港口水工建筑物课程教案

'港口水工建筑物课程教案1•课程目的熟练掌握港口水工建筑物常用结构型式、构造处理、荷载确定及结构稳定性、内力计算,了解新型码头结构型式及计算理论的发展；巩I舌I、加深和综合皿用已经学过的基础课、专业基础课知识，培养学纶分析问题、解决问题的能力；掌握港口水工建筑物的设计程序、内容、设计所需资料及取得的途径、方法。2•课程性质专业课，必修课，本期总学时54,学分3。3•教学对象港口航道与海岸工程专业的木科学生。4.授课方式课堂讲授、多媒体教学、课堂讨论等。5.考核方式闭港笔试、考查；总成绩评定中，辅以平时课堂表现及作业完成情况结合考核。6.相关课程先修课程有《理论力学》、《材料力学》、《结构力学》、《水力学》、《土力学》、《钢筋混凝土结构学》、《工程水文》、《海岸动力学》、《港口规划与布置》等，后续实践教学坏节有“港口水工建筑物课程设计”、“毕业设计”。7.课程总学时54个学吋，具体分配详见教案实施。8.选用教材韩理安主编，《港口水工建筑物》，人民交通岀版社，2008年9.主要参考书[1]韩理安主编，《港口水工建筑物》(I),人民交通岀版社，2001年[2]王云球主编，《港口水工建筑物》(II),人民交通出版社，2001年 [1]邱驹主编，《港工建筑物》,天津大学出版社，2003年[4]陈便琴、杨光荣编著:《斜坡码头和浮码头》,人民交通出版社，1984[5]交通部第三航务设计院:《码头结构新型式》，人民交通出版社，1999⑹交通部第一航务设计院:《海港工程设计手册》，人民交通出版社，1994[7]港口工程技术规范，人民交通岀版社港口水工建筑物教案实施章节第一章1,2节码头及荷载概况学时分配第1〜2学时教学内容1＞绪论2、码头组成和分类3、码头荷载组合和分类教学重点1、码头组成、码头结构型式特点2、荷载分类方式、组合方式教学难点基于结构可靠度理论的概率极限状态设计法教学形式1、可采用多媒体演示码头类型，增强学生理解，提高学生学习兴趣。2、及吋补充、更新码头型式、码头设计的新动向、新趋势。3、课堂教学中补充现行规范中设计计算理论特点。思考题1、试述码头按不同方式分类的主要型式、工作特点及其适用范围。 2、码头由哪儿部分组成？各部分的作用是什么？3、码头结构上的作用如何分类？其作用代表值如何取值？4、试叙述两种极限状态，三种设计状况与作用组合之间的关系。港口水工建筑物教案实施章节第一章3节码头地面使用荷载学时分配第3〜4学时教学内容1、堆货荷载2、流动起重运输机械荷载3、铁路和汽车荷载教学重点掌握码头地面使用荷载的确定方法。教学难点荷载图式的简化、表示教学形式1、课堂教学着重讲授教学重点。2、人群荷载等安排学生白阅。3、可安排思考题。思考题门机荷载和堆货荷载如何确定？试分析影响上述荷载值确定的主要因素及产生影响的原因。港口水工建筑物教案实施章节第一章4节船舶荷载等学时分配第5〜6学时教学内容1、船舶系缆力 2、船舶挤靠力3、船舶撞击力4、水流力与冰荷载教学重点掌握水平控制荷载船舶荷载的特点和计算方法教学难点难点:了解水流力和冰荷载的计算条件和方法教学形式1、课堂教学结合计算例题进行船舶荷载计算的讲解。2、水流力和冰荷载介绍学习要点，主要安排口学。3、安排思考题。思考题船舶荷载的影响因索？如何确定？港口水工建筑物教案实施早|J学时分配第一章1、2节重力式码头结构空式及构造第7〜X学时教学内容1、重力式码头的组成、结构型式及特点2、重力式码头构造要点教学重点重点：1、掌握重力式码头的工作原理及组成2、掌握重力式码头的各种结构型式及特点3、掌握断面设计及各部分构造耍点教学难点重力式码头选型耍点教学形式1、可辅以多媒体手段，增加各种类型码头工程实例和图片，增强学生的感性认识，为后续学习奠定基础。2、引导学生思考为什么进行构造处理，并如何进行处理。思考题1、如何确定重力式码头的基础型式？试述抛石基床的型式和适川条件以及抛石基床设计应考虑的主要问题。2、抛石棱体、倒滤层的作用是什么？有哪儿种型式？港口水工建筑物教案实施 章节学时分配第二章3节垂力式码头一般计算（一）第9〜10学吋教学内容1、重力式码头设计状态和计算内容2、重力式码头上的作用教学重点掌握重力式码头的计算荷载、计算内容与方法教学难点码头稳定性验算、地基、基床承载力计算时，如何进行作用组合得到授不利情况教学形式课堂教学结合重力式码头一般计算的例题演示。人作业1第一部分：重力式沉箱码头的荷载计算港口水工建筑物教案实施早下I学时分配第一章3节重力式码头一般计算（一）第11〜12学时教学内容1、重力式码头抗倾抗滑稳定性计算2、重力式码头上地基承载力计算3、重力式码头整体稳定性、地基沉降验算教学重点1、抗倾抗滑计算步骤和方法2、地基承载力计算步骤和方法教学难点码头稳定性验算、地基、基床承载力计算时，如何进行作用组合得到最不利情况教学形式1、课堂教学主耍讲解抗倾抗滑、地基承载力计算，耍求学生复习土力学相关知识总结整体稳定性和沉降验算。2、可结合重力式码头一般计算的例题演示。大作业1第二部分：1、重力式沉箱码头的抗倾、抗滑稳定性验算2、重力式沉箱码头基床应力和地基应力的计算 港口水工建筑物教案实施早［J第一章4节方块、沉箱码头计算等学时分配第13〜14学时教学内容1、方块码头、沉箱码头等的特殊计算2、大圆筒码头、格形钢板桩码头的计算要点教学重点1、掌握方块、沉箱码头构件计算图式和计算方法2、掌握沉箱浮游稳定性验算教学难点1、根据实际码头情况选取合适的计算图式2、了解新型结构的计算耍点教学形式1、着重介绍计算要点，包括不同情况下如何选取计算图式。2、结合计算例题。3、安排有关新型结构设计、施工等的文献阅读。参考文献1、大圆筒码头设计理论综述2、大圆筒码头施工新工艺3、格形钢板桩码头设计施工手册港口水工建筑物教案实施章节第三章1、2节板桩码头概述及构造学时分配第15〜16学时教学内容1、板桩码头的结构型式及特点2、板桩码头的构造教学重点1、掌握板桩码头结构组成、型式、特点2、掌握板桩墙、锚碇结构等的型式及适用条件教学难点了解其他构件的构造要求教学形式1、采用多媒体演示，增强学生的感性认识。2、补充板桩码头新型式、码头优化设计等内容。 思考题板桩码头有哪几种结构型式？适用条件分別是什么？港口水工建筑物教案实施章节学时分配第三章3节板桩墙计算（一）第17〜18学时教学内容1、板桩码头上的作用及其作用效应组合2、板桩墙的荷载确定3、板桩墙的计算方法及计算理论研究进展简介教学巫点1、柔性墙后土压力计算2、板桩墙的计算方法简介教学难点板桩墙工作状态和计算方法Z间的关系教学形式1、比较刚性墙后土压力和柔性墙后土压力计算的界同。2、补充其他新型板桩码头的计算理论研究进展。3、安排思考题。思考题1、单锚板桩墙有哪儿种工作状态？其土压力分布有什么特点？2、单锚板桩墙的计算常采用什么方法？为什么要进行“踢脚”稳定性验算？港口水工建筑物教案实施早F第三章3节板桩墙计算（二）学时分配第19〜20学时教学内容1、无锚板桩墙的计算2、罗迈尔法计算单锚板桩墙教学重点掌握罗迈尔法计算单锚板桩墙的计算要点、计算步骤等 教学难点罗迈尔法计算单锚板桩墙时的计算图式简化教学方法或思路1、由浅入深地引入计算图式的简化。2、采用例题演示计算过程，授后总结计算要点和步骤。大作业2单锚板桩墙的入土深度、跨中弯矩、拉杆拉力计算港口水工建筑物教案实施早下I学时分配第二章4节其他构件设计等、阶段测试第21〜22学时教学内容1、锚碇结构、拉杆的计算2、帽梁、导梁及胸墙结构计算3、幣体稳定性验算教学重点掌握锚锭结构和其他构件的设计方法教学难点各种构件计算图式的确定教学形式1、教学中着重介绍各种构件的计算要点，进行典型计算公式的推导。2、锚碇板（墙）计算中的有关类似的公式要求学生白己推导。思考题1、如何验算锚碇墙（板）的稳定性和确定锚碇墙（板）到板桩墙的距离？为什么耍计算锚碇墙（板）的位移？2、拉杆、帽梁、导梁的作用分别是什么?如何计算?港口水工建筑物教案实施早下I第四章1、2节高桩码头型式、特点及构造学时分配第23〜24学时教学内容1、高桩码头的工作原理、组成部分2、高桩码头的结构型式及特点3、高桩码头构造要求 教学重点1、掌握髙桩码头的工作原理及组成2、掌握高桩码头的各种结构型式及特点3、掌握码头宽度、分段长等的确定以及桩基布置、上部结构布置教学难点1、高桩码头结构选型2、桩基布置、上部结构布置的方式及其对结构整体的影响教学形式1、采用多媒体教学，增强学生的感性认识，为后续学习奠定基础。4、补充高桩码头新型式、码头优化设计等内容。3、安排阅读文献。参考文献码头新型结构港口水工建筑物教案实施早节学时分配第四章3节高桩码头上部结构计算第25〜26学时教学内容1、高桩码头上部结构计算内容2、梁板式高桩码头面板、纵梁计算3、梁板式高桩码头桩帽、靠船构件等计算教洋重点1、掌握单向板、双向板分别在均布、集中荷载下的计算2、纵梁的计算图式教学难点不同结构布置时的荷载传递情况与计算方法的关系教学形式1、面板的计算可结合例题讲解，容易理解，便于应用。2、纵梁的计算着重介绍计算荷载的确定、不同支廉情况下对计算图式和计算方法的选取。3、要求学生复习结构力学超静定结构的求解方法。参考文献结构力学 章节学时分配第四章4节高桩码头横向排架计算（一）第27〜28学吋教学内容1、梁板式高桩码头横向排架计算图式2、梁板式高桩码头横向排架计算荷载确定和作用组合3、梁板式高桩码头横向排架计算方法简介教学重点1、排架计算图式、计算荷载的确定；2、不同让算图式下计算方法的选取；教学难点1、计算方法的选取；2、最不利作用组合教学形式1、课堂教学，注意介绍横向排架计算图式和结构布置、计算方法的关系。2、要求学生复习结构力学中的相关知识点。大作业3第二部分：高桩梁板码头横向排架上荷载的确定（结合课程设计）港口水工建筑物教案实施章节学时分配第四章4节高桩码头横向排架计算（二）第29〜30学时教学内容梁板式高桩码头横向排架简化法计算教学重点着重介绍常用的简化法计算梁板式高桩码头横向排架教学难点1、简化法计算原理2、简化法应用教学形式1、增加例题演示，总结计算思路。2、鼓励学生编写和应用排架计算程序。人作业3第二部分：梁板式高桩码头横向排架的计算（结合课程设计） 章节学时分配第四章5节其它型式高桩码头计算特点第31〜32学时教学内容1、无梁板式高桩码头计算特点2、桁架式高桩码头计算特点教学重点1、了解无梁板式髙桩码头、桁架式髙桩码头的计算要点；2、掌握桩、梁、板等构件设计中需要注意的问题；3、掌握高桩码头整体稳定性计算的特点和方法教学难点其他型式高桩码头计算特点教学形式1、主要讲解具他型式高桩码头的计算思路。3、要求学生掌握高桩码头整体稳定性程序计算。4、复习土力学相关知识。3、鼓励学生编写和应用程序进行结构计算。程序的应用要在掌握计算原理的基础上进行。参考文献土建丄程常用计算程序汇编港口水工建筑物教案实施早F学时分配第四章6节高桩码头构件强度和整体稳定性验算第33〜34学时教学内容1、高桩码头构件设计2、整体稳定性验算教学重点1、掌握桩、梁、板等构件设计中需要注意的问题；2、掌握高桩码头整体稳定性计算的特点和方法教学难点构件施工期强度计算；教学形式1、要求学生掌握高桩码头整体稳定性程序计算。2、复习土力学相关知识。3、鼓励学生编写和应用程序进行结构计算。程序的应用要在掌握计算原理的基础上进行。参考文献土建工程常用计算程序汇编 港口水工建筑物教案实施早下I第五章1、2节斜坡码头与浮码头学时分配第35〜36学时教学内容1、概述2、缆车码头教学重点1、斜坡码头和浮码头的工作特点及其界同；2、斜坡码头结构组成；教学难点斜坡码头的计算教学形式1、课堂屮着重介绍斜坡码头和浮码头与前二类码头的不冋计算Z处，相冋之处希望同学们能举一反三。2、安排课外阅读。参考文献斜坡码头和浮码头港口水工建筑物教案实施早下I第五章1、2节斜坡码头与浮码头学时分配第37〜38学时教学内容浮码头教学重点浮码头结构组成；教学难点浮码头的计算教学形式1、课堂讲授；2、安排课外阅读。参考文献斜坡码头和浮码头 港口水工建筑物教案实施早下I第六章1、2、3节码头设备学时分配第39〜40学时教学内容1、防冲设备2、系船设备3、其他码头设备教学重点1、码头设备的功能、型式及适用条件2、系船柱、橡胶护舷设计教学难点一些新型的码头附属设施设计教学形式1、可采用多媒体教学，增强学生的感性认识。2、补充码头设备的新发展，提供新信息。思考题大水位差码头如何设计系靠船设备？港口水工建筑物教案实施章节学时分配第七章1、2节防波堤概述第41〜42学时教学内容1、防波堤的概念和作用2、防波堤的分类和组成3、设计波浪教学重点1、掌握防波堤的功能、型式和组成；教学难点设计波浪的选取教学形式1、采用多媒体教学，增强学生的感性认识。 2、补充防波堤的新发展，提供新信息，安排课外阅读。3、要求学生复习海岸动力学相关知识。参考文献港口水工建筑物教案实施早节学时分配第七章3节斜坡式防波堤第43〜44学时教学内容1、斜坡式防波堤断面设计2、斜坡式防波堤计算教学巫点1、掌握斜坡式防波堤的断面设计2、掌握计算内容和方法教学难点赫德森公式；新型斜坡式防波堤的计算教学形式1、采用多媒体教学，增强学生的感性认识。2、补充斜坡式防波堤的新发展，提供新信息。3、安排课外阅读。参考文献近十年斜坡式防波堤的新型式港口水工建筑物教案实施章节第七章3节直立式防波堤学时分配第45〜46学时教学内容1、直立式防波堤断面设计2、直立式防波堤计算教学重点1、掌握总立式防波堤的断而设计2、掌握计算内容和方法教学难点新型直立式防波堤的计算教学形式1.采用多媒体教学，增强学生的感性认识。 2、补充直立式防波堤的新发展，提供新信息。3、安排课外阅读。大作业5近1•年直立式防波堤的新型式港口水工建筑物教案实施早节学时分配第八章1节修造船水工建筑物概述第47〜48学时教学内容1、修造船水工建筑物型式、作用及特点2、滑道的型式及主耍尺度教学巫点1、修造船水工建筑物型式、作用及特点2、滑道的型式及主要尺度教学难点滑道的型式和适用性教学形式1、采用多媒体教学，增强学生的感性认识。2、补充修造船水工建筑物的新发展。思考题试述滑道的型式及适用性港口水工建筑物教案实施章节第八章1、2节机械化滑道型式及计算要点学时分配第49〜50学时教学内容机械化滑道的设计教学重点1、机械化滑道的设计2、轨道基础的型式及计算教学难点轨道基础的计算教学形式1、采用多媒体教学，增强学生的感性认识。 2、轨道基础计算着重介绍与其他机械轨道设计的异同。思考题试述机械化滑道的设计要点。港口水工建筑物教案实施章节学时分配第八章3节干船坞第51〜52学时教学内容1、干船坞概述2、干船坞灌排水系统3、T•船坞结构型式及计算教学重点1、干船坞主要尺度设计2、干船坞结构型式及选用教学难点灌排水系统设计、结构计算教学形式1、采用多媒体教学，增强学生的感性认识。2、补充T船坞的设计、建设新发展。3、着重介绍计算要点。思考题试述干船坞的设计要点。港口水工建筑物教案实施章节学时分配专题讲朋：码头和防波堤结构新型式第53〜54学时教学内容1、码头和防波堤新型式和新技术2、港口工程建设展望教学重点码头和防波堤新型式和新技术 教学难点教学形式1、尽量采用多媒体教学，介绍国内外港口工程设计、建设新动向及未来发展方向。参考文献港口工程新技术、新发展'