地基与基础
适用课程: 土力学(0203102310),土力学(0203102410),基础工程(0203202510)【访问量:31576】

理论课和理论实践课教学内容

一、课程在本专业的定位与课程目标

 第一部分、课程性质与任务

《地基与基础》面向土木工程、交通土建工程、城市与地下空间工程、水利水电专业的学生,系统地介绍工业与民用建筑、桥梁、道路及其他人工构造物地基与基础的有关设计基本理论、计算方法和施工要点。课程内容体系包括:土的物理性质及工程分类、地基土中应力、土的压缩性与地基沉降计算、土的抗剪强度及地基承载力、土压力及土坡稳定、天然地基上的浅基础、桩基础、桩基础的设计与计算、沉井基础与地下连续墙、地基处理、特殊土地基上的基础工程。通过本课程的学习,应掌握土力学的基本知识、常见基础的设计方法和施工要点,掌握针对不同不良地基的处理方法,掌握特殊土地基上基础工程设计原则。

 第二部分、课程教学目标

《地基与基础》是一门实践性很强的专业基础课,在实践教学上,采取课堂教学与工程现场实习相结合的方式,通过课程讲授,使学生掌握必需的理论基础知识,在此基础上,通过工程现场实习将已具备的理论知识与实践相结合,并掌握课堂上难以理解的抽象的知识,通过撰写实习日志、实习报告等将实践知识与理论知识系统地加以融合,以达到理论与实践并重的教学目的。

(一)基本知识目标

1、掌握土的应力、变形和强度计算等土力学基本原理。

2、掌握基础的类型及适用条件,掌握一般浅基础和桩基础设计原理。

3、掌握土压力计算理论和方法。

(二)能力教学目标

1、具有计算土的应力、变形和强度的能力。

2、具有阅读工程地质勘察资料的能力。

3、具有一般天然地基浅基础的设计能力。

4、具有重力式挡土墙设计能力。

5、具有常规土工试验的能力。

6、具有桩基础施工、设计的能力。

7、具有地基处理方面的应用能力。

(三)思想教育目标                           

1、具有热爱科学、实事求是的学风和创新意识。

2、加强职业道德意识。

 二、知识模块顺序及对应的学时

章节

教学内容

学时

讲授学时

实践学时

1

导论

2

2

 

2

土的物理性质及工程分类

12

8

4

3

地基土中应力

4

4

 

4

土的压缩性与地基沉降计算

8

6

2

5

土的抗剪强度及地基承载力

8

6

2

6

土压力及土坡稳定

8

8

 

7

基础工程基本概念

2

2

 

8

天然地基上的浅基础

9

7

2

9

桩基础

28

20

8

10

地基处理

10

6

4

 

复习

2

2

 

 

合计

94

72

22

 

三、内容及教学要求

第一部分   理论教学

(一)绪论

了解课程任务、特点及本学科的发展概况,领会地基及基础的概念。

(二)土的物理性质及工程分类

      知识:了解土的成因和地质年代,掌握土的三相组成、土的物理性质指标、土的物理状态指标、土的工程分类。

      能力:能够正确进行土的划分,判断土的物理状态。

(三)地基土中应力

      知识:掌握土的自重应力,矩形和条形荷载作用下的地基附加应力的计算方法和它们的分布特点;

            了解圆形匀布荷载及三角形荷载作用下附加应力计算。

      能力:正确计算土的自重应力及附加应力。

(四)土的压缩性与地基沉降计算

      知识:掌握土的压缩性、压缩指标;掌握地基最终沉降量计算方法;了解地基沉降与时间关系的估算。

  能力:正确计算地基最终沉降量。

(五)土的抗剪强度及地基承载力

      知识:掌握土的抗剪强度规律及测定方法;了解土的极限平衡理论;了解地基临塑压力、临界压力和极限压力;

            掌握地基承载力确定的方法;了解工程地质资料的识读知识。

      能力:能够确定地基承载力,识读工程地质报告,并能正确使用。

(六)土压力及土坡稳定

      知识:了解土压力的分类;掌握朗肯土压力和库伦土压力理论及计算公式;了解边坡稳定验算及滑坡防治;

            掌握挡土墙设计方法。

      能力:具有主动土压力的计算能力,具有挡土墙设计的一般能力。

(七)基础工程基本概念

  知识:了解工程地质勘探的任务、方法和勘探工艺及工程地质勘探报告的表现形式。

  能力:能正确阅读和使用工程地质资料,具有基槽检验的基本能力。

(八)天然地基上的浅基础设计

      知识:了解建筑物地基的设计原则、基础设计的一般步骤;掌握基础类型、基础埋置深度、基底尺寸的确定;

            掌握刚性基础的剖面设计、独立基础的剖面设计;了解柱下梁式基础的简化设计、筏片基础的基本知识;

            掌握减少地基不均匀沉降的措施。

      能力:具有设计刚性基础、独立基础的能力。

(九)桩基础

      知识:了解桩基础的分类;掌握单桩垂直承载力、群桩承载力;了解桩基础设计的一般规定、设计步骤。

      能力:具有设计桩基础的一般能力。

(十)地基处理

      知识:了解软弱地基概念;掌握常见的软弱地基的处理方法;了解基槽检验。

      能力:能够结合实际工程选择合理的地基处理方案。

第二部分 实践教学内容

1.土工试验:

  a—土的密度、天然含水量、塑限及液限;

  b—土的压缩试验;

  C—土的直接剪切试验。

2.天然地基上浅基础设计;

3.基坑支护结构设计;

4.工程地质勘察报告阅读与应用;

5.房屋建筑基础施工图的识读;

6.地基处理工艺;

7.地基验槽方法与工艺。

四、课程内容更新机制

针对与本课程相关的科学技术的发展,采取以下手段和措施:

1、根据本课程发展的趋势,按照“重组基础、反映现代、融入前沿、综合交叉”的原则改革课程体系和教学内容

2、注重将科学研究的新成果、新技术及时引入教学实践中;注意在教学中贯彻国家的新国标、新规范,培养学生的工程意识;在每一章教学内容中安排一项最新科研动态和科研成果介绍以及相关工程实例。

五、课程的重点、难点及解决办法

本课程的重点是各类基础形式的设计计算和施工技术,难点在于如何通过将理论知识和实践技能进行有机的结合,为此,通过多媒体授课方式,将有关抽象的概念形象化,同时通过系统的实践教学体系,更进一步加深对理论知识和施工技术的理解,为学生构建理论——实践——理论的教学体系。


六、教学内容组织与安排

1)革新固有的教学模式

  教师讲和学生悟相结合。

  教师问和学生问相结合。

  由教师出题学生做转变为指导学生利用所学知识解决问题。

 由教师演示转变为学生操作。

 由教师管理、学生被管理转变为科学、民主管理。

2)加强创新能力的培养

  强化专业基础知识教学,用牢固的基础知识作为学生创新的资本,使之把知识活学活用。

  因材施教,提高学生的创新能力。

  提供合理的展示平台,激发学生的创新热情。

3)加强综合素质教育

  加强教师自身的修养,对学生应有较强的凝聚力、说服力和号召力。

  注重科学思维和方法的教育,培养严谨和敢于创新的科学态度。

  建立学生与校外专业人员联系的平台,以生动的实践激发学生对本课程的兴趣。

 

七、实践教学的设计思想与效果

由于本课程具有很强的实践性,为使学生学到系统的实践知识,我们提出以下实践教学环节设计思想:

1)实习指导合理化

选派实践经验丰富的教师带队指导学生现场实习,积极联系现场工程技术人员对学生进行指导,向学生介绍现场概况、工程施工技术、工程项目管理等内容,指导教师和技术人员对学生提出的问题进行细致地讲解,提高学生学习专业知识的兴趣,为以后专业知识的学习和工作实践奠定坚实的基础。

2)实习过程互动化

鼓励学生在实习过程中发现问题和提出问题,并随时与教师和现场工程技术人员交流,鼓励学生参于现场工程生产活动,使学生在实践中分析问题和解决问题的能力得到提高。

3)实习行为规范化

对学生的实习行为作出严格的要求,例如尊重现场工人、技术人员、设计人员和领导;团结友爱、互相帮助,建立严格的考核制度,对学生每天的出勤、实习内容、实习成绩评定进行严格要求,有效保证实习效果和秩序。

4)实习内容系统化

在实践实习过程中,积极开展学术交流、座谈、讲座等活动,安排经验丰富的现场技术人员建设中讲述基础工程建设中的施工管理、新方法、新技术、新工艺、新材料等前沿知识,丰富学生实践的内容,适当安排学生参与工程现场的施工和管理,将理论知识用于实践中。

5)评价体系科学化

建立科学的学生实践评价体系,在学生实践的评价中包括实习日志、实习报告、指导教师意见、实习单位意见、参加技术革新和发明创造的情况等因素,正确评价学生的实践成果。通过评价促使学生扎实刻苦地学习专业知识。