《建筑力学》教学大纲

《建筑力学》教学大纲（精选8篇）

1.《建筑力学》教学大纲 篇一

中职建筑力学课程教学反思论文

摘要：建筑力学是中职建筑工程专业一门重要的专业基础课，其理论性、系统性较强，涵盖了理论力学、材料力学、结构力学三方面的内容，下面从学生的学、教师的教两方面阐述自己对《建筑力学》教学的一些反思，以达到指导教学实践的目的。

关键词：学情反思教法反思情感教育教学手段

人们在生产和生活中，需要建造各种各样的建筑物，这些建筑物首先要满足安全上的需要。因此，在对建筑物进行结构设计或施工时，必须把力学的分析与计算放在十分重要的地位，学生学好建筑力学可为将来的岗位工作打下坚实基础。但学生总感觉学习起来枯燥无味，难度大，甚至有些学生放弃了学习这门课程，而教师总感觉教学效果不明显。仔细想一想，这可能与班级的学风有关，也可能与这门课本身的内容有关。反思10多年的力学教学体验，得出以下几点体会，是为求教。

一、反思目前的建筑力学教学状况

（一）学情反思。近几年普高热方兴未衰，普高大规模的扩招,致使职业学校为了自身的发展而不得不降低招生要求,这样就加剧了生源素质的下降，学生基础知识较差,对所学知识缺乏基本的了解和足够的兴趣，对于基本的像“正弦”、“矢量”、“位移”等数学、物理概念都一知半解。特别是建筑工程专业学生对本课程有畏难情绪，学起来吃力，甚至学生还没有开始学就打退堂鼓，加之本课程对数学、物理等学科要求较高,教学更是举步维艰。

（二）教法反思。教师教学理念和授课方式不适应学生的实际情况，缺乏反思精神，认为老师只需要完成备课，讲课，批改作业这些教学环节就行。许多教师未能真正确立“以学生为本”的教育教学理念，授课方式仍采用传统模式,不去摸索一套适应当前学生个性化较为灵活的教学方法，只是被动传授应付,这势必造成课堂上教师缺乏必要的激情,课堂气氛呆板无趣、学生学习缺乏主动性,教与学严重脱节。

二、反思力学课程的教学方法

（一）激发学生的学习自信心，提高其学习的主观能动性。

一是要帮助学生树立正确的学习观。一般认为中职学生文化课基础差,但对专业技能应该倍感兴趣,其实不然，我认为职中学生最重要的是端正学习态度,明确学习目的,树立学习自信心,只有通过专业知识介绍,分析就业形式,典型事例引导,优秀毕业生回访作报告等方式让学生找回自信,让学生真正感到“我能学”、“我想学”,有了学习的动力,才有较好的`教学效果。

二是激发学生学习的兴趣。专业知识的教授有两个途径,其一是理论知识的传授；其二是专业技能的训练。有的同学认为理论知识枯燥乏味,无兴趣,不如实践训练,我们不妨适当增加实践课,既提高学生兴趣又增强学生记忆,多让学生见习已建或在建建筑物，以实践课带动理论知识的学习,以理论知识指导实践活动的开展，这样相辅相承,相得益彰。

三是适当进行心理辅导。现代教育理念强调“以人为本”全面提高学生的素质。教育教学是一个系统工程不可能一蹴而就,需要我们常抓不懈，这就需要我们包括专业知识的指导、心理心智的培养,让学生一步步的成长，这样的教育才是成功的教育。

（二）教师要不断反思教学方法，改革课堂教学理念，适应职教形势发展。

一是将情感教育寓于教学过程中。要提高教学效率，首先必须具备一个和谐、平等的师生关系。中职学生有较强的自我意识和独立意识，渴望老师尊重他们。在对学生进行教育的过程中，教师应充分尊重学生的人格，尊重学生的感情，不伤学生的自尊心，满怀真诚与爱心，与学生坦诚相见，耐心细致地激励学生，给学生恰当的期待；循循善诱地对学生进行引导，增强学生的自我调控能力，从而帮助学生调节情绪，平衡心态，增强自制，有效地消除失落、厌学等心理。

二是由浅入深,分层推进。建筑力学学习需要丰富的想象力,学习时要理解基本原理,掌握基本方法,多做基础练习切忌死记硬背。这样才能做到理论与实践相结合,收到良好的学习效果。具体施教过程中应注意:低起点、高要求、打好基础、先慢后快；教学有步骤；练习有目标；考核训练有层次。

三是要加强实践的应用，提高学生的兴趣。将力学知识同实际生活相联系，尽量让原本枯燥的知识变得让学生看得见，摸得着。在介绍材料的合理利用与建筑结构的安全性之间的关系时，用厚纸板让学生亲自体验改变形状可以提高纸板的承载能力，让学生从中感受到创造的快乐，激发起他们学习的兴趣；在讲解梁的内力图时，如果不懂梁的内力分布，就会错误的配筋，就会引起楼梯的折断等等。

四是突出工程应用，加强与工作岗位的联系。建筑力学课程的核心内容是直杆轴向拉伸和压缩、直梁弯曲、受压构件的稳定性，教学过程中应以构件分析为主线，通过工程实例分析，突出工程应用，培养学生从事建筑工程施工的岗位工作能力。

五是以学生为主体、以能力为本位，重视对方法能力的培养。教学过程中应遵循学生的认知规律，教学内容要贴近学生实际、贴近生活体验，图文并茂，使学生“能学”。例如：在约束的简化、常见梁的力学计算简图的建立过程中，结合桥梁等工程实例进行具体分析，培养学生的建模能力；在直梁弯曲课题中，通过对特定梁的内力图的讨论，分析梁的内力图的规律，总结应用该规律简捷绘制一般梁的内力图的方法，促进从特殊到一般的分析问题、解决问题的科学方法的养成。

教无定法，在实施素质教育的过程中，我们要建立一种良好的教学模式，以学生为主体，充分发挥教师的主导作用，培养学生的创造性思维。为学生提供更多的创新机会，让学生得到充分的发展，从而激发起他们浓厚的学习兴趣、创造的灵感、创新的能力，成为勇于创新的优秀人才，更好地服务于当地经济的发展，真正体现出职业教育以能力为本位，以创新为目标，以服务为宗旨的办学思路。

参考文献：

[1]范继昭《建筑力学》北京：高等教育出版社，2008.

[2]王仁田李怡《土木工程力学基础》北京：高等教育出版社，2010.

2.《建筑力学》教学大纲 篇二

关键词：高职教育,建筑力学,课程体系改革

建筑力学是土建类专业的一门重要专业核心基础课程, 它既是后续专业课程的基础, 又在工程实际中有着独立的作用。因为是专业核心基础课, 教学内容就要受到专业课的影响和制约, 应该在保证“必须、够用”的前提下更好地服务并服从于专业技术教育要求。然而原有的教学内容与课程体系已经不能满足现代社会发展的需求, 为了迎合现代化社会发展对人才的需求, 作为专门培养高级专门应用型人才的高职院校急需对原有的课程内容与课程体系进行相应的改革, 以达到满足社会对人才的需求。

1 教学指导思想改革

建筑力学的教学目的是通过课程的学习, 使学生能对一般的建筑工程问题进行初步分析, 为学习建筑结构方面的专业课程提供一定的力学基础, 达到培养学生的结构分析能力和结构选型的能力。但由于高职院校学生自身的特点, 在具体教学中, 要加强突出理论联系实际的特点, 对刚刚进校的一年级的新生, 首先对其进行专业教育, 让他们对本专业的发展前景、现状、所需掌握的知识作一个系统的介绍, 同时部分专业课教师再根据课程特点设置一定的施工现场参观, 突出理论联系实际的特点, 让学生在这一系列安排中逐步树立起对本专业的兴趣, 应该说这些努力在一定程度上对帮助学生了解本专业相关知识起到了一定的作用, 然后再利用课堂教学逐步培养、提高学生的理论分析方法、分析技能以及综合分析的能力, 再形成一种能根据理论联系实际的整体分析和综合分析能力, 经过本课程的学习, 让学生逐步脱离高中阶段养成的过分依赖师教授的学习方式, 提高独立分析问题和解决问题的综合能力。

2 精选教学内容

现阶段, 我院学生的培养规格和目标是“基础理论知识适度、技术应用能力强、知识面较宽、素质高”的高级专门应用型人才。围绕这一目标, 我们要精选建筑力学的教学内容。目前具有科学体系的高职教材尚未形成, 目前许多高职教材基本上是本科教材的一种浅化、精简和压缩, 从本学科的理论体系考虑较多, 对专业的要求、课程之间的衔接、学生的实际情况考虑较少。这就需要我们根据专业特点和专业要求有方向性、针对性地选择内容。精选内容不是简单地删减, 更不是浓缩教学内容, 而是需要从培养目标、专业需要和学生实际情况全面考虑。建筑力学教材内容应围绕以掌握概念为基础, 以强化应用为重点, 以计算分析为手段的中心内容展开。教学时, 应在对现有教学内容进行合理取舍的基础上, 引入联系工程实际和有特色的例题、习题和思考题, 增加实验教学课时和力学大作业, 强化技能训练, 提高动手能力, 培养“应用型人才”。

3 教学方法的改革

传统的教学中教师处于教学的主体地位, 往往忽视了学生的需求, 使学生围绕着教师自认为合理的模式转, 不利于调动学生学习的主动性和积极性, 不利于学生能力的培养。所以, 在教学中要转变思想, 一切要以学生为中心, 教学为学生服务。教师应给学生创造一种宽松的学习环境, 与学生建立情感和谐的关系, 调动学生学习能动性。特别是对于力学课程的难点内容, 这种方法尤为重要。例如, 学生对于结构力学部分中“几何组成分析”这节内容比较难掌握, 教师就应在课堂上多花时间进行讲解, 学生似乎听懂但并不能很好地运用。通过多次反馈交流, 教师不断地根据反馈信息及时给予引导, 效果会比较显著。

在教学过程中, 真正以学生为中心, 强调学生学习的积极性、主动性以及教师的引导作用。过去将例题讲得过细以及重理论讲解的思想, 使得学生无需“消化”就“吸收”, 处于被动接受的地位。现在对于课程理论部分采取精讲, 相似例题仅讲解题思路, 同时在课堂上引人一些工程应用的具体实例和科学研究中抽象出来的理想力学模型等信息, 提高学生的学习积极性。再者采取多种形式的授课方式如座谈、讨论、课堂提问、学生上台讲解等, 并利用CAI、录相、模型等辅助教学手段, 这样有助于增强学生学习的主动性, 避免用死记硬背的方式去获取知识。采用多种教学模式, 确立学生在课堂教学中的主体地位, 培养其思维能力和分析解决问题的能力, 调动其学习的积极性和创造性, 培养其创新意识。

4 课程考核与考试的改革

传统的建筑力学课程考核与考试采用最原始的闭卷笔试, 在内容和形式上趋于定向化, 考察学生记忆的知识多, 体现不出学生的运用能力和实践动手能力, 不利于发挥学生的想象力和创造力, 严重制约着工程力学教学改革的发展, 因此, 必须对现行考试方法、考试内容和考试的命题加以全面改革。

首先, 在考核方式上, 实行学习阶段的全程性考核与督导, 变一次性、终结性考试为多阶段、多形式的考核与期末综合考试相结合, 即过程控制考核法。这样一方面有利于教师及时发现教学中的不足并加以改进, 另一方面更有利于加强对学生平时学习的考核与督促, 引导学生掌握良好的学习方法, 减少学习的功利性, 从根本上改变应试教育制约学风、考风建设的状况, 促进学生良好品质的形成, 还能全方位多角度准确地反映出一个学生的真实成绩和综合能力, 实现学生的学习过程与学习结果的统一, 知识与能力的统一。

其次, 在考核方法上, 变过去单一的闭卷笔试为开卷笔试、大作业、课堂笔记、课堂提问等多种形式相结合的考试方法, 有利于识别学生的运用能力、实践动手能力和创造能力。

第三, 在考试内容上, 变再现书本知识为考查学生运用知识解决实际问题的能力。在卷面上主要是出一些灵活性大, 知识面宽, 综合运用知识能力强的题目, 例如, 给定受力结构, 让学生为各构件选取材料及截面形状和尺寸, 并对该结构存在的问题谈自己的看法。这样的考试使学生思维很活跃, 更易激发创新意识。

参考文献

[1]杜庆华.力学与工程应用[C].北京:中国林业出版社, 1998:118-134.[1]杜庆华.力学与工程应用[C].北京:中国林业出版社, 1998:118-134.

3.浅谈《建筑力学》的教学改革 篇三

[关键词]建筑力学教学改革

《建筑力学》是建筑类专业非常重要的技术基础课程之一,它与工程实践结合紧密,但是其概念、原理抽象,难以理解,并且需要一定的数学和物理学的知识作基础,导致很多中职学生对力学产生恐惧心理,学习效果较差。笔者在十多年的教学实践中不断总结,最终摸索出改革方法,从而促使学生积极主动地学习,使学习过程变成学生不断提出问题、分析问题和解决问题的探索过程,让学生在获取成功体验的过程中,学习兴趣和学习能力得到潜移默化地培养。

一、精选案例,充分调动学生积极性,提高教学效果

在材料力学部分的教学中,通过精选案例,可以让学生采用个人阅读分析、小组合作探究和全班交流互动的形式激发学习兴趣,调动学习的主动性,提高他们提出问题、分析问题和解决问题的能力。例如,讲授压杆稳定的问题时,笔者安排学生课前了解2000年10月25日南京电视台演播中心裙楼工地发生的一起重大职工因工伤亡事故;课上结合所学压杆失稳的知识对事故进行原因分析和讨论。学生学习热情高涨,分析得出事故发生的直接原因是:支架搭设不合理,引起立杆局部失稳;屋盖下模板支架与周围结构固定与连系不足,加大了顶部晃动。事故发生的间接原因是:施工组织管理混乱;施工现场技术管理混乱;安全生产意识淡薄等。案例分析的过程,充分发挥了学生的主体作用,让学生在工程实例中掌握了力学知识点,提高了分析问题的能力;教师积极发挥主导作用,在引导学生学习知识的同时,不失时机地对学生进行德育渗透,强调作为工程技术人员必须有严谨的治学态度、高度的责任心和很强的安全意识,确保工程安全、经济。

二、划分模块,优化重组知识体系,突出教学重点

职业教育的课程改革,必须在对现有的课程进行“辩证的否定”的基础上重组和开发课程。建筑力学的教材大致可以划分为三大模块,即:静力学模块、材料力学模块和结构力学模块。其中,静力学模块主要研究力的平衡规律,教材体系是按照力系类型,即平面汇交力系——平面力偶系——平面任意力系——空间力系的顺序,分别研究合成与平衡两大主题,显得繁杂,学生不易接受。经过优化重组后,先介紹力和力偶的概念,然后介绍物体的受力分析,再从平面一般力系入手,讨论一般力系的简化、合成与平衡,把平面汇交力系、平面力偶系和平面平行力系看成一般力系的特例来处理,最后对空间力系进行定性分析,这样学生思路清晰,重点难点突出,学习效果较好。材料力学模块主要研究构件的强度、刚度和稳定性问题,对其中的变形的研究,可以根据学生专业的侧重不同,有选择地进行学习,不必面面俱到。结构力学模块主要研究结构的强度、刚度和稳定性,考虑到中职学生没有学习《高等数学》和《线性代数》,以够用为原则增强教学内容的灵活性,适当地进行删减。

三、创设情境,充分发挥多媒体优势,化解教学难点

力学传统的教学方法是利用模型配合进行直观教学,但是模型的能动性较差,往往不能显示物体的受力和变形情况,特别是组合变形部分。学生由于缺乏空间想象力,对力的分解、构件的变形和应力的分布较难接受。在实际教学中,可以充分发挥多媒体技术的优势,将文字、图像、声音等进行优化组合,创设力学情境,变抽象为具体,变静态为动态,将微观过程进行宏观模拟,从而化枯燥为生动,降低了学习难度,使教学难点得以顺利突破。学生也为其形式之新颖,声画之精彩而耳目一新,从而产生乐学情绪。例如,构件在集中力偶的作用下,可能发生扭转变形也可能发生平面弯曲,这两种情况很多学生搞不清楚,如果采用多媒体课件,通过动态模拟,就可以生动形象地展示两种变形的受力特点和变形特点,从而有效地化解难点,缩短学生认知的过程。又如,组合变形时杆件横截面上的应力分布规律的问题是教学难点。如果利用多媒体辅助教学,将叠加原理应用的过程一步一步展现出来,学生就能轻松理解和接受。

四、归纳类比,构建立体知识网络,巩固学习成果

课程要指向人的发展,满足职业的需要,我们的力学课程要能够与工程实际相结合,这就要求我们必须通过归纳、演绎和类比,让学生认识所学知识的层次结构,构建立体知识网络,为今后灵活应用所学知识分析、解决具体的工程实际问题奠定坚实的基础。以材料力学为例,主要讲授了四种基本变形(即轴向拉伸和压缩、剪切、扭转、平面弯曲),两种组合变形(即斜弯曲、偏心压缩),外加压杆稳定,每一部分都大体遵循以下思路:外力→内力(符号规定、计算方法、内力图)→应力(分布规律、计算公式)或变形→强度、刚度、稳定性(条件及应用、提高的措施)。其中,组合变形的研究紧紧抓住叠加原理进行分析,很好掌握。让学生在以上思路指导下进行复习、回忆,可以有效地地巩固材料力学的学习成果。

建筑力学的教学改革是一项长期而艰巨的任务,没有成熟的经验可以借鉴。在教改过程中,不仅需要教师的教和学生的学两方面的配合,还需要理论的支撑和各方面的支持。笔者坚信,在实践中不断探索和尝试,一定能找到符合职教规律的改革之路。

参考文献:

[1]孟宪平.试论职业教育课程改革的取向[J].职教通讯,2002,(1).

[2]包素钦.浅谈工程力学课程改革[J].中国科技信息,2005,(22).

4.《建筑力学》教学大纲 篇四

考试专业: 机械电子工程机械设计与理论

一、考试要求: 闭卷、笔试。

二、考试时间: 120分钟，满分:100分

三、考试内容:

1.杆件的内力分析，作内力图。

2.杆件在拉（压）、剪切、扭转、弯曲变形时的应力计算，强度条件。

3.杆件在拉（压）、剪切、扭转、弯曲变形时的变形计算，刚度条件。

4.应力和应变分析（重点在二向应力状态、平面应变状态）。

5.强度理论以及组合变形时的强度计算（拉（压）与弯曲组合、偏心压缩、弯曲与扭转组合）。

6.压杆稳定性设计。

7.静不定结构（重点为一次静不定结构）。

8.能量方法（重点为单位载荷法）。

四、参考书目

5.《建筑力学》学习心得 篇五

随着我国的经济发展,我国的建筑业也迅速提高,看到那壮观优雅构造美观的高楼大厦,则情不自禁的想到“建筑物”,那何为建筑物呢?是人类在生活时所必须的,而为了实现某种目的而形成的空间。而一个优美的建筑物仅可以实现预期的目的,还可以对一个国家的政治、经济、文化产生重大的影响。建筑力学这门课程的开设,使我们这些没有实践经验的大学生来说,是在提醒我们“安全第一”的前提，一个外形美观、造型优美、被大多数的人称颂,可他们哪知道在称颂的背后还有“安全”这一词吗? 建筑力学是建筑工程类专业的一门重要技术基础课。它不仅为后续课程作准备，而且为学生今后从事工程技术工作打好基础。

人们在生产和生活中，需要建造各种各样的建筑物或构筑物。这些建筑物或构筑物既要满足使用功能的需要，同时也要满足安全与经济上的需要。因此，在对建筑物和构筑物进行结构设计时，必须把力学的分析与计算放在十分重要的地位。建筑力学就是研究建筑物和构筑物设计中有关力学分析与计算问题的一门课程。掌握基本的建筑力学原理，将来当上建筑师造方案时，能有所依据，设计交到工程师手上才不会因为结构不合理而需要大量修改。当然，现阶段的结构计算和先进材料，给建筑师很大的设计空间，差不多任何设计形式，都有办法盖出来了。

建筑结构主要是压力，拉力，剪力和扭力。不论中外，钢筋混凝土发明之前，建筑都是直接承重压力，不采取拉力、剪力和扭力设计。同时建筑力学是为建筑学专业的学生开设的一门理论性、实践性较强的技术基础课，旨在培养学生应用力学的基本原理，分析和研究建筑结构和构件在各种条件下的强度、刚度、稳定性等方面问题的能力。通过本课程的学习，要求学生掌握平面结构体系的平衡条件及分析方法。掌握平面结构的几何组成规律，掌握平面静定结构的内力分析和位移计算，掌握平面超静定结构体系在各种条件下的受力分析方法和相应的近似分析方法，为后续的专业课程奠定必要的基础。《建筑力学》是广播电视大学建筑施工与管理专业学生必修的技术基础课。它以高等数学、物理学为基础，通过本课程的学习，培养学生具有初步对建筑工程问题的简化能力，一定的力学分析与计算能力，是学习有关后继课程和从事专业技术工作的基础。通过学习本课程，使学生了解结构的基础知识；熟练掌握静力学的基本知识；掌握静定结构的内力和位移计算；掌握基本杆件的强度、刚度、稳定性计算；基本掌握简单超静定结构的内力的计算；通过观察，了解力学实验的基本过程。

6.建筑力学重点内容教案(六). 篇六

（六）超静定结构

图形相乘法计算位移

结构在荷载作用下产生内力和变形，由于结构的变形，结构上任一截面的位置将有移动，称为位移。截面的位移用线位移和角位移来度量。例如图12-1所式的梁，在荷载P作用下变形如图中虚线所示。此时，截面C变形后位移到C’,距离CC’称为截面C的线位移。同时，截面C还转动了一个角度，称为截面C的角位移或转角。

一、图形相乘法（简称图乘法）计算位移的步骤

（1）绘出结构在荷载作用下的弯矩图，这个弯矩图叫做荷载弯矩图，记作Mp。

（2）在求位移的位置处（B点）沿所求位移的方向（竖向）施加一个单位荷载P=1,并绘出单位荷载作用下的弯矩图。这个弯矩图叫单位弯矩图，记作M.(3)计算荷载弯矩图Mp的面积，并确定荷载弯矩图的形心位置。（4）荷载弯矩图Mp的性心所对应的带为弯矩图M上的竖标与Mp图的面积相乘，再除以梁的抗弯刚度EI，就得到所求的位移。

二、图乘法的应用条件和规则（1）杆件的轴线为直线；

（2）杆件的抗弯刚度EI为常数，当杆件刚度变化时，要分段计算；

（3）单位弯矩图应当是直线，当M图是折线时，应将折线分成几段直线，分别图乘后，取其代数和。

（4）当Mp与y0在弯矩图基线的同一侧时，乘积取正号；反之取负号。

用力法计算超静定梁

一、超静定次数：未知力个数与静力平衡方程数的差值。超静定次数就等于多余与约束的数目。多余约束对结构的作用叫多余未知力。

二、力法的概念

图12—12a示一单跨超静定梁，梁的抗弯刚度为EI。前面已经讲到，这种梁是一次超静定结构。选择B端的链杆为多余约束，其支座反力x，为多余未知力。如果把多余约束去掉，以多余未知力x1代替去掉的多余约束。于是，原来的一次超静定结构就转变为静定结构，如图12-12b所示。这个静定结构称为原结构的基本体系。在这个基本体系上作用有已知的荷载q和未知的X1，是一个

悬臂梁。显然，只要设法求出多余未知力x1，那么超静定结构的计算问题就转化为静定的基本体系的计算问题。

为了求出多余未知力x1，要考虑多余约束对原结构所起作用。原结构(图12-12a)在B点不可能产生竖向位基本体系(图12—12b)中，多余约束虽然被去掉了，但未知力X1作用。在基本体系中，可以把荷载q和多余力X1单独地作用，当仅有荷载g作用时，梁在B端将下的竖向位移△1p，(图12-12c)，当仅有x1作用时，B端将产生向上的位移△11。基本体系B端的总位移；是△1p和△11的叠加。如果未知力x。过大，梁的B上翘；如果未知力x1过小，梁的B端将会下垂。只有的竖向位移正好等于零时，基本体素釉原结构完全相时，基本体系的内力也和原结构完全相同。可见，基本原结构完全相符合条件是：基本体系沿多余未知力方向的位移为零。这个变形条件就是计算多余未知力的补充条个变形条件用计算公式表达为

Al=△lP十△ll=0

这里△1是基本体系沿X1。方向的总位移。即图12—12b的竖向位移，Alp是荷载作用下基本体系沿X1方向的位移。（图12—12c），△I1是基本体系在xI作用下沿X1方向的位移。位移的方向与X1作用的方向相同时位移取正号，反之取负号。

再以11表示单位多余力X1=1时，基本体系沿X1方向产生的位移，则由外力与位移成正比的关系可得

△11=δ11X1 因此，变形条件可写为

δllXl+△1P=0 这个方程叫做力法方程，是根据基本体系的位移条件建立的，用这个方程可以求出多余未知力X1。式中，11称为方程的系数，△1p，称为自由项，它们可用图乘法求得。为了计算11和△1p，要绘制基本体系在单位多余力X1=l作用下的弯矩图M1(图12-13a)和荷载作用下的弯矩图Mp(图12-13b)。

因为δ11表示X=1时8点沿X1方向的位移，显然δ11就等于单位弯矩图M的面积乘以它自己形心的竖标在处以刚度EI。

δ11=1/EI(1/2L·L·L)=L3/3EI 计算△1p时，则用荷载弯矩图M，(图12—13b)面积与其形心所对应的单位弯矩图M(图12—13a)竖标相乘再除以EI。所以

△Ip=-1EI(1/3L·q/2·L2·3/4·L)将δ11和△1p，代入力法方程(12．1)中，得 L3/3EI·X1-qL4/8EI=0 X1=3/8·qL 所得结果为正，表明多余未知力的实际方向与假设方向相同。

多余未知力x-求得后，完全可用静力平衡方程计算图12—12a所示的单跨粱的反力和内力。这个超静定梁，实际上可视为在已知荷载q和X1作用下的悬臂梁。考虑梁AB的平衡(图12—14a)，可算出梁4端的弯矩MAB和剪力VAB。

∑mA=0 MAB+X1·L-q/2·L2=0 MAB=q/2·L2-3/8L·L=1/8·q·L2 ∑Y=0 VAB +X1-qL=0 VAB ==3/8·qL=5/8 ·qL 梁B端的弯矩MBA=o，剪力VBA=一3/8·qL。

根据梁端弯矩和剪力，将梁的弯矩图和剪力图绘于图 12-14b、c。

以上讨论的分析超静定结构的方法叫力法。在力法中，通过位移条件建立求解多余未知力的方程!叫力法方程。因此，建立力法方程，求解多余未知力是用力法计算超静定结构的关键。

例12—5 试绘制图12—15a所示单跨梁的弯矩图和剪力图。梁的抗 弯刚度为EI。

解 将支座B视为多余约束，去掉支座B，代以多余未知力Xl，原结构的基本体系示于图12—15b。

在多余未知力xt的方向施加单位多余力卫。，并绘制单位弯矩图刀t于图c；绘制荷载弯矩图Mp于图d。

建立力法方程： δllXl+△1P=0 用图乘法计算系数δll，和自由项△1p，δll=1/EI(L2/2·2L/3)=L3/3EI △1P=-1/EI(L/2·M·3l/4)=-3L2M/8EI L3/3EI·X1-3L2M/8EI=0 X1=9/8·M/L 以梁船为研究对象(图12—16a)，用静力平衡方程求出 梁端的弯矩和剪力。

∑mA=0 X1L-M-MAB=0 MAB=9M/8L·L-M=1/8·M ∑Y=0 VAB=-X1=9M/8L 负号表示剪力VAB是负剪力。

梁的弯矩图及剪力图绘于图12-16b、c。

总结

作业：12—4试绘制图示超静定梁的弯矩图和剪力图。梁的刚度为EI。

7.高职建筑力学教学改革初探 篇七

关键词：高职建筑力学,教学改革,教学实践

一、引言

当前, 在诸多高职院校中, 建筑力学课程教学中存在一些与专业特色、时代背景和学科发展不相适应的问题, 入学学生文化基础薄弱、学习能力不强、学习习惯不良、学习方法欠佳;高职院校中的许多教师教学理念跟不上时代步伐, 教学观点落后、教学方式方法陈旧且单调;高职建筑力学教材编排不科学、不合理, 适应性、针对性和实用性不强, 这些问题已经开始严重影响高职建筑力学教学的顺利展开, 并对建筑专业相关的其他课程学习造成不良影响。因此, 笔者认为, 传统的那种粉笔加黑板的课堂教学模式已经不能很好地适应建筑力学教学, 必须加快推进建筑力学的课堂教学改革, 并通过创新教学内容、引入多媒体技术等现代教育手段、强化学生的课堂参与等多种方法策略推进教学改革, 不断提高高职建筑力学教学质量, 增强教学效果。下面就此展开探讨, 以抛砖引玉。

二、高职建筑力学教学中存在的问题

1. 学生要素问题。

近年来, 随着我国改革开放的持续深入, 全国各地的高校在相继推进改革, 其中最显著的就是普遍存在大规模扩招, 毫无疑问这大大提高了高中的升学率, 但引来了另一个问题:高职院校学生生源素质普遍下降, 而这一问题在普通的高职院校体现得尤其突出, 这源于国民普遍重视重点高等院校、轻视普通高职院校的认知意识, 在这种社会主流意识的作用下, 优秀的学生都进入了名牌院校、重点大学和其他高等学府, 而那些学习基础不扎实、学习行为习惯不好、自觉意识不强且自控能力较弱的学生便进入高职院校。许多学生入校后不能及时反省自身问题, 没有信仰和追求、没有明确的学习目标, 浑浑噩噩地过日子。

2. 教师要素问题。

事物问题的形成和产生都不是单方面的, 高职建筑力学教学中的两个主体———学生和教师都存在问题。不少高职建筑力学教学教师始终抱着传统的较为陈旧的教学理念, 教学观念老化, 没有清醒地认识到包括教育对象在内的各个教学要素都在发生变化, 始终以传统的一把尺子衡量不同学习基础、不同学习能力、不同时期的学生, 始终采用传统的陈旧的教学方法和教学模式, 不能很好地跟上信息时代的步伐, 不会充分利用现代化教学手段。结果, 教学要求脱离社会现实、脱离具体时代背景、脱离因地制宜、因材施教, 导致学生学习非常吃力, 听不懂、想不明白、理解不深入, 最后失去学习兴趣。

3. 教材要素问题。

当前, 在许多高职院校中, 建筑专业所使用的建筑力学教材基本上都是依据传统的学科建设体系编写的, 普遍存在学科涉及的知识比较零散琐碎, 同时存在知识面涉及过于宽泛等问题, 这常常导致学生在具体的学习实践中无从下手, 找不到学习该学科的方法。教材过于重视内容的完整性与严谨性, 过于强调对学生解题能力、计算能力的培养, 不够重视学生的实际操作能力、应用能力和实践能力的培养, 导致许多学生错误地认为建筑力学是学纯理论性的知识, 实际指导作用不大, 不能很好地调动起学生的学习积极性, 导致建筑力学的实用性和教学效果大打折扣。

三、高职建筑力学教学改革策略探析

1. 以案例为引导, 注重调动学生参与意识。

通过精选案例调动学生学习的主动性, 可以让学生通过个人阅读、小组分析、合作探究和集体交流的形式激发学习兴趣, 不断提高查找问题、提出问题、分析问题、应对问题和解决问题的能力。例如:讲授压杆稳定的问题时, 安排学生课前了解某些建筑工地发生的事故, 并让学生在课堂上提出来, 进而结合所学压杆失稳的知识, 有针对性地对事故原因进行分析与讨论, 分析得出事故发生的原因有哪些, 这样可以充分发挥学生的主体作用, 让学生在工程实例中掌握力学知识点, 有力地提高学习热情。

2. 优化重组知识体系, 注重解决教学重点。

在改革职业教育的具体实践中, 要对现有的教学状况进行“辩证的否定”, 然后在此基础上, 优化、重组和开发教学实践活动。建筑力学的教材大致可以划分为静力学模块、材料力学模块和结构力学模块三大模块, 静力学模块主要研究力的平衡, 分别研究合成与平衡两个大问题, 显然比较抽象和繁杂, 较难让学生迅速理解和掌握, 对此可以先从基础的力、力偶等基本概念入手, 继而讲解受力分析, 进而讨论一般力系及其简化、合成和平衡等, 这样重点清晰、难点突出, 使得学生的学习思路更加明确, 大大增强教学效果。

3. 充分利用多媒体技术手段。

多媒体在教学领域有广泛的应用, 它可将抽象内容形象直观地进行展现, 可以增加课堂教学信息量, 提高学生学习兴趣, 调动学生的主动性、积极性和创造性。如:针对建筑力学知识点多、公式多、图形多、图表多的特点, 引入多媒体技术, 用图文并茂的形式将教学内容展现出来, 促使学生可以更加形象、直观和具体地获取有关知识, 增强教学效果。

四、结语

推进建筑力学教学改革是实现教学目标的要求和完成教学任务的必然选择, 也是实行素质教育的内在需求, 同时又是一项长期而复杂的系统工程, 需要在教学方法、措施等多方面整体思考, 不断总结经验。

参考文献

[1]王立华, 王有权.高职建筑力学教学改革[J].山西建筑, 2012, (6) .

[2]马海建, 赵萍.建筑力学课程改革与实践[J].石家庄职业技术学院学报, 2012, (2) .

8.思维能力在建筑力学教学中的培养 篇八

关键词：思维能力；建筑力学；分析综合；比较分类；抽象概括；推理；逆向思维

思维能力的培养，实际地讲就是提高人的：分析和综合、比较和分类、抽象和概括、推理、逆向思维等这几方面的能力。以下我结合多年在建筑力学教学中的经验谈谈对思维能力培养的体会。

一、分析和综合

化整为零，册繁就简，善于分析和综合。

分析是整体分解为部分，把复杂的事物分解为简单的要素，一个问题，以整体来看，常常是比较复杂的。

如果掌握分析结合的方法，将整体分成若干单元或环节化整为零，就容易处理了。下列列举分析的综合运用形式。

（一）整体单元

在靜定结构受力分析中，采用“静定结构计算单元”的方法。将多跨静定梁分解为附属部分和基本部分。计算简单桁架按照几何组成相反的顺序，每次截取一个结点，把整个桁架的计算问题依次分解为单个结点的计算问题。

在作静定刚架M图时采用“刚架杆件”的方法。先用截面法求出各杆的杆端M之后，剩下的问题就是分别作单个杆件的M图（采用分段叠加法作M图）。

（二）过程环节

在解题的过程中，抓住基本环节，突破各个环节，逐步提出问题的解答。

在物体的受力分析中，抓住受力分析的基本环节。（1）明确研究对象。（2）画出脱离体。（3）在脱离体画出主动力。（4）在解除约束处画出相应的约束反力。只要各基本环节解决了物体的受力分析问题就解决了。还可以举出一些其他例子。

在简捷法绘制课的内力图中，其中基本环节有：（1）求支座反力。（2）明确控制截面的位置。（3）运用反正法或面积法求各控制截面内力。（4）根据内力图规律指出图形。抓住每一个环节，问题就不难解决。

在组合变形的强度计算中，其中基本环节有：（1）将组合变形分解成简单基本变形。（2）计算每一种基本变形下应力。（3）将同一点的应力叠加就改到组合变形下的应力。

二、比较与分类

比较要确定对象之间的差异点和共同点。特别重要的是要能看出“同中之异”或“异中之同”，从而可以找到原因及理由，已知领域过渡到未知领域的途径，而分类是根据对象的共同点和差异点，把它们区分为不同种类。

二力平衡公理与作用力和反作用力公理、力矩与力偶，平面力系与空间力系，拉压杆强度计算与梁应力强度计算，杆件变形的四种内力图（弯矩、剪力、轴力、扭图）相对比，其理论推导方法和公式的形式都是一样，但意义不同，通过对比加深理解。

在平面一般力系平衡方程应用中，根据不同的标准有不同的分类。比如，按选取的研究对象不同，可分为单个物体的平衡和物体系统的平衡。按结构的特点分可分为梁、刚架、拱、桁架，组合结构问题等。按应用范围可分为静定问题和超静定问题。通过分类，使解决问题有一个比较清晰的思路，便于问题解决。

三、抽象和概括（归纳）

抽象是在思想上把各种对象或现象之间的共同属性抽取出来的思维方式，而概括是在思想上把抽象出来的各种对象或观念之间的共同属性结合起来。

抽象思维能力在力学中特别突出。比如，结构计算简单的选取，支座的简化，就是对实际力学问题加以分析，分清楚哪些是主要因素，哪些是次要因素，然后忽略次要因素改到一个反映问题主要特性，再比如，力、应力的概念，都是分析生活实验现象，抽象总结出力、应力的概念。

还可以举出其他一些例子。

如，在桁架计算中，虽然桁架结点的实际构造接近于刚结点，但在计算中将其抽象为铰结点。

概括（归纳）思维在力学中应用很广泛，在讲授每一种基本变形内力计算时，都不概括为截面法来求解，而事实上截面法也就是平面一般力学平衡方程问题，再比如，建筑力学的内容可以概括为：（1）物体受力分析。（2）平面任意力系。（3）杆件内力图。（4）杆件强度计算。（5）静定结构的内力分析和位移计算。通过概括使学生一目了然，便于理解和记忆。

四、推理

所谓推理，就是人们在头脑中根据已有的判断，经过第二信号系统的分析与综合的作用，引出新的判断的过程。

如，在讲授平面一般力系平衡方程形式时，学生对二矩式、三矩式很不理解，百思不得其解，为什么说平面一般力系满足二矩式、三矩式，平面一般力系就为平衡力系？实际上要说明这个问题就是一个推理的过程，因为平面一般力系通过简化，最终只有三种结果。即一个合力、一个合力偶或平衡。如果能将其中的两个结果排除掉则其结果是唯一的。

又如，在讲授梁弯曲的正应力计算中，首先必须了解正应力分布规律，然后导出计算方式。而正应力是一个抽象的概念，看不见、摸不着。这时，应用推理思维方式，根据应力与应变的关系，通过对应变的了解，推知正应力分布规律，进而改正应力的计算方式。

再如，在叠加法绘制课的内力图中，关键在于掌握叠加原理。即先简支梁在均布荷载和集中力共同作用下梁的支座反力，然后分别计算相同梁在均布荷载和集中力作用下，支座反力，分析支座反力之间的关系，由此得到叠加原理。

五、逆向思维

逆向思维是与正向思维相对而言的。所谓逆向思维是与一般的正向思维相反。逆向思维与正向思维之间存在着互为前提、相互转化、对立统一的关系，逆向思维的运用常常也建立在一定的正向思维的基础上，没有定向思维为基础是很难产生逆向思维。

在平面一般力系平衡方程应用中，一般遇到的问题是已知荷载求支座反力，许多问题千篇一律。这时，如将问题改为已知反力求荷载，就会使问题有新颖，更有灵活性。

如，我们在学简捷法绘制梁的内力图时，一般的作图顺序是由Q图作出V图与M图，但从逆向思维的角度出发，也可以由V图导出Q图、M图，或由M图导出V图Q图。

总之，思维能力的培养是一项循序渐进的过程，而且个体在思维的品质方面存在一定的差异性，固然在建筑力学具体的教学中，要避免未发而助发的现象。采用唯证物观点。具体问题具体分析，在平常的教学中，有目的、有意识加以引导，使力学的教学与思维能力共同发展。

参考文献：

[1]龙驭球，包世华.结构力学.高等教育出版社，2006.