附件1.理论课程教学大纲模板及编写要求——
《工程力学》教学大纲
课程名称及代码：工程力学，09041108
课程学分与学时： 4 分/ 64学时（课堂讲授64 学时，实验实践 0 学时，自主学习 0 学时）
先修课程：工程材料
适用专业：工程造价、工程管理、土木工程、建筑学
一、课程性质、目的与任务
工程力学是工程造价专业学生必须的一门专业基础课程。
目的与任务：本课程的任务是使学生能够对物体及简单的物体系统进行正确的受力分析、画出受力图并进行相关计算；掌握受力构件变形及其变形过程中构件内部应力的分析和计算方法；掌握静定结构的內力和位移计算；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內力的计算；通过观察，了解力学实验的基本过程。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，为经济合理地设计构件提供必要的理论基础和计算方法。通过学习工程力学可以有效培养学生逻辑思维能力，促进学生综合素质的全面提高。
二、教学内容与学时分配
绪论(1学时)
一、建筑力学的任务与内容
二、变形固体的基本假设
三、结构计算简图
四、结构的分类
五、杆件的基本变形
第一章 静力学基础及物体的受力分析 (4学时)
第一节 力及力系
一、 力
二、力学
第二节 刚体静力学的基本公理
一、力的平行四边形法则
二、作用与反作用定律
三、二力平衡公理
四、加减平衡力系公理
五、推论(力的可传性、三力平衡汇交定理)
第三节 力矩、力偶及力偶矩
一、力对点之距
二、力偶及力偶矩
第四节 约束及约束反力
一、柔索约束
二、光滑接触表面约束
三、光滑圆柱铰链约束
四、链杆约束
五、固定铰支座
六、可动铰支座
第五节 物体的受力分析
一、受力分析
二、画受力图的步骤与方法
第二章 力系的简化 (4学时)
第一节 力的平移定理
一、平面汇交力系
二、平面力偶系
三、平面一班力系
第二节 力系的简化
一、平面汇交力系的简化
二、空间汇交力系的简化
第三节 重心与形心
一、重心
二、形心
第四节 分布力系的简化
一、平行集中力
二、体积分布力
三、面积分布力
四、线性分布力
第三章 平衡方程及其应用(5学时)
第一节 汇交力系的平衡
一、平面汇交力系的平衡方程
二、空间汇交力系的平衡方程
第二节 力偶系的平衡
一、平面力偶系的平衡方程
二、空间力偶系的平衡方程
第三节 一般力系的平衡
一、平面一班力系的平衡方程
1.平面一般力系平衡方程的基本形式
2.平面一般力系平衡方程的其他形式
3.平面平行力系的平衡方程
二、空间一般力系的平衡方程
第四节 物体系统的平衡 静定和静不定问题
一、静定问题
二、静不定问题
第五节 摩擦问题
一、滑动摩擦力
二、摩擦角和自锁现象
三、考虑摩擦时物体的平衡问题
第四章 平面杆件体系的几何组成分析(3学时)
第一节 几何组成分析的基本概念
一、几何不变体系和几何可变体系
二、自由度和约束
1.自由度
2.约束
3.多余约束
4.体系的计算自由度
三、瞬铰
四、瞬变体系
第二节 几何不变体系的组成规则及其应用
一、二元体规则
二、两刚片规则
三、三刚片规则
第三节 几何组成规则的应用
第五章 轴向拉伸与压缩(5学时)
第一节 轴向拉伸与压缩的基本概念
一、工程实例
二、受力特点和变形特点
第二节 轴向拉（压）杆的内力 静定桁架的内力计算
一、内力与截面法
二、平面桁架的概念
三、平面桁架的内力计算方法
四、轴力图
第三节 拉（压）杆的应力与变形
一、应力的概念
二、拉（压）杆横截面上的应力
三、拉（压）杆斜截面上的应力
四、拉（压）杆件的变形
1.轴向变形和胡可定律
2.横向变形和泊松比
第四节 材料在拉伸与压缩时的力学性能
一、拉伸试验与应力-应变图
二、低碳钢的拉伸力学性能
1.线性阶段
2.屈服阶段
3.硬化阶段
4.颈缩阶段
5.卸载定律与冷作硬化
6.材料的塑性
三、其他材料的拉伸力学性能
四、材料在压缩时的力学性能
五、温度对材料力学性能的影响
第五节 许用应力和强度条件
一、失效与许用应力
二、强度条件
第六节 变截面杆件及简单桁架结点的位移计算
一、变截面杆
二、简单桁架结构的结点位移
第七节 简单拉压超静定问题
一、拉压杆系的超静定
第八节 应力集中的概念
一、应力集中
二、应力集中对构件强度的影响
第九节 连接件的强度计算
一、剪切的实用计算
二、挤压的实用计算
第六章 扭转(4学时)
第一节 扭转的基本概念
第二节 动力传递与扭矩
一、动力传递——功率、转速与扭力偶矩之间的关系
二、扭矩与扭矩图
第三节 切应力互等定理与剪切胡克定律
一．薄壁圆管的扭转应力
二、纯剪切与切应力互等定理
三、剪切胡克定律
第四节 圆轴扭转横截面上的应力
一、扭转切应力的一般公式
二、最大扭转切应力
三、极惯性矩与抗扭截面系数
1.空心圆截面
2.实心圆截面
3.薄壁圆截面
第五节 圆轴扭转的强度和刚度条件
一、强度条件
二、圆轴扭转的变形
三、刚度条件
第七章 弯曲内力 (5学时)
第一节 平面弯曲的基本概念
第二节 梁的内力——剪力和弯矩
第三节 剪力方程和弯矩方程 剪力图和弯矩图
第四节 弯矩、剪力与荷载集度之间的关系及其应用
一、弯矩、剪力与荷载集度之间的关系
二、利用微分关系绘制静定梁的剪力和弯矩图
三、用分段叠加法作弯矩图
四、多跨静定梁的内力图
第五节 静定刚架的内力
一、刚架的特点
二、静定刚架的内力
第六节 三铰拱的内力
一、拱式结构的特征
二、三铰拱的内力
三、三铰拱的合理轴线
第七节 组合结构的内力
第八章 弯曲应力 (5学时)
第一节 梁的弯曲正应力及其强度条件
一、纯弯曲与横力弯曲
二、纯弯曲时横截面上的正应力
1.几何关系
2.物理关系
3.静力学关系
三、横力弯曲时横截面上的正应力
四、梁的正应力强度条件
第二节 梁的弯曲切应力及其强度条件
一、弯曲切应力
1.矩形截面梁
2.圆形等截面梁
3.工字形等截面梁
二、弯曲切应力强度条件
第三节 梁的合理强度设计
一、梁的合理截面形状
二、变截面梁与等强度梁
三、梁的合理受力
第九章 弯曲变形 (4学时)
第一节 弯曲变形的概念
第二节 梁的挠曲线近似微分方程及其积分
第三节 用叠加法求梁的位移
第四节 梁的刚度条件提高梁刚度的措施
一、刚度条件
二、提高梁刚度的措施
第五节 简单超静定梁的解法
第十章 一般静定结构的位移计算 (3学时)
第一节 结构位移计算概述
第二节 虚功原理和位移计算的一般公式
一、虚位移的概念
二、质点系和刚体系的虚功原理
1.质点的虚功原理
2.质点系的虚功原理
3.刚体的虚功原理
4.刚体系的虚功原理
三、结构位移计算的一般公式和步骤
1. 位移计算的一般公式
2. 位移计算的一般步骤
第三节 静定结构在荷载作用下的位移计算
第四节 图乘法
第十一章 超静定结构的内力计算——力法 (7学时)
第一节超静定结构概述
一、超静定结构的一般概念
二、超静定次数的确定
第二节 力法的基本概念
一、力法的基本未知量、基本结构和基本体系
二、力法的基本方程
第三节 力法的典型方程
一、二次超静定结构
二、N次超静定结构
第四节 荷载作用下超静定结构的内力计算
一、超静定梁和刚架
二、铰接排架
三、超静定桁架
四、超静定组合结构
第五节 对称结构的计算
一、选取对称的基本结构
二、选取半边结构计算
1.奇数跨对称结构
2.偶数跨对称结构
第六节 超静定结构的位移计算
第十二章 超静定结构的内力计算——位移法 (7学时)
第一节 位移法的基本概念
第二节 等截面直杆的转角位移方程
一、杆端力和杆端位移的正负号规定
二、等截面直杆的形常数
三、等截面直杆的载常数
四、等截面直杆的转角位移方程
1. 两端固定梁
2. 一端固定另一端铰支梁
3. 一端固定另一端定向支承梁
第三节 位移法的基本未知量和基本结构
一、位移法的基本未知量
二、位移法的基本结构
第四节 位移法方程
一、位移法方程的建立
二、位移法的典型方程
第五节 位移法计算示例及步骤
一、连续梁和无侧移刚架的计算
二、有侧移刚架的计算
第六节 对称结构的计算
第十三章 超静定结构的内力计算—渐进法和近似法(3学时)
第一节 力矩分配法的概念
一、基本概念
1. 转动刚度
2. 分配系数
3. 传递系数
4. 基本运算（单结点的力矩分配）
第十四章 压杆稳定 (4学时)
第一节 压杆稳定的概念
第二节 细长压杆的临界力
一、两端铰支细长压杆的临界力
二、一端固定、一端自由细长压杆的临界力
三、两端固定的细长压杆的临界力
四、细长压杆的临界力公式
第三节 压杆的临界应力
一、临界应力
二、欧拉公式的适用范围
三、超过比例极限
时压杆的临界应力
第四节 压杆的稳定计算
一、稳定安全因数法
二、稳定系数法
第五节 提高压杆稳定性的措施
三、教学方法与手段
在教学中必须对学生的实际，采用案例导向和教具导向的教学方法，做到理论联系实际，遵循直观性的原则由浅入深、由易到难、由近及远、由简到繁的认识规律。对学生来说力是抽象的，因此在教学中要重视运用案例、教学模型导向，充分利用实物、力学模型、力学试验等富有针对性的协助教学手段,增加学生的感性认识，从而加深对理论的认识.首先要充分利用教具、多举一些现实而具体的例子让学生思考。如讲授圆轴扭转时要借助软橡胶棒（教具）的扭转变形帮助学生理解扭转的实质是剪切变形和剪应变；讲授直梁弯曲可利用两块等长、等截面的长方体木板钉在一起作为模拟木板的变形,进而理解内力是剪力和弯矩.这样，通过具体的观察、形象的思考、抽象的分析这些从具体到抽象的认识过程，一步一步地深化启发学生思考，才能较好地提高学生的抽象思维能力和分析能力。
四、课程考核方式
（1）过程考核：包括课堂表现、出勤情况、作业成绩、期中考试等，占课程成绩30%。
（2）期末考核：理论笔试（闭卷），占课程成绩70%。
五、其他
（一）作业及自主学习要求
作业布置：
第一次作业：第一章 静力学基本知识及物体的受力分析；目的要求：理解静力学的基本概念和基本公理，并能对物体进行正确的受力分析并画出受力图。
第二次作业：第三章 平衡方程及其应用；目的要求：掌握平面一般力系的平衡方程，并能用它们求解物体系统的平衡问题。
第三次作业：第五章 轴向拉伸与压缩；目的要求：掌握求杆件轴力的截面法，熟练画出轴向拉压杆的轴力图；会应用强度条件对轴向拉压杆件进行强度计算；掌握胡克定律及其应用，会计算轴向各拉压杆件的轴向变形；
第四次作业：第六章 扭转；目的要求：会用截面法求杆件横截面的扭矩，熟练画出杆件的扭矩图；会计算圆杆扭转时横截面上的剪应力和对杆进行强度计算；
第五次作业：第七章 弯曲内力；目的要求：会用直接计算法求梁任意横截面的剪力和弯矩；会列梁的剪力方程和弯矩方程，并画出剪力图和弯矩图；
第六次作业：第八章 弯曲应力；目的要求：正确使用弯曲正应力公式，熟练计算梁上各点的弯曲应力，并掌握弯曲正应力强度条件及其应用；学会计算矩形截面、工字形截面和圆形截面上的弯曲正应力。
课外学习：
第十一章 超静定结构的内力计算——力法，讨论荷载作用下超静定梁、刚架、排架、桁架和组合结构等的力法计算，并介绍超静定结构在支座移动、温度改变时的计算，对称性的利用，超静定结构的位移计算问题。
第十二章 超静定结构的内力计算——位移法，讨论位移法的基本原理及其应用，利用位移法计算连续梁和无侧移刚架及有侧移刚架，讨论对称性的应用。
（二）课程资源
1、建议教材
《建筑力学》，苏振超 张丽娜 ，西安交通大学出版社 ，2012年第1版。
2、主要参考书
《建筑力学》，张维祥，清华大学出版社 ，2013年第1版。
《建筑力学》，于英 ，中国建筑工业出版社 ，2013年第3版。
《工程力学》，原方，清华大学出版社 ，2012年第2版。
《工程力学》，邱小林，北京理工大学出版社 ，2012年第2版。
3、课外学习资源
工程力学——华中科技大学精品资源共享课48讲，主讲人：陈传尧教授
工程力学——电子科技大学教育视频48讲，主讲人：谢晓敏
土木工程网在线论坛
大纲执笔：谢姣姣垄
教学基层组织负责人审核签字： 教学院领导审核签字：
制订（修订）时间： 年 月 日
课程教学大纲编写要求
一、基本信息
按照专业人才培养方案准确、完整的填写课程的各项信息。
1、课程名称及代码：必须与培养方案课程统一。
2、课程学分与学时：分别用阿拉伯数字填写。课堂讲授学时、实验实践学时和自主学习学时，若某类学时“无”，则填“0”。学分、学时须与培养方案一致。
3、先修课程：明确此门课程的直接先修课程。未有先修课程的，则填“无”。
4、适用专业：按专业全称填写。若涉及多个专业，则逐一输入填写，每个专业则用“、”分隔。
二、课程性质、目的与任务
依据人才培养方案，说明该课程性质和类别（性质：通识教育课程、专业基础课程、专业方向课程、专业拓展课程、教师教育课程等，类别：必修或选修）。示例：《××》是全校学生必修的一门通识课程，或《××》是××专业学生必修的一门专业基础课程。
目的与任务：明确该课程在人才培养过程中的地位和作用；从宏观角度阐述学生通过学习该课程后，在知识、能力和素质等方面应达到的目标。字数一般控制在300左右。
三、教学内容与学时分配
1、教学内容设计应注意：
（1）内容设计应充分结合人才培养目标和该课程在人才培养方案中的地位和作用，形成层次分明、逻辑清晰、重难点明确的授课内容体系。
（2）考虑改课程与培养方案中先修和后续课程的逻辑关系，避免课程之间教学内容的重叠；同时确保整个培养方案课程体系内容的闭合。切忌以某一教材框架直接替代教学大纲内容体系。
（3）结合应用型人才培养定位，注重课程实践内容的设计与实施，加强理论与实践相结合。课程中设有16学时以内的实验/实训内容须单列，并参照实验课程教学大纲模板中教学内容与学时分配写法。
2、教学时数：根据教学内容需要按章合理分配学时。
四、教学方法与手段
结合应用型人才培养目标和课程特点，科学合理的选择教学方法与手段，充分调动学生课内、课外参与学习的积极性，发挥学生学习主体性。同时创新教学方法与手段，积极尝试翻转课堂等模式。
五、课程考核方式
（1）过程考核：考核方式与课程成绩占比。
（2）期末考核：考核方式与课程成绩占比。
注：过程考核方式包括：课堂表现、出勤情况、作业成绩、期中考试、项目考核等；
期末考核方式包括：理论笔试（开卷或闭卷）、技能考试、综合考试。
六、其他
1、作业及课外学习要求
明确作业的次数及目的；为强化学生自主学习，明确课外学习的任务和要求。
2、课程资源
（1）建议教材
选用符合教学大纲需要的最新、权威教材或高水平的自编教材。
（2）主要参考书
作为学生拓展阅读的资料，应起到对教材的有力补充和拓展学生知识的作用。
（3）课外学习资源
为学生的研究性学习和自主学习的开展提供有效的课外学习资源，如利用在线课程平台建设丰富网络学习资源等。
七、相关信息
1、大纲执笔：执笔教师的姓名。原则上，大纲执笔只有一个人。
2、大纲审核：基层教学组织负责人，如教研室主任或专业负责人姓名；教学院领导：教学院院长或副院长。
3、制订（修订）时间：即定稿时间，需在规定的时限内。
