學的任務及研究對象;(2)了解強度、剛度、穩定性的概念;(3)了解構件及桿件結構的分類;(4)掌握結構的計算簡圖;(5)掌握荷載的分類。
考核的主要知識與技能:
建筑力學的任務及研究對象;強度、剛度、穩定性的概念;剛體及變形固體假定,本課程的特點、內容、任務、學習方法。
(二)靜力學基本概念與受力圖(2時)
教學重點、難點:
教學重點:靜力學公理;常見約束及其約束反力;物體的受力分析與受力圖。
教學難點:物體的受力分析。
教學內容和基本要求:(1)了解力的基本概念;(2)掌握靜力學公理;
(3)掌握約束類型及其約束反力;(4)掌握物體的受力分析與受力圖。
考核的主要知識與技能:
力的基本概念;掌握靜力學公理,約束類型及其約束反力;物體的受力分析與受力圖。
(三)平面匯交力系和平面力偶系(2時)
教學重點、難點:
教學重點:平面匯交力系合成與平衡的解析法;合力投影定理;力矩與力偶的概念;合力矩定理;
教學難點:力矩與力偶
教學內容和基本要求:
(1)了解平面匯交力系合成與平衡的幾何法;(2)掌握平面匯交力系合成與平衡的解析法;(3)掌握力矩與力偶;
(4)了解平面力偶系合成與平衡。考核的主要知識與技能:
平面匯交力系合成與平衡的幾何法,平面匯交力系合成與平衡的解析法,力矩與力偶概念;平面力偶系合成與平衡。
(四)平面任意力系(2時)
教學重點、難點:
教學重點:平面任意力系的平衡條件及應用。
教學難點:平面任意力系的平衡條件及應用。
教學內容和基本要求:(1)了解平面任意力系的簡化;
(2)掌握平面任意力系的平衡條件及應用;(3)掌握物體系的平衡計算。考核的主要知識與技能:
平面任意力系的簡化,平面任意力系的平衡條件及應用,物體系的平衡計算。
(五)軸向拉伸、壓縮與剪切(2時)教學重點、難點:
教學重點:軸向拉壓桿的內力、應力及強度計算。
教學難點:內力、應力概念;剪切與擠壓計算。
教學內容和基本要求:
(1)掌握軸向拉壓桿的內力與軸力圖;(2)了解軸向拉壓桿的應力;
(3)了解軸向拉壓桿的強度和變形計算;(4)掌握材料在拉伸和壓縮時的力學性能;(5)掌握剪切與擠壓實用計算。
考核的主要知識與技能: 軸向拉壓桿的內力、應力及強度計算,剪切與擠壓計算;理解內力、應力概念;材料在拉伸和壓縮時的力學性能。
(六)組合變形計算(2時)
教學重點、難點:
教學重點:拉壓與彎曲組合變形計算。
教學難點:斜彎曲、彎曲與扭轉組合變形計算。
教學內容和基本要求:(1)了解斜彎曲梁的變形計算;(2)了解拉壓與彎曲組合變形計算;(3)了解彎曲與扭轉組合變形計算; 考核的主要知識與技能:
斜彎曲梁的變形計算,拉壓與彎曲組合變形計算,彎曲與扭轉組合變形計算。
(七)壓桿穩定(2時)
教學重點、難點:
教學重點:壓桿的臨界力。
教學難點:壓桿的臨界力。
教學內容和基本要求:(1)了解壓桿穩定的概念;(2)了解細長壓桿的臨界力;(3)掌握壓桿的臨界應力;(4)掌握壓桿穩定計算。
考核的主要知識與技能:
壓桿穩定的概念、細長壓桿的臨界力及壓桿穩定計算。
(八)平面體系的幾何組成分析(2時)
教學重點、難點:
教學重點:平面體系的幾何組成分析。
教學難點:平面體系的幾何組成分析。
教學內容和基本要求:
(1)掌握平面體系的幾何組成規則及分析方法;(2)了解靜定結構和超靜定結構概念。
考核的主要知識與技能:
平面體系的幾何組成規則及分析方法;了解靜定結構和超靜定結構概念。(九)靜定結構的內力分析(2)教學重點、難點:
教學重點:單跨靜定梁、靜定平面剛架的內力計算。
教學難點:靜定平面剛架、桁架、多跨梁計算。教學內容和基本要求:
(1)掌握單跨靜定梁、多跨靜定梁及斜梁的內力計算;(2)掌握靜定平面剛架的內力計算;(3)了解靜定平面桁架的內力計算。考核的主要知識與技能:
單跨靜定梁、多跨靜定梁及斜梁的內力計算,靜定平面剛架的內力計算,了解靜定平面桁架、拱的內力計算。
(十)靜定結構的位移計算(2時)
教學重點、難點:
教學重點:圖乘法計算位移。
教學難點:虛功原理。
教學內容和基本要求:(1)掌握虛功原理;
(2)了解單位荷載法計算位移;(3)掌握圖乘法。
考核的主要知識與技能: 圖乘法計算位移;單位荷載法計算位移。
(十一)力法(2時)教學重點、難點:
教學重點:力法的基本原理;力法解超靜定梁和超靜定剛架。
教學難點:力法解高次超靜定剛架、桁架。教學內容和基本要求:
(1)了解超靜定結構概念及超靜定次數確定;(2)掌握力法的基本原理;(3)掌握力法典型方程;(4)掌握力法解超靜定梁;(5)掌握力法解超靜定剛架;(6)了解力法解超靜定桁架;(7)了解力法解超靜定排架。考核的主要知識與技能:
超靜定結構概念及超靜定次數確定;力法的基本原理,力法典型方程,力法解超靜定梁,力法解超靜定剛架;力法解超靜定桁架、排架。
(十二)位移法(1)教學重點、難點:
教學重點:位移法的基本原理。
教學難點:位移法的基本原理;位移法計算無側移剛架。教學內容和基本要求:(1)掌握位移法的基本原理;(2)掌握形常數和載常數;(3)掌握位移法的基本未知量;(4)掌握位移法典型方程;
(5)了解位移法計算連續梁和無側移剛架;(6)了解直接平衡法解超靜定結構。考核的主要知識與技能:
位移法的基本原理,形常數和載常數,位移法的基本未知量,位移法計算連續梁和無側移剛架;直接平衡法解超靜定結構。
三、本課程教學意見
《建筑力學》是一門計算性很強的課程,初學者往往因概念抽象,知識點多、計算量大而感到學習困難,教師要注重從以下幾個方面做好學生引導工作:
1、注重基本概念、基本理論、基本方法的講解,尤其對受力分析、力矩、截面法計算梁在受彎時的內力等問題要重點講解;
2、理論聯系實際,在講解過程中要把工程實際中較簡單受力問題轉化為力學模型;
3、在授課過程中,注意知識的內在聯系,講清楚分析問題的常用方法和分析步驟。
4、在實際教學過程當中,教師要根據學生的專業情況、知識水平、教材版本,對部分內容要進行有重點的補充和刪減。
四、本課程學業評價
(一)考核目的
檢驗學生通過學習,是否達到了《建筑力學》教學大綱的基本要求,檢查學生對課程涉及的的基本知識、基本理論、基本方法和基本技能的掌握程度。
(二)考核方式及考核用時
考核包括平時考核和期末考核兩部分組成,考核總成績為100分(四舍五入取整數)。平時考核成績占總成績的40%,由作業成績(占總成績的20%)和平時測驗成績(占總成績的20%)組成。其中,作業成績登記10次:每次總分10分,共100分。期末考核成績占總成績的60%,采取閉卷筆試方式進行,試卷總分100分,考試時長為110分鐘。
(三)命題要求
1、依據教學大綱命題,命題要突出教學的重點內容,要覆蓋大綱中考核主要知識、技能的大部分;題型可以是填空、選擇、判斷、簡答、證明、分析、計算等,但不能少于四種,題量適宜,難度適中。
2、A、B兩套試卷,100分制,附參考答案和評分標準。
五、建議教材和教學參考書
1、建議教材
[1]梁圣復,《建筑力學》第2版,機械工業出版社,2012年6月;
[2]周國瑾,《建筑力學》,同濟大學出版社,2002年10月。
2、教學參考書
[1]陳永龍,《建筑力學》,高等教育出版社,2004年11月; [2]李廉錕《結構力學》,高等教育出版社,2004年10月; [3]劉壽梅,《建筑力學》,高等教育出版社,2002年7月; [4]劉成云,《建筑力學》,機械工業出版社,2006年1月; [5]李永福,《建筑力學》,中國建筑工業出版社,2006年1月; [6]羅奕,《建筑力學》,人民交通出版社,2001年4月。
第五篇:《巖體力學》教學大綱
《巖體力學》課程教學大綱 撰寫人: 學院審批:審批時間:年月日一.課程基本信息 開課單位:土木工程與建筑學院 課程編號:01z20044b 英文名稱:Rock Mass Mechanics
學時:總計32學時,其中理論授課32學時,實驗(含上機)0學時 學分:2.0學分
面向對象:2008級及以后年級的土木工程與工程管理本科專業學生 先修課程:《高等數學》、《土木工程概論》、《材料力學》、《普通地質學》、《彈性力學》、《工程地質》、《計算機文化基礎》等。教材:《巖體力學》,沈明榮,陳建峰編著,上海:同濟大學出版社,2006年07月,第三版。主要教學參考書或資料: 1.《巖體力學》,陽生權,陽軍生編著,北京:機械工業出版社,2008年09月,第一版。2.《巖石力學》,徐志英編著,北京:水利水電出版社,2007年07月,第三版。3.《巖石力學》,張永興編著,北京:中國建筑工業出版社,2008年03月,第二版。4.GB 50218—94 工程巖體分級標準. 5.GB 50021—2001 巖土工程勘察規范. 6.《巖土工程手冊》,巖土工程手冊編委會編著,北京:中國建筑工業出版社,1999。二.教學目的和任務
巖體力學是一門應用型基礎學科,是屬土木工程專業任選課。本課程的教學目的是通過課堂教學,使學生掌握巖石、巖體的基本概念,掌握地下洞室、巖質邊坡和地基工程的穩定性分析方法及其基本的設計方法,并了解巖體力學的新理論新方法,掌握常用試驗、測試的原理與方法。
三.教學目標和要求
通過本課程的學習,充分理解并掌握巖石基本參數的概念,影響因素,試驗方法;掌握莫爾強度理論和格里菲斯強度理論;對工程中一般巖體力學問題具有一定的分析和計算能力,如洞室圍巖穩定性分析、巖質邊坡穩定性分析、壩基穩定性分析等.同時,學生具有正確進行數字計算的能力,掌握測量巖石主要參數的操作能力,具有分析試驗數據和編寫報告的能力。四.教學內容、學時分配及其基本要求 第一章 緒言(學時:2)授課內容:巖體力學的定義、巖體與巖石的區別和聯系、巖體力學的發展歷史與現狀、巖體力學的研究任務與內容、常見巖體工程問題以及學習和研究巖體力學與工程問題的常用方法。基本要求:掌握巖體力學和巖體工程的定義,了解巖石與巖體的基本區別和聯系。了解常見巖體工程問題,了解巖體力學發展歷史與現狀,以及學習和研究巖體力學與工程問題的常用方法。
巖石的基本物理力學性質(學時:4)
授課內容:巖石的基本物理性質,巖石的強度特性,巖石的變形特性,巖石的強度理論。基本要求:了解巖石的基本物理性質;一般掌握巖石物理特性、強度的測量方法;了解巖石的成分及結構與力學性質的關系;重點掌握巖石在拉伸、單向壓縮、剪切、三軸壓縮條件下的強度和變形特性,常用的巖體強度理論中的格里菲斯強度理論、莫爾強度理論,并能夠運用有關理論解決有關巖石力學問題。巖體的動力學性質(學時:2)授課內容:巖體中應力波類型及傳播、影響巖體彈性波速度的因素。
基本要求:了解巖石的波動特性,掌握彈性波在固體中的傳播的運動方程;重點掌握巖體彈性波速度的測定與分析,影響巖體波速的因素;了解巖體的其他動力學特性。巖體的基本力學性質(學時:4)
授課內容:巖體結構面的分析,結構面的變形特性,結構面的剪切強度特性,結構面的 力學效應,碎塊巖體的破壞,巖體的應力-應變分析,巖體力學性質的現場測試。
基本要求:了解巖體結構面的概念、分類和結構面的幾何特征;掌握結構面的變形特性,結構面的力學效應;了解碎塊巖體的破壞方式;重點掌握巖體的應力-應變分析,了解變形模量計算方法;了解巖體力學性能的現場測試方法,掌握千斤頂法荷載試驗和現場三軸強度試驗方法與結果計算。
工程巖體分類(學時:2)授課內容:工程巖體分類的目的與原則,工程巖體代表性分類簡介,我國工程巖體分級標準。基本要求:了解工程巖體分類的目的和原則;掌握工程巖體代表性分類方;重點掌握我國工程巖體分級標準中的RQ和BQ分類方法,并能夠學會應用。巖體的初始應力狀態(學時:4)
授課內容:巖體初始應力場及其影響因素,巖體初始應力場的分布規律,巖體初始應力 的量測方法,高地應力地區主要巖體力學問題。
基本要求:掌握初始應力狀態的概念和意義、巖體初始應力場的計算,重點掌握初始應力場的分布規律,兩種應力場(自重應力場和構造應力場)的特征;并了解高地應力地區的主要巖石力學問題。
巖體力學在洞室工程的應用(學時:4)授課內容:深埋圓形洞室彈性分布的二次應力狀態,深埋圓形洞室彈塑性分布的二次應力狀態,節理巖體中深埋圓形洞室的剪裂區及應力計算,圍巖壓力,圍巖的松動壓力計算,圍巖的塑性形變壓力計算,新奧法簡介。基本要求:了解巖體二次應力狀態的基本概念,掌握深埋圓形洞室二次應力狀態的彈性分布,深埋圓形洞室彈塑性分布的二次應力狀態,節理巖體中深埋圓形洞室的剪裂區及應力分析;重點掌握圍巖壓力、松散巖體的圍巖壓力、塑性變形壓力等的概念和計算;了解新奧法。巖體力學在邊坡工程中的應用(學時:4)
授課內容:邊坡巖體中應力分布特征,邊坡巖體的變形與破壞,邊坡穩定性分析,巖質邊坡的加固措施。
基本要求:了解巖體邊坡應力重分布特征;掌握巖質邊坡的破壞機理和破壞模式,巖質邊坡穩定性評價的基本分析和評價方法,常用的巖質邊坡設計方法及邊坡支護技術。巖體力學在巖基工程中的應用(學時:4學時)
授課內容:巖基上的基礎形式,巖基上基礎的沉降,巖基的承載力,巖基的抗滑穩定性,巖基的加固措施。
基本要求:掌握巖體地基的基本概念、類型,巖體地基應力分布規律和變形、破壞模式,巖體地基承載力的確定方法。
巖體力學數值分析方法及研究展望(學時:2)
授課內容:巖體力學的發展與其他地質學科、力學學科間的聯系;巖石力學試 驗與測試方法的進展;數值分析在巖石力學中的應用和進展。
基本要求:了解巖體力學的發展與其他地質學科、力學學科間的聯系;了解巖石力學試 驗與測試方法的進展;掌握數值分析在巖石力學中的應用和進展,重點掌握有限元法的原理和應用的要點。五.教學方法及手段 課堂采用多媒體教學;選擇適當內容采用學生自學自講及課堂討論等靈活方式進行。六.考核方式及考核方法
考核方式包括兩部分:其中一部分為平時考核,以作業和課堂討論的方法進行,考核成績為總成績的30%;另外一部分為期終考核,采用閉卷或結合實際開卷的方法進行,考核成績為總成績的70%.主要考查學生對所學知識的運用能力。