课程背景

“二十大报告”指出建筑行业高质量发展势在必行，高质量发展的重点是工业化、数字化、绿色化，并且推动三化融合、协同发展新发展格局。混凝土结构是工程中最常见、应用最广泛的结构形式之一，其安全、适用、耐久是土木工程可持续发展的重要保障，本课程面向“新工科”及“新时代”土木、水利与交通工程对专业课程的体系需求，建立了围绕混凝土结构设计基本原理的多渠道、全方位课程学习体系。

（1）新理论：拓展混凝土新材料、新工艺等前沿理论知识，如高性能混凝土、低碳混凝土、3D打印混凝土等，加入绿色、节能与可回收利用等理念，让同学们了解可持续发展在工程实践中的重要性，培养同学们的可持续发展意识；

（2）新标准：讲解最新混凝土结构设计规范的要点和发展历史，帮助同学们全面了解混凝土结构设计过程中公式、符号、系数的发展演变过程，以生动的故事发展逻辑，解决传统教学过程同学们易产生对“公式多、符号多、系数多”的拒绝反应和恐惧感问题；

（3）新应用：开发了混凝土结构在海洋工程、高层建筑、桥梁工程中的实际工程应用和课程思政案例，激发同学们从事土木工程建设的决心与信心，以大土木的观点理解结构工程设计，以基本原理理解混凝土结构设计规范依据。

课程目标

1、了解结构设计的基本方法；

2、了解钢筋和混凝土的力学性能和本构模型；

3、掌握弯，剪、压、拉、扭等基本构件设计原理和方法；

4、熟悉钢筋混凝土构件裂缝和变形发展的规律；

5、掌握预应力混凝土结构设计的原理和方法。

课程设计原则

1、实验分析与基本理论相结合；

2、知识解读和工程应用相结合。

课程特色和亮点

本课程教学过程以“原理-试验-设计”为主线，培养目标是使同学们通过本课程的学习，既掌握理论基础知识，又具备实践操作能力、工程素养及创新精神。

（1）在原理学习过程中，同学们可选用本课程“互联网+理实一体化”专用配套教材，以二维码链接网络教学资源，快速理解课程的知识原理框架和重难点问题；

（2）在虚拟仿真试验中，同学们可利用本课程提供的“钢筋混凝土结构受力破坏虚拟仿真实验平台”，模拟混凝土、钢筋等材料试验和构件弯、剪、压力学性能试验，灵活设置试件尺寸、配筋率等试验参数，操作加载设备和传感器的布置方法，观察混凝土构件的裂缝形成发展和加载破坏过程，量化构件内部的应力和变形；

（3）在计算程序设计中，同学们可利用本课程钢筋混凝土结构构件计算全流程的知识图谱，尝试自已动手建立输入信息、设计规范、计算方法、输出结果等知识点及其关系，以编程思维形成弯、剪、压构件的设计方法。

1、了解混凝土结构设计的基本方法；

2、了解钢筋和混凝土的力学性能和本构模型；

3、掌握弯，剪、压、拉、扭等基本构件设计原理和方法； 

4、熟悉钢筋混凝土构件裂缝和变形发展的规律； 

5、掌握预应力混凝土结构设计的原理和方法。

• 材料力学

• 结构力学

• 建筑材料

配套教材

《混凝土结构原理》，金伟良主编，浙江大学出版社，ISBN：9787308225687

课程资源

《钢筋混凝土结构受力破坏虚拟仿真实验》

平台入口：https://ccea.zju.rofall.net/virexp/ff8080816adf015f016b6ebc5cef5129?token=null

• 背景意义

钢筋混凝土实验是土木工程专业学生掌握钢筋混凝土结构设计原理、学习结构工程测试方法的不可或缺环节。

为了弥补了线上学习无法开展线下试验的不足，本课程主要采用虚拟仿真教学方法使学生掌握钢筋混凝土构件性能测试基本方法、测试装置的工作原理，学习测试仪器的安装操作，观察实验现象，整理实验数据。

 本实验主要的教学目的为使学生了解钢筋混凝土梁破坏的全过程，掌握钢筋混凝土构件的力学机理和破坏形式，熟悉混凝土构件试验研究的方法，训练试验基本技能。

• 实验介绍

1. 实现钢筋混凝土构件加载试验的三维实景模拟，实验过程的仿真，针对矩形截面混凝土梁、柱构件，再现各种构件的裂缝发生和开展以及构件的整体和局部变形。

2. 真实立体、演示生动、便于人工控制等特点，将抽象知识形象化，克服了实际实验时费时、费力的缺点。

3. 线上和线下相结合的教学模式，实现虚拟仿真课前预习-实体实验-课后复习。

• 虚拟仿真试验内容及操作界面

参考资料

《钢筋混凝土结构》第三版，舒士霖主编，浙江大学出版社，ISBN：9787308018081

《混凝土结构设计规范》GB50010，中国建筑工业出版社

《建筑结构可靠性设计统一标准》GB 50068，中国建筑工业出版社

《建筑结构荷载规范》GB50009，中国建筑工业出版社

Q :  什么时候开课？

A :  3月12日