混凝土结构设计原理(东华理工大学)
混凝土结构设计原理(东华理工大学)
1000+ 人选课
更新日期:2025/08/01
开课平台智慧树
开课高校东华理工大学
开课教师杨文瑞王俭宝肖烨梁炯丰
学科专业工学建筑类
开课时间2025/07/21 - 2026/01/20
课程周期27 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介
《混凝土结构设计原理》是一门理论与应用并重的专业基础课,是学习《混凝土结构设计》等后续课程的基础。本课程以核心价值观为引领,国际化新工科人才培养为目标。掌握混凝土结构和砌体结构的基本力学性能,并能利用这些知识分析和处理有关结构的问题;理解并掌握各基本构件承载力受力分析、受力特点、计算方法及构造要求和计算;掌握一般建筑工程的结构选型、内力分析、结构计算方法及构造要求并能绘制有关的结构施工图;从而能在工作中正确处理和解决有关设计、施工和科研等方面的问题,与国际规范对比学习。深层次地提取混凝土结构课程中的价值目标,从而为专业课程教学注入“灵魂”。
课程大纲

在线教程

章节简介教学计划
绪论
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混凝土结构设计原理概述
杨文瑞
混凝土结构材料的物理力学性能
钢筋的基本性能
杨文瑞
混凝土的基本性能
杨文瑞
结构设计原理
结构设计原理
杨文瑞
受弯构件的正截面受弯承载力
受弯构件正截面的受弯性能
杨文瑞
超筋、适筋、少筋
杨文瑞
单筋矩形正截面受弯承载力
杨文瑞
双筋矩形截面受弯承载力计算
杨文瑞
T形截面受弯承载力计算
杨文瑞
受弯构件的斜截面承载力
斜截面破坏的主要形态、传递机理
杨文瑞
斜截面承载力计算分析
杨文瑞
钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力
杨文瑞
受压构件截面承载力
轴心受压构件的承载力计算
王俭宝
轴压构件正截面计算总结
王俭宝
偏心受压构件的分类及其破坏特征
王俭宝
矩形截面偏心受压构件的非对称配筋正截面承载力计算
王俭宝
偏压构件正截面设计非对称配筋计算总结
王俭宝
矩形截面偏心受压构件的对称配筋正截面承载力计算
王俭宝
偏压构件正截面设计对称配筋计算总结
王俭宝
受拉构件的截面承载力
受拉构件正承载的性能与设计
杨文瑞
受扭构件的扭曲截面承载力
纯扭构件扭曲截面受力性能与计算方法
杨文瑞
复合受扭构件承载力计算
杨文瑞
受冲切承载力
混凝土构件受冲切承载力计算
杨文瑞
挠度、裂缝宽度验算
钢筋混凝土构件荷载裂缝分析
王俭宝
钢筋混凝土受弯构件的挠度验算
王俭宝
预应力混凝土构件
预应力混凝土的基本概念
王俭宝
预应力损失的产生原因及减少损失的措施
王俭宝
预应力混凝土轴心受拉构件各阶段的应力状态
王俭宝
预应力混凝土构件的计算
王俭宝
楼盖设计
楼盖设计概述
肖烨
现浇单向板肋梁楼盖
肖烨
现浇双向板肋梁楼盖
肖烨
  • 绪章绪论

    以思政教育建设为抓手,培养国际化新工科人才为目标。从土木工程的发展及其特征讲起,让学生了解本学科的源远流长和博大精深,用工程本身的魅力吸引学生。以典型的优秀工程案例为载体,展示技术进展,分析科学原理和工程智慧,联系生产生活,激发学生的学习兴趣和专业自豪感。初步建立工程思维和创新意识,激发学生的爱国热情和大国自信。联系国内外工程案例,形成学生国际化工程概念。                                                                                   教学重点及难点:
     了解钢筋混凝土结构的特点,
    重点理解钢筋和混凝土结合在一起共同工作的原因,
    明确课程价值目标。

  • 0.1混凝土结构设计原理概述

    本节主要了解钢筋混凝土结构的特点及其发展 。

  • 第一章混凝土结构材料的物理力学性能

    以材料性能了解为目的,同时以工程灾害和事故案例为载体,讲述质量不合格的工程给人民生命和财产带来的严重损害,激发学生的专业责任感。与国际规范的区别,提高学生对国际工程设计的了解。1.掌握土建工程中常用钢筋的品种、强度等级和表示符号。

  • 1.1钢筋的基本性能

    本节介绍了钢筋和混凝土材料的力学性能,重点掌握土建工程中常用钢筋的品种、强度等级和表示符号。

  • 1.2混凝土的基本性能

    本节要掌握混凝土强度及各性能变化。

  • 第二章结构设计原理

    分析结构产生灾害事故的原因,引发思考,让学生初步建立责任意识和职业道德感。1.建筑结构的功能要求,结构的极限状态和概率极限状态设计方法的基本概念;2.结构可靠度、失效概率和可靠指标;3.承载能力和正常使用两种极限状态实用设计表达式;4.作用和作用效应,结构重要性系数,荷载和材料的分项系数,荷载组合;5.荷载分类及其标准值,钢筋和混凝土的强度标准值和设计值,包括美国规范中取值的不同。                                                                                   教学重点及难点:                                                                                     重点:
    1.了解建筑结构的功能要求,结构的极限状态和概率极限状态设计方法的基本概念,结构的可靠度和可靠指标;2.掌握承载能力极限状态和正常使用极限状态实用设计表达式;3.理解作用和作用效应,结构重要性系数,荷载和材料的分项系数,荷载组合;4.理解荷载分类及其标准值,钢筋和混凝土的强度标准值和设计值。
    难点:
    1.建筑结构的功能要求 ;2.结构的极限状态和概率极限状态设计方法的基本概念;3.结构的可靠度和可靠指标。

  • 2.1结构设计原理

    本节介绍了结构设计基本原则、掌握极限状态设计法

  • 第三章受弯构件的正截面受弯承载力

    以“职业规范”引导,“工程案例”导入土木工程师担负的责任重大,在遵守国家的法律、法规以及各类管理、规定的基础上,土木从业者还应该严格要求自己,遵守职业道德,廉洁自律,自觉维护国家和社会公共利益)让学生充分了解注册土木工程师在享受一定权利的同时一定要承担起一定的义务和责任,工程决策一定要遵循科学和规范,绝对不能自以为是、以个人意志为中心,要做到个人利益与集体利益的统一。同步引导学生学习国外其他规范设计中的相同及不同之处,为国际化新工科人才培养奠定基础。
    知识点:
    1.适筋受弯构件正截面的三个受力阶段及截面应力、应变分布,受弯构件破坏形态及配筋对破坏形态的影响;
    2.正截面受弯承载力的一般计算方法和基本假定,等效矩形应力图;
    3.单筋、双筋矩形截面和T形截面受弯构件的配筋计算方法、适用条件和构造要求。
    教学重点及难点:
    重点:
    1.理解受弯构件正截面的三个受力阶段及截面应力、应变分布,配筋对破坏形态的影响;2.掌握正截面受弯承载力的一般计算方法和基本假定;理解等效矩形应力图,界限相对受压区高度,最大和最小配筋率的概念;3.掌握单筋、双筋矩形截面和T形截面受弯构件的配筋计算方法、适用条件和构造要求;理解受弯构件的正截面延性。
    难点:
    1、单筋、双筋矩形截面和T形截面受弯构件的配筋计算方法;2.正截面受弯承载力的一般计算方法和基本假定,等效矩形应力图,界限相对受压区高度,最大和最小配筋率。

  • 3.1受弯构件正截面的受弯性能

    本节介绍了受弯构件的设计计算内容和基本构造要求、适筋受弯构件正截面的三个受力阶段。

  • 3.2超筋、适筋、少筋

    本节介绍了配筋率概念;分析超筋、适筋、少筋性能区别

  • 3.3单筋矩形正截面受弯承载力

    本节介绍了受弯构件单筋计算规则

  • 3.4双筋矩形截面受弯承载力计算

    本节介绍了双筋截面受弯构件的配筋计算方法。

  • 3.5T形截面受弯承载力计算

    本节介绍了T形截面受弯构件的配筋计算方法。

  • 第四章受弯构件的斜截面承载力

    图片形式导入正截面与斜截面的区别,强调各环节设计的重要性,唯有兢兢业业、刻苦钻研、全身心地投入和奉献才能成就一个个“伟大”的工程,这就是“敬业”。知识点: 1.斜截面破坏的主要形态,影响斜截面受剪承载力的主要因素;2.无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态及其破坏形态,无腹筋梁斜截面受剪承载力;3.剪力传递机理,腹筋的作用及其对破坏形态的影响,截面限制条件及最小配筋率的意义;4.有腹筋简支梁和连续梁的抗剪性能,受剪承载力计算方法、计算公式及其适用范围;5.斜截面受弯承载力、抵抗弯矩图、纵筋锚固、弯起及截断、箍筋的构造要求。                                        教学重点及难点:                                                                                      重点:1.了解斜截面破坏的主要形态和影响因素;2.了解无腹筋梁斜裂缝出现后的应力状态;3.理解无腹筋梁斜截面受剪承载力计算公式;4.理解剪力传递机理,腹筋的作用及其对破坏形态的影响,截面限制条件及最小配筋率的意义;5.掌握有腹筋简支梁和连续梁的受剪承载力计算方法、计算公式及其适用范围;理解抵抗弯矩图、纵筋锚固、弯起及截断等构造要求。
    难点:1、斜截面破坏的主要形态和影响因素。2、腹筋简支梁和连续梁的受剪承载力计算方法、计算公式及其适用范围。

  • 4.1斜截面破坏的主要形态、传递机理

    本节介绍了斜截面破坏的主要形态、传递机理。

  • 4.2斜截面承载力计算分析

    本节介绍了无腹筋梁斜截面受剪承载力计算。

  • 4.3钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力

    本节介绍了有腹筋简支梁和连续梁的抗剪性能,受剪承载力计算方法。

  • 第五章受压构件截面承载力

    以受压构件性能为出发点,理解受压构件承载力理论及计算。知识点:1.熟练掌握轴心受压构件的承载力计算方法;2.了解偏心受压构件的分类和破坏特征、纵向弯曲对偏心受压构件的影响;3.熟练掌握矩形截面非对称配筋和对称配筋的偏心受压构件正截面承载力计算方法和构造措施。                                                     教学重点及难点:
    重点:轴心受压构件的破坏特征、正截面强度计算、构造要求。偏心受压构件的两类破坏形态及其区分界限,偏心矩增大系数,矩形截面对称配筋偏心受压构件强度计算,工字形截面对称配筋偏心受压构件强度计算,偏心受压构件的构造要求。
    难点:偏心受压构件的两类破坏形态及其区分界限,偏心矩增大系数,矩形截面非对称配筋,工字形截面对称配筋偏心受压构件强度计算。

  • 5.1轴心受压构件的承载力计算

    本节介绍了轴心受压构件的承载力计算方法。

  • 5.2轴压构件正截面计算总结

    本节介绍了轴压构件正截面计算总结。

  • 5.3偏心受压构件的分类及其破坏特征

    本节介绍了偏心受压构件的分类和破坏特征、纵向弯曲对偏心受压构件的影响。

  • 5.4矩形截面偏心受压构件的非对称配筋正截面承载力计算

    本节介绍了矩形截面偏心受压构件的非对称配筋正截面承载力计算。

  • 5.5偏压构件正截面设计非对称配筋计算总结

    本节介绍了偏压构件正截面设计非对称配筋计算总结。

  • 5.6矩形截面偏心受压构件的对称配筋正截面承载力计算

    本节介绍了矩形截面偏心受压构件对称配筋时正截面承载力计算及受压构件的构造要求。

  • 5.7偏压构件正截面设计对称配筋计算总结

    本节介绍了偏压构件正截面设计对称配筋计算总结。

  • 第六章受拉构件的截面承载力

    "混凝土结构中受拉构件相对而言较少,常出现于厂房等地,但对此构件应引导学生思考和理解对各种构件设计要求达到“精益”。知识点:掌握轴心受拉构件承载力计算的方法;掌握偏心受拉构件的分类及受力特征、矩形截面偏心受拉构件正截面承载力的计算方法。                                                               教学重点及难点:
    重点:轴心受拉构件、矩形截面偏心受拉构件的小偏心受拉、大偏心受拉(对称和不对称配筋计算),偏心受拉构件斜截面受剪承载力计算。
    难点:矩形截面偏心受拉构件的小偏心受拉、大偏心受拉(对称和不对称配筋计算)。
    "

  • 6.1受拉构件正承载的性能与设计

    本节介绍了轴心受拉构件承载力计算的方法。

  • 第七章受扭构件的扭曲截面承载力

    混凝土结构中受扭构件在大型桥梁等大型工程中常见,以“工程案例”引导学生创新。知识点:掌握矩形截面纯扭构件的受力性能和承载力计算方法;理解剪扭相关性,熟练掌握矩形截面剪扭构件承载力计算方法;掌握 T形和I字形截面弯剪扭构件承载力计算原则、受扭构件的构造要求。                               教学重点及难点:                                                                                   重点:纯扭构件的承载力、弯剪扭构件的承载力计算。

  • 7.1纯扭构件扭曲截面受力性能与计算方法

    本节介绍了矩形截面纯扭构件的受力性能和承载力计算方法。

  • 7.2 复合受扭构件承载力计算

    本节介绍了T形和I字形截面弯剪扭构件承载力计算原则。

  • 第八章受冲切承载力

    "从结构受冲切的机理分析出发,讲解有关设计方法及要点。知识点:1.掌握局部荷载或集中荷载作用下,板冲切破坏的机理;2.掌握冲切破坏计算的计算公式及构件冲切破坏计算的计算方法;3.理解并掌握抗冲切破坏的相关构造要求。                                                                                                教学重点及难点:
    重点:板冲切破坏的机理。
    难点:冲切承载力计算。

  • 8.1混凝土构件受冲切承载力计算

    本节介绍了钢筋混凝土受冲切构件承载力

  • 第九章挠度、裂缝宽度验算

    以两种极限状态——承载能力极限状态和正常使用极限状态出发点,引出本次课的授课内容,再次强调分析结构产生灾害事故的原因,引发思考,深化责任意识和职业道德感。知识点:理解正常使用极限状态的有关限值确度原则和方法、钢筋混凝土构件裂缝和变形验算的目的和条件;理解钢筋混凝土构件荷截裂缝出现和开展的过程、开裂后钢筋和混凝土应变分布规律、裂缝宽度和截面刚度大小及其持续作用时间变化的特性;熟练掌握钢筋混凝土构件荷载裂缝宽度和受弯构件挠度的计算方法。                                                                               教学重点及难点:                                                                                   重点:钢筋混凝土受弯构件在短期和长期荷载作用下的刚度、挠度计算。裂缝宽度计算。难点: 钢筋混凝土受弯构件在短期和长期荷载作用下的刚度

  • 9.1钢筋混凝土构件荷载裂缝分析

    本节介绍了钢筋混凝土构件荷截裂缝出现和开展的过程。

  • 9.2钢筋混凝土受弯构件的挠度验算

    本节介绍了钢筋混凝土构件荷载裂缝宽度和受弯构件挠度的计算方法。

  • 第十章预应力混凝土构件

    "以预应力混凝土构件使用及受力的特殊性,引导学生思考和理解工程“精益、创新”的“大国工匠”精神的基本内涵。知识点:1. 理解预应力混凝土的基本概念,各项预应力损失的产生原因及减少损失的措施;2.理解轴心受拉构件各阶段的应力状态。3. 掌握轴心受拉构件正截面承载力的计算方法,施工阶段和局部承压验算方法,以及根据裂缝控制等级要求进行抗裂验算的方法。           教学重点及难点:
    重点:1.理解预应力混凝土的概念,张拉控制应力,预应力损失;2.掌握轴心受拉构件承载力计算,正常使用阶段抗裂验算,施工阶段验算,局部受压承载力计算方法;3.理解受弯构件承载力计算,正常使用阶段裂缝宽度和挠度验算,施工阶段验算;4.理解预应力混凝土构件的构造要求。
    难点:1.轴心受拉构件承载力计算,正常使用阶段抗裂验算,施工阶段验算,局部受压承载力计算方法;2.受弯构件承载力计算,正常使用阶段裂缝宽度和挠度验算,施工阶段验算。

  • 10.1预应力混凝土的基本概念

    本节介绍了预应力混凝土的基本概念。

  • 10.2预应力损失的产生原因及减少损失的措施

    本节介绍了各项预应力损失的产生原因及减少损失的措施。

  • 10.3预应力混凝土轴心受拉构件各阶段的应力状态

    本节介绍了轴心受拉构件各阶段的应力状态。

  • 10.4预应力混凝土构件的计算

    本节介绍了预应力混凝土构件的计算。

  • 第十一章楼盖设计

    通过前期课程学习,以学生反馈思政教育重点为主,切实将“敬业、精益、专注、创新”的“大国工匠”精神的基本内涵融入实际课程设计中。知识点:理解楼盖的类型、现浇整体式肋形楼盖的种类、静力工作特点;掌握折算荷载,塑性铰、内力重分布,弯矩调幅等概念;掌握按弹性理论及考虑塑性内力重分布的方法计算现浇整体式肋形楼盖的内力计算;掌握连续梁、板截面设计特点及配筋构造要求;了解无梁楼盖、装配式楼结构截面设计和构造要求。        教学重点及难点:
    重点:整体现浇式单向板肋梁楼盖的设计计算、楼梯、雨蓬。
    难点:单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖的设计计算。

  • 11.1楼盖设计概述

    本节介绍了楼盖设计概述。

  • 11.2现浇单向板肋梁楼盖

    本节介绍了现浇单向板肋梁楼盖。

  • 11.3现浇双向板肋梁楼盖

    本节介绍了现浇双向板肋梁楼盖。

  • 开始学习
  • 绪章  作业测试
    绪章绪论

    0.1 混凝土结构设计原理概述

    视频数1
  • 第一章  作业测试
    第一章 混凝土结构材料的物理力学性能

    1.1 钢筋的基本性能

    1.2 混凝土的基本性能

    视频数2
  • 第二章  作业测试
    第二章 结构设计原理

    2.1 结构设计原理

    视频数1
  • 第三章  作业测试
    第三章 受弯构件的正截面受弯承载力

    3.1 受弯构件正截面的受弯性能

    3.2 超筋、适筋、少筋

    3.3 单筋矩形正截面受弯承载力

    3.4 双筋矩形截面受弯承载力计算

    3.5 T形截面受弯承载力计算

    视频数5
  • 第四章  作业测试
    第四章 受弯构件的斜截面承载力

    4.1 斜截面破坏的主要形态、传递机理

    4.2 斜截面承载力计算分析

    4.3 钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力

    视频数3
  • 第五章  作业测试
    第五章 受压构件截面承载力

    5.1 轴心受压构件的承载力计算

    5.2 轴压构件正截面计算总结

    5.3 偏心受压构件的分类及其破坏特征

    5.4 矩形截面偏心受压构件的非对称配筋正截面承载力计算

    5.5 偏压构件正截面设计非对称配筋计算总结

    5.6 矩形截面偏心受压构件的对称配筋正截面承载力计算

    5.7 偏压构件正截面设计对称配筋计算总结

    视频数7
  • 第六章  作业测试
    第六章 受拉构件的截面承载力

    6.1 受拉构件正承载的性能与设计

    视频数1
  • 第七章  作业测试
    第七章 受扭构件的扭曲截面承载力

    7.1 纯扭构件扭曲截面受力性能与计算方法

    7.2 复合受扭构件承载力计算

    视频数2
  • 第八章  作业测试
    第八章 受冲切承载力

    8.1 混凝土构件受冲切承载力计算

    视频数1
  • 第九章  作业测试
    第九章 挠度、裂缝宽度验算

    9.1 钢筋混凝土构件荷载裂缝分析

    9.2 钢筋混凝土受弯构件的挠度验算

    视频数2
  • 第十章  作业测试
    第十章 预应力混凝土构件

    10.1 预应力混凝土的基本概念

    10.2 预应力损失的产生原因及减少损失的措施

    10.3 预应力混凝土轴心受拉构件各阶段的应力状态

    10.4 预应力混凝土构件的计算

    视频数4
  • 第十一章  作业测试
    第十一章 楼盖设计

    11.1 楼盖设计概述

    11.2 现浇单向板肋梁楼盖

    11.3 现浇双向板肋梁楼盖

    视频数3
  • 期末考试