《高層建筑結(jié)構(gòu)》教學(xué)大綱.doc

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《高層建筑結(jié)構(gòu)》教學(xué)大綱 適用專業(yè)：土木工程專業(yè)（本科） 參考學(xué)時：32學(xué)時 課程性質(zhì)：限選課 一、基本部分 （一）講授內(nèi)容 第一章 高層建筑結(jié)構(gòu)體系與布置 高層建筑的特點；高層建筑的結(jié)構(gòu)體系；結(jié)構(gòu)總體布置及變形縫 第二章 荷載及設(shè)計要求 風(fēng)荷載；地震作用特點及抗震設(shè)計；反應(yīng)譜方法計算等效地震荷載；結(jié)構(gòu)自振周期和振型計算；荷載效應(yīng)組合及設(shè)計要求。 第三章　剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 剪力墻結(jié)構(gòu)的計算簡圖和計算方法； 整體墻和小開口整體墻的計算；雙肢墻的計算；多肢墻的計算；壁式框架在水平荷載作用下的近似計算。 第四章 底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力及側(cè)移計算 底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)計算簡圖及計算方法；底層為框架的雙肢剪力墻；底層為框架的多肢剪力墻；框支剪力墻和落地剪力墻在水平荷載下共同工作時的內(nèi)力和位移。 第五章 框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 框架—剪力墻協(xié)同工作原理 ；框架的剪切剛度計算；框架—剪力墻鉸結(jié)體系在水平荷載下的計算；框架—剪力墻剛結(jié)體系在水平荷載下的計算；框架—剪力墻的受力和位移特征；框架、剪力墻及框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)近似計算；框架、剪力墻及框架—剪力墻結(jié)構(gòu)平面為斜向布置時的近似計算。 第六章 筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 筒體結(jié)構(gòu)的計算簡圖和計算方法；框筒結(jié)構(gòu)在水平荷載下的等效平面法。 第七章　剪力墻截面設(shè)計及構(gòu)造 墻肢截面承載力計算；懸臂剪力墻設(shè)計及抗震要求；開洞剪力墻設(shè)計及抗震要求；底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計及抗震要求；底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計實例；大模板現(xiàn)澆剪力墻結(jié)構(gòu)節(jié)點構(gòu)造。 （二）習(xí)題及作業(yè) 為了使學(xué)生掌握本課程所學(xué)的內(nèi)容，在教學(xué)過程中布置一定數(shù)量的問答題、思考題及少量計算題，計算題作業(yè)建議包括： 1.小開口整體墻在水平荷載作用下內(nèi)力與位移的計算（局部）； 2.雙肢剪力墻（或多肢剪力墻）在水平荷載作用下內(nèi)力與位移的計算（局部）； 3.框架—剪力墻結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下內(nèi)力與位移的計算（局部）。 二、選修或?qū)ｎ} 框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算，高層建筑結(jié)構(gòu)計算的矩陣位移法。 三、大綱說明書 （一）本課程在教學(xué)計劃中所處的地位，課程教學(xué)的目的與任務(wù) 本課程是土木工程專業(yè)限定選修課之一。它是一門理論性與工程實踐性均較強的專業(yè)課。本課程教學(xué)的目的與任務(wù)是使學(xué)生掌握高層建筑結(jié)構(gòu)的受力變形特點，初步掌握一般剪力墻體系和框架—剪力墻體系高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計原則和基本方法，為學(xué)生畢業(yè)后從事高層建筑結(jié)構(gòu)的科研、設(shè)計與施工打下基礎(chǔ)。 （二）課程內(nèi)容的基本要求，重點難點，深度和廣度 第一章 高層建筑結(jié)構(gòu)體系與布置 了解高層建筑的特點，了解不同體系的特點、優(yōu)缺點及適用范圍，了解結(jié)構(gòu)總體布置的原則及需要考慮的問題。了解變形縫的處理，地基基礎(chǔ)選型等。 第二章 荷載及設(shè)計要求 掌握風(fēng)荷載的計算，以及用反應(yīng)譜方法計算等效地震荷載的方法，掌握結(jié)構(gòu)自振周期和振型計算，荷載效應(yīng)組合及設(shè)計要求。 第三章 剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 了解開洞對剪力墻內(nèi)力及位移影響，了解不同近似方法的適用范圍。深人理解連續(xù)化方法的基本假定、公式推導(dǎo)、公式圖表應(yīng)用等，掌握剪力墻結(jié)構(gòu)的計算簡圖和計算方法； 整體墻和小開口整體墻的計算；雙肢墻的計算；多肢墻的計算；壁式框架在水平荷載作用下的近似計算。 第四章 底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力及側(cè)移計算 掌握底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)計算簡圖及計算方法；掌握底層為框架的雙肢剪力墻；底層為框架的多肢剪力墻；框支剪力墻和落地剪力墻在水平荷載下共同工作時的內(nèi)力和位移。 第五章 框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 理解框架—剪力墻協(xié)同工作的意義；會確定計算簡圖，掌握總框架、總剪力墻、總連梁剛度計算方法，會用公式及曲線計算內(nèi)力及位移。掌握幾個重要概念：剛度特征值的物理意義及其對內(nèi)力分配的影響，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力分布及側(cè)移特點。了解框架的剪切剛度計算，框架—剪力墻鉸結(jié)體系在水平荷載下的計算，框架—剪力墻剛結(jié)體系在水平荷載下的計算，框架—剪力墻的受力和位移特征，框架、剪力墻及框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)近似計算，框架、剪力墻及框架—剪力墻結(jié)構(gòu)平面為斜向布置時的近似計算。 第六章 筒體結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 了解筒體結(jié)構(gòu)的計算簡圖和計算方法；框筒結(jié)構(gòu)在水平荷載下的等效平面法。 第七章　剪力墻截面設(shè)計及構(gòu)造 掌握墻肢截面承載力計算，了解懸臂剪力墻設(shè)計及抗震要求，開洞剪力墻設(shè)計及抗震要求，底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計及抗震要求。 （三）習(xí)題及作業(yè) 為了使學(xué)生掌握本課程所學(xué)的內(nèi)容，在教學(xué)過程中布置一定數(shù)量的問答題、思考題及少量計算題，計算題作業(yè)建議包括： 1.小開口整體墻在水平荷載作用下內(nèi)力與位移的計算（局部）； 2.雙肢剪力墻（或多肢剪力墻）在水平荷載作用下內(nèi)力與位移的計算（局部）； 3.框架剪力墻結(jié)構(gòu)在水平荷載作用下內(nèi)力與位移的計算（局部）。 （四）選修或?qū)ｎ}部分要求 考慮已修《混凝土及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計》，框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算以自學(xué)為主，由于課內(nèi)時間所限，部分要求學(xué)生一般了解的內(nèi)容作為選修內(nèi)容，根據(jù)教學(xué)進程布置學(xué)生自學(xué)，作好閱讀筆記。 （五） 教材及主要參考書 教 材：《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計》 包世華 方鄂華編著 清華大學(xué)出版社 1996年 參考書：《高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計》 方鄂華 錢稼茹等編著 中國建筑工業(yè)出版社 2003 年 《高層建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計》 梁啟智編著 華南理工大學(xué)出版社 1992年 （六）本課程對先修課程的要求及有關(guān)課程的聯(lián)系分工 本課程應(yīng)在學(xué)生學(xué)完了《結(jié)構(gòu)力學(xué)I、II》、《混凝土及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計》、《建筑結(jié)構(gòu)抗震》、《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》等課程之后開設(shè)，本課程將綜合運用上述諸課程的有關(guān)內(nèi)容。本課程只講授鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計，考慮到框架結(jié)構(gòu)已在《混凝土及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計》中講授過，故在本課程中未列入框架結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容。 （七）教學(xué)（考核）方法與手段 結(jié)合所學(xué)專業(yè)知識及課堂所講授內(nèi)容，多提出問題啟發(fā)學(xué)生思考并提出一些解決問題的設(shè)想，在講授計算公式時，著重講清基本假定、計算簡圖、基本參數(shù)及應(yīng)用條件，不必作繁瑣推導(dǎo)，講授結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置、震害及構(gòu)造時，建議采用幻燈片教學(xué)。適當(dāng)參觀已建、在建高層建筑。 （八）先修課程名稱 《結(jié)構(gòu)力學(xué)I、II》、《混凝土及砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計》、《建筑結(jié)構(gòu)抗震》、《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》。 （九） 學(xué)時分配 教學(xué)環(huán)節(jié) 學(xué)時分配 課程內(nèi)容 教學(xué)講授 （學(xué)時） 實驗 （學(xué)時） 上機 （學(xué)時） 習(xí)題課或課堂討論 （學(xué) 時） 課程 設(shè)計 （周） 小計 緒論 高層建筑結(jié)構(gòu)體系及布置 荷載及設(shè)計要求 剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 底層大空間剪力墻結(jié)構(gòu)內(nèi)力及側(cè)移計算 框架—剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和位移計算 筒體結(jié)構(gòu)的計算 剪力墻截面設(shè)計和構(gòu)造 2 2 2 8 6 4 2 4 2 2 2 8 6 4 2 4 機動 2 2 合計 32 32 （執(zhí)筆人；裴星洙）