《地下建筑结构》课程教学大纲.docx
《地下建筑结构》教学大纲
课程编号英文名称：UndergroundBuildingStructure
学分：2.5
学时：总学时40学时，其中理论40学时，实践0学时
先修课程：材料力学、结构力学、土力学、岩石力学
课程类别：专业方向课程（岩土工程方向）
授课对象：岩土工程方向专业学生
教学单位：土木工程学院
修读学期：第6学期
一、课程描述和目标
1、课程描述
地下建筑结构是土木工程专业（岩土工程方向）的一门具有较强应用要求的课程，是从事地下建筑设计与施工的专业课程。通过本课程的学习，使学生掌握或了解地下结构设计的基本原理和设计计算方法，能够根据地下结构所处的不同介质环境、使用功能和施工方法设计出安全、经济和合理的结构。
2、课程目标
通过本课程的学习，使学生能独立完成地下结构设计工作，为今后从事该方向的工作打下基础。
课程目标1（专业知识方面）：使学生掌握地下建筑结构的概念和作用，理解岩石中地下结构的常见结构形式和结构设计的一般程序与内容，具备运用文献、规范、标准和图集对地下建筑专业的复杂工程问题进行分析的能力。
课程目标2（综合能力方面）：使学生可以根据现行规范、标准的要求，应用基本的理论知识结合工程实例开展地下建筑结构的计算和设计方面的工作，应用地下建筑工程设计全周期、全流程的基本设计方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。
课程目标3：调研地下建筑结构工程领域复杂工程问题，综合考虑社会、安全、法律、文化、环境等因素。
二、课程目标对毕业要求的支撑关系
毕业要求指标点
课程目标
权重
指标点2-3能认识到存在多种方案可解决土木工程专业复杂工程问题，能开展文献查找和研究工作并确定合理的问题解决方案。
课程目标1
0.4
指标点3-1掌握土木工程设计全周期、全流程的基本设计方法和技术，了解影响设计目标和技术方案的各种因素。
课程目标2
0.3
指标点3-4能够在解决土木工程领域诸如超高层建筑结构设计等复杂工程问题时，综合考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素。
课程目标3
0.3
三、教学内容、基本要求与学时分配
序号
教学内容
基本要求及重、难点（含德育要求）
学时
教学
方式
对应课程目标
1
绪论
基本要求：①了解地下建筑结构的概念及其作用；②地下建筑结构的形式。
重、难点：地下建筑结构的概念及其形式。
德育要求：据①培养工程社会安全意识、底线意识。
2
教师讲授、问答、讨论
课程目标1、3
2
绪论
基本要求：①了解地下建筑结构的设计步骤和内容；②熟悉地下建筑结构的设计方法。
重、难点：平面线形设计。
德育要求：据①培养严谨的学习态度。
4
教师讲授、问答、讨论
课程目标1
3
衬砌结构的荷载
基本要求：①了解地下建筑结构荷载的种类与组合；②掌握围岩压力的计算方法；③熟悉地下建筑结构的设计程序及内容；④掌握荷载的确定方法、地下结构弹性抗力的局部变形理论具体计算方法。
重、难点：地下建筑结构的荷载组合和围岩压力的计算。
德育要求：据①③④培养工匠精神。
2
教师讲授、问答、讨论
课程目标1
4
弹性地基梁理论
基本要求：①了解弹性地基理论的概念、计算模型、优缺点与适用场合；②掌握弹性地基梁的设计计算内容和方法。
重、难点：弹性地基梁的设计计算。
德育要求：据①培养严谨的学习态度。
4
教师讲授、演示、问答、讨论
课程目标1
5
地层与地下结构的计算方法
基本要求：①熟悉地层与地下结构的计算方法（荷载-结构法、地层-结构法、地层与地下结构的计算）；②掌握其计算内容和过程。
重、难点：荷载-结构法。
德育要求：据②培养工匠精神和底线意识。
2
教师讲授、演示、问答、讨论
课程目标1
6
地下工程数值计算方法
基本要求：了解地下工程数值计算方法（有限单元法、有限差分法、离散单元法）。
重、难点：有限单元法。
德育要求：培养科学研究的意识、爱国精神。
2
课堂讲授、问答、讨论
课程目标1、2
7
土层浅埋式结构
基本要求：①了解浅埋式地道结构的形式、构造特点。②掌握矩形闭合框架的计算、截面设计、构造要求。
重、难点：浅埋式地道结构的确定。
德育要求：据②培养工匠精神和底线意识。
6
课堂讲授、问答、讨论
课程目标1、2
隧道结构
基本要求：了解半衬砌结构、曲墙式衬砌、直墙式衬砌结构的适用环境和构造，掌握拱形衬砌结构的设计计算内容和方法。
重、难点：衬砌形式的分类。
德育要求：培养工匠精神和底线意识。
10
课堂讲授、问答、讨论
课程目标1、2
8
喷锚结构
基本要求：了解喷锚结构的概念和设计计算方法，熟悉新奥法的原理和实际运用；熟悉地下洞室破坏类型与机理、喷锚支护监控法设计。
重、难点：新奥法。
德育要求：培养工匠精神和底线意识。
8
课堂讲授、问答、讨论
课程目标1、2
合计
40