建筑力学说课课件.ppt

1、内内 容容一、培养定位一、培养定位二、培养目标二、培养目标三、教学内容三、教学内容四、培养理念四、培养理念五、培养模式五、培养模式六、培养方法与培养手段六、培养方法与培养手段七、师资队伍建设七、师资队伍建设八、实验实训条件八、实验实训条件九、现代教育技术手段的运用九、现代教育技术手段的运用十、考核方式及教学成果十、考核方式及教学成果1 1、专业背景、专业背景 土木工程是力学最重要的发展源泉和应用园地土木工程是力学最重要的发展源泉和应用园地之一，力学是土木工程重要的理论基础。牛顿之一，力学是土木工程重要的理论基础。牛顿自自然哲学的数学原理然哲学的数学原理的出版的出版, ,标志着经典力学体系的标志

2、着经典力学体系的建立。牛顿是经典力学理论的集大成者。他系统的建立。牛顿是经典力学理论的集大成者。他系统的总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作，得到总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作，得到了著名的万有引力定律和牛顿运动三定律。了著名的万有引力定律和牛顿运动三定律。 牛顿第一定律表述牛顿第一定律表述: :又叫惯性定律，即物体总又叫惯性定律，即物体总保持原来运动状态，直至有外力迫使它改变这种状保持原来运动状态，直至有外力迫使它改变这种状态为止。态为止。一、课程定位一、课程定位 牛顿第二定律表述：物体的加速度大小跟作用牛顿第二定律表述：物体的加速度大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的

3、方向跟力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。作用力的方向相同。 牛顿第三定律表述：两个物体之间的作用力和牛顿第三定律表述：两个物体之间的作用力和反作用力，总是同时在同一条直线上，大小相等，反作用力，总是同时在同一条直线上，大小相等，方向相反。方向相反。 牛顿在牛顿在原理原理一书，从力学的基本概念一书，从力学的基本概念( (质质量、动量、惯性、力量、动量、惯性、力) )和基本定律和基本定律( (运动三定律运动三定律) )出发，出发，运用他所发明的微积分这一锐利的数学工具，不但运用他所发明的微积分这一锐利的数学工具，不但从数学上论证了万有引力定律，而且把经典力学确从数学上论

4、证了万有引力定律，而且把经典力学确立为完整而严密的体系，把天体力学和地面上的物立为完整而严密的体系，把天体力学和地面上的物体力学统一起来，实现了物理学史上第一次大的综体力学统一起来，实现了物理学史上第一次大的综合。合。 正如牛顿所说正如牛顿所说“ “ 自然哲学应称之为自然哲学应称之为“ “ 物理学物理学”, ,从从某种意义上讲，自然科学的发展主要是物理学的发某种意义上讲，自然科学的发展主要是物理学的发展（包括数学），物理学家大部分都是数学家，如展（包括数学），物理学家大部分都是数学家，如莱布尼兹和牛顿麦克斯韦等。可以说在整个科学史莱布尼兹和牛顿麦克斯韦等。可以说在整个科学史上没有一部著作在创新

5、或思维方面可以和上没有一部著作在创新或思维方面可以和原理原理一书相媲美一书相媲美, , 它的伟大成就不仅标志了十六、十七它的伟大成就不仅标志了十六、十七世纪科学革命的顶点世纪科学革命的顶点, , 也是人类文明进步的划时代也是人类文明进步的划时代标志标志, , 它不仅总结和发展了牛顿之前物理学的几乎它不仅总结和发展了牛顿之前物理学的几乎全部重要成果全部重要成果, , 而且也是后来所有科学著作和科学而且也是后来所有科学著作和科学方法的楷模。该书的出版方法的楷模。该书的出版, , 标志着经典力学体系的标志着经典力学体系的建立建立, , 立即作为新科学的经典著作而受到崇敬立即作为新科学的经典著作而受到

6、崇敬, , 在在科学发展史上建立了一个不朽的丰碑。科学发展史上建立了一个不朽的丰碑。 房屋建筑、人类很早就懂得运用力学知识建造各式房屋建筑、人类很早就懂得运用力学知识建造各式房屋（如罗马角斗场），在建筑工程方面，人们在房屋（如罗马角斗场），在建筑工程方面，人们在掌握了丰富的力学知识以后，各种各样的摩天大楼、掌握了丰富的力学知识以后，各种各样的摩天大楼、跨海大桥、石油开采、开凿隧道、特大跨度的公共跨海大桥、石油开采、开凿隧道、特大跨度的公共建筑、水下隧道、高速公路铁路等得以建成，提高建筑、水下隧道、高速公路铁路等得以建成，提高了人们战胜自然改造自然的能力，极大的改善了人了人们战胜自然改造自然的能

7、力，极大的改善了人们的生活水平。们的生活水平。2 2、岗位分析、岗位分析 (1)(1)培养建筑工程、道路交通、水利工程等工程类培养建筑工程、道路交通、水利工程等工程类设计师、施工员、项目经理、工程师等技术性人才。设计师、施工员、项目经理、工程师等技术性人才。 (2)(2)掌握建筑工程中的力学知识，熟悉工程设计和掌握建筑工程中的力学知识，熟悉工程设计和施工所需的力学理论知识；具有设计计算、施工管施工所需的力学理论知识；具有设计计算、施工管理等技能；在离开学校走上工作岗位后能迅速进入理等技能；在离开学校走上工作岗位后能迅速进入角色，把所学的理论知识与生产实践结合起来从事角色，把所学的理论知识与生产

8、实践结合起来从事专业工作；通过实践了解生产实践中常遇到的力学专业工作；通过实践了解生产实践中常遇到的力学问题和难题；问题和难题； 岗位所需课程知识岗位所需课程知识 建筑识图与制图、建筑识图与制图、autoCADautoCAD绘图、建筑材料、理绘图、建筑材料、理论力学之静力学部分、材料力学、结构力学等基础论力学之静力学部分、材料力学、结构力学等基础计算方法，手算与电算各种构件内力、主要掌握熟计算方法，手算与电算各种构件内力、主要掌握熟悉杆件、拱、连续梁等内力计算（轴力、剪力、弯悉杆件、拱、连续梁等内力计算（轴力、剪力、弯矩和扭矩）等，并熟练画出相应的内力图。矩和扭矩）等，并熟练画出相应的内力图。

9、3 3、课程定位、课程定位 建筑力学是建筑工程专业学生学习建筑工程设建筑力学是建筑工程专业学生学习建筑工程设计与施工的一门重要专业基础课，也是培养从事建计与施工的一门重要专业基础课，也是培养从事建筑工程的技术人员的一门重要技术基础课，掌握该筑工程的技术人员的一门重要技术基础课，掌握该课程对学生将来从事建筑工程工作具有重要意义。课程对学生将来从事建筑工程工作具有重要意义。 力学的分支学有：力学的分支学有：理论力学理论力学、材料力学材料力学、结构结构力学力学、板壳力学、弹性力学、弹塑性力学、塑性力、板壳力学、弹性力学、弹塑性力学、塑性力学、断裂力学、流体力学、复合材料力学、实验力学、断裂力学、流体

10、力学、复合材料力学、实验力学、计算力学、量子力学等。学、计算力学、量子力学等。 “ “建筑力学建筑力学”的内容只是力学中最基本的应用的内容只是力学中最基本的应用最广泛的部分，它将静力学、材料力学、结构力学最广泛的部分，它将静力学、材料力学、结构力学三门课程的主要内容贯通融合成为一体，是理论力三门课程的主要内容贯通融合成为一体，是理论力学、材料力学和结构力学的基础部分。学、材料力学和结构力学的基础部分。 课程定位的重点是培养学生掌握各种构件或组课程定位的重点是培养学生掌握各种构件或组合结构的计算能力，能根据实际抽象出合适的计算合结构的计算能力，能根据实际抽象出合适的计算模型给出合理计算结果，且会

11、迅速画出各种内力图模型给出合理计算结果，且会迅速画出各种内力图和包络图，为将来从事相关专业工作迅速进入角色和包络图，为将来从事相关专业工作迅速进入角色打下坚实基础。做到一旦毕业离校走上工作岗位便打下坚实基础。做到一旦毕业离校走上工作岗位便能迅速进入角色和专业状态，而不是想现在的高等能迅速进入角色和专业状态，而不是想现在的高等院校的本科生、硕士生或者博士生在进入企业后需院校的本科生、硕士生或者博士生在进入企业后需要一段相当长的时间才能进入岗位角色，熟悉业务。要一段相当长的时间才能进入岗位角色，熟悉业务。二、培养目标二、培养目标1 1、专业岗位技能、专业岗位技能 熟练掌握建筑结构设计需要的力学知识

12、，能迅速熟练掌握建筑结构设计需要的力学知识，能迅速准确找出结构受力点的最不利位置；准确找出结构受力点的最不利位置； 熟练掌握常用的房屋建筑和工业厂房的结构形式熟练掌握常用的房屋建筑和工业厂房的结构形式及简化的结构计算；及简化的结构计算； 熟悉熟悉PKPM/PKPM/探索者探索者/ /理正等常用国产优秀软件对建理正等常用国产优秀软件对建筑结构进行计算并能验算其准确性和优化计算；筑结构进行计算并能验算其准确性和优化计算； 熟悉掌握建筑工程常用构件的各种轴心、偏心计熟悉掌握建筑工程常用构件的各种轴心、偏心计算和组合计算，做到常用构件的内力表达式滚瓜烂算和组合计算，做到常用构件的内力表达式滚瓜烂熟，并

13、会用计算机自己编程序进行结构构件计算；熟，并会用计算机自己编程序进行结构构件计算；2 2、培养目标、培养目标 (1)(1)准确理解建筑力学中强度、刚度、稳定性、准确理解建筑力学中强度、刚度、稳定性、静定结构、超静定结构、力法、位移法、虚功原理静定结构、超静定结构、力法、位移法、虚功原理等三大力学中的基础性概念。等三大力学中的基础性概念。 (1) (1)正确抽象出与实际接近的结构计算见图。正确抽象出与实际接近的结构计算见图。 (2)(2)掌握一门计算机语言会自己编程序计算力学掌握一门计算机语言会自己编程序计算力学问题。问题。 (3)(3)熟练掌握探索者等软件进行小构件计算。熟练掌握探索者等软件进

14、行小构件计算。 (4)(4)能根据计算计算结构迅速画出内力图。能根据计算计算结构迅速画出内力图。 (5) (5)熟练掌握材料力学和结构力学中的计算方法。熟练掌握材料力学和结构力学中的计算方法。 理论教学内容选择依据：理论教学内容选择依据： 明确数控编程的基本概念；明确数控编程的基本概念； 掌握常用数控技术的相关基础知识。掌握常用数控技术的相关基础知识。 序序 号号理论教学理论教学参考学时参考学时1 1理论力学中的静力学部分，如平衡力系等理论力学中的静力学部分，如平衡力系等8 82 2材料力学杆件结构的拉、压、弯、扭、剪的计算材料力学杆件结构的拉、压、弯、扭、剪的计算24243 3强度理论、弯曲

15、内力、弯曲变形、压杆稳定计算强度理论、弯曲内力、弯曲变形、压杆稳定计算24244 4结构力学中梁、桁架、拱、刚架的内力计算结构力学中梁、桁架、拱、刚架的内力计算16165 5静定结构的受力分析和位移计算静定结构的受力分析和位移计算8 86 6力法、位移法、力矩分配法、矩阵位移法等计算力法、位移法、力矩分配法、矩阵位移法等计算1616合合 计计9696 实践教学内容选择依据：实践教学内容选择依据： 结合校内实训车间，校外实训基地的条件多结合校内实训车间，校外实训基地的条件多参加现场实习和直观的生产实践，增强感性认识，参加现场实习和直观的生产实践，增强感性认识，强化对将来即将从事的工作环境的体验；

16、强化对将来即将从事的工作环境的体验； 序序 号号实践教学实践教学参考学时参考学时1 1对杆件进行轴向拉压、弯曲、扭转等破坏试验对杆件进行轴向拉压、弯曲、扭转等破坏试验4 42 2识别梁、板、柱、桁架、拱、刚架等结构形式识别梁、板、柱、桁架、拱、刚架等结构形式12123 3对生活中的结构进行模型抽象并画出计算简图对生活中的结构进行模型抽象并画出计算简图12124 4识别生活中常用的超静定结构和习惯做法识别生活中常用的超静定结构和习惯做法4 45 5用计算机编程和成熟软件计算结构内力用计算机编程和成熟软件计算结构内力1212合合 计计5454 重点培养学生对力学知识的感性认识，直观重点培养学生对力

17、学知识的感性认识，直观的了解在不同力系作用下最不利的位置和破坏的形的了解在不同力系作用下最不利的位置和破坏的形式并能根据实际抽象出力学计算简图的能力。式并能根据实际抽象出力学计算简图的能力。 本课程的特点就是理论性较强，不像房屋建筑本课程的特点就是理论性较强，不像房屋建筑学、建筑施工等实践性较强、较直观。应尽量增加学、建筑施工等实践性较强、较直观。应尽量增加钢筋混凝土和建筑施工、建筑测量等实践性较强的钢筋混凝土和建筑施工、建筑测量等实践性较强的课程的学时。课程的学时。四、培养理念四、培养理念 本着本着“实践操作为目的，基本理论为支撑实践操作为目的，基本理论为支撑”的宗的宗旨，秉承工学结合、工学

18、交替和重在实践的旨，秉承工学结合、工学交替和重在实践的学以致学以致用用培养理念。我校作为职业技术学院培养学生，必培养理念。我校作为职业技术学院培养学生，必须有自己的特色，那就是须有自己的特色，那就是“学以致用学以致用”的校训和的校训和“一技之长一技之长+综合素质综合素质”的人才培养理念！它为我的人才培养理念！它为我们怎样培养学生和培养怎样的学生指明了方向，而们怎样培养学生和培养怎样的学生指明了方向，而且这必将是我国高职类院校的主要发展方向和着力且这必将是我国高职类院校的主要发展方向和着力点。走出校门之时就是走上岗位之日，消除毕业生点。走出校门之时就是走上岗位之日，消除毕业生进入的企业后的适应过

19、渡期直接上岗是我们区别于进入的企业后的适应过渡期直接上岗是我们区别于其他高等院校培养具有相对扎实的理论基础但实践其他高等院校培养具有相对扎实的理论基础但实践性较差的的性较差的的“宽口径宽口径”学生的创新理念。学生的创新理念。以教师为主导，以学生为主体，以提高技能为核心以教师为主导，以学生为主体，以提高技能为核心教师角色由权威型向伙伴型转换：教师角色由权威型向伙伴型转换：多样化，个性化的交互式学习多样化，个性化的交互式学习学生地位由被动听讲向主动参与转变：学生地位由被动听讲向主动参与转变：教师作为学习引导者和解惑者教师作为学习引导者和解惑者 教学过程由传授型向引导型转变教学过程由传授型向引导型转

20、变启发学生掌握生产技能为主，理论辅助支撑启发学生掌握生产技能为主，理论辅助支撑对理论知识评价向解决实际问题评价转变对理论知识评价向解决实际问题评价转变注重考查实际的生产技能兼顾综合素质注重考查实际的生产技能兼顾综合素质培养模式培养模式五、培养模式五、培养模式六、培养方法与培养手段六、培养方法与培养手段多媒体课堂讲授教学多媒体课堂讲授教学试验室和工程现场演示教学，理论计算与实际结合试验室和工程现场演示教学，理论计算与实际结合学生自己动手试验，施工现场实践操作学生自己动手试验，施工现场实践操作以概念设计和施工组织设计为培养目标，以完整实以概念设计和施工组织设计为培养目标，以完整实例为依托，培养以提

21、生学以致用的实践能力例为依托，培养以提生学以致用的实践能力以具体建设项目为平台以具体建设项目为平台任务驱动教学法、工学结合任务驱动教学法、工学结合教学法教学法，培养学生的认知和创新能力，培养学生的认知和创新能力七、师资队伍建设七、师资队伍建设生动活泼的互生动活泼的互动教学方法动教学方法 丰富的设计咨丰富的设计咨询施工经验询施工经验贯穿始终的贯穿始终的“学以致用学以致用”理念理念 扎实的专业扎实的专业基础知识基础知识 坚持坚持“学以致用学以致用”的培养理念，促进自觉的专业发展的培养理念，促进自觉的专业发展意识意识：自觉形成围绕：自觉形成围绕“一技之长一技之长+综合素质综合素质”这个中心这个中心制

22、定理论、试验和实践相结合但更加注重实践的职业制定理论、试验和实践相结合但更加注重实践的职业发展意识，使自己具有可持续发展的能力。发展意识，使自己具有可持续发展的能力。 树立与时俱进的高等职业教育培养理念树立与时俱进的高等职业教育培养理念：通过各种：通过各种形式的学习与实践使自身的知识结构和培养方法随着形式的学习与实践使自身的知识结构和培养方法随着新思路新方法的涌现而改进提高，始终站在职业发展新思路新方法的涌现而改进提高，始终站在职业发展理念的潮头及时更新观念、调整思路、引领方向理念的潮头及时更新观念、调整思路、引领方向。 建立建立“面向对象面向对象”的教学模式，育知识技能于任务的教学模式，育知

23、识技能于任务之中：之中：倡导倡导“以就业为导向以就业为导向”的高职教育培养模式，的高职教育培养模式，以完成实际工程中某项或综合的测量、设计、施工等以完成实际工程中某项或综合的测量、设计、施工等具体任务为载体，把知识技能包含在某项具体的建筑具体任务为载体，把知识技能包含在某项具体的建筑工程任务懂打包传授。工程任务懂打包传授。八、实验实训条件八、实验实训条件建筑工地的材料检测、现场试验等建筑工地的材料检测、现场试验等校外建筑工地实习、设计单位学习基地校外建筑工地实习、设计单位学习基地校企合作、顶岗实习校企合作、顶岗实习建筑材料实验室、土工试验实验室等建筑材料实验室、土工试验实验室等九、现代教育技术

24、手段的运用九、现代教育技术手段的运用u运用现代化的电化教学、计算机技术、多媒体技运用现代化的电化教学、计算机技术、多媒体技术开展教学活动；术开展教学活动；u使用先进的虚拟技术和计算机软件模拟实验使用先进的虚拟技术和计算机软件模拟实验, , 培培养学生具有使用计算机建立模型和仿真的能力；养学生具有使用计算机建立模型和仿真的能力；u用计算机编程序，用电算方法代替手工计算力学用计算机编程序，用电算方法代替手工计算力学问题并对计算结果进行整理做出内力图；问题并对计算结果进行整理做出内力图；u利用现在已有的成熟软件计算各种构件内力。利用现在已有的成熟软件计算各种构件内力。十、考核方式及教学成果十、考核方

25、式及教学成果 在教学的每个单元中考核学生，以便发现在教学的每个单元中考核学生，以便发现不足，加以针对性辅导。不足，加以针对性辅导。平时考核平时考核包括作业完成情况、出勤情况，实验完成情况包括作业完成情况、出勤情况，实验完成情况及课堂积极性。平时考核占总成绩及课堂积极性。平时考核占总成绩3050%左右。左右。 期末考试期末考试闭卷，其成绩占总成绩闭卷，其成绩占总成绩5070%左右，考试内左右，考试内容为本课程所讲授的重点和难点。容为本课程所讲授的重点和难点。实训成绩实训成绩评定：以工程现场或图纸中的结构抽象评定：以工程现场或图纸中的结构抽象成学过的力学模型并能给出计算为标准。成学过的力学模型并能给出计算为标准。教学成果：教学成果：可对常用的构件进行受力分析和可对常用的构件进行受力分析和计算，能够熟练的把建筑工程中的结构抽象计算，能够熟练的把建筑工程中的结构抽象成力学模型并正确计算，完成简单的结构设成力学模型并正确计算，完成简单的结构设计中的力学计算和内力分析。计中的力学计算和内力分析。