在土木工程领域不断发展与创新的时代背景下,为培养适应行业需求、具备深厚专业素养、创新实践能力和有国际化视野的高层次人才,我校特邀请英国普利茅斯大学李龙元教授,为我校研究生开设《高等结构工程(Advanced Structural Engineering)》课程。本课程紧密围绕结构工程核心知识体系,融合国际先进理念与前沿技术,致力于为广大研究生学子打造一个提升专业技能、拓展学术视野的优质学习平台。
本课程专注于结构工程中复杂的扭转与屈曲现象,以薄壁开口和闭口截面构件的圣维南扭转为起点,深入剖析其原理、应力分布及变形特征,为后续学习奠定坚实基础。通过对非对称梁剪切中心的精确解析,明确其确定方法及对梁力学性能的关键影响,帮助学生全面理解梁的受力行为。在薄壁开口截面构件的翘曲扭转部分,详细阐释其机理、应力计算方法及对整体性能的作用机制,使学生掌握这一复杂现象的本质。课程重点聚焦于梁的侧向扭转屈曲,深入分析其发生条件、影响因素及临界荷载计算方法,并延伸至扭转梁和侧向扭转屈曲梁的设计实践,培养学生解决实际工程问题的能力。
本课程对土木工程专业的研究生学习和科研工作具有不可或缺的重要作用,同时也欢迎建筑工程、交通工程等相关专业的研究生选修。通过本课程学习,学生的结构分析与设计能力将显著提升,科学思维和创新意识将得到有效激发,能够熟练运用所学知识解决复杂结构工程问题,成为行业所需的高级专业人才。此外,课程注重国际前沿知识与案例的引入,有助于学生拓展国际视野,增强跨文化交流能力,推动我校研究生教育国际化进程。
本课程采用课堂教学与线上学习相结合的授课方式,共16学时,确保学生获得全面且深入的学习体验。考核方式科学合理,由平时作业(30%)、学习报告(30%)和期末考试(40%)共同组成,全面考查学生的知识掌握程度、分析应用能力和综合素质。计划招生30人,旨在为每位学生提供充足的教学资源与个性化指导。
课程思政目标:强化学生的工程伦理意识,使其深刻认识到结构工程在保障公共安全与推动社会发展中的重要责任;培养学生坚韧不拔的科研精神和精益求精的工匠精神,鼓励学生在面对复杂结构问题时勇于探索、追求卓越;引导学生关注结构工程领域的可持续发展理念,在设计与分析中注重资源节约和环境保护;增强学生的民族自豪感和文化自信,通过介绍我国在大型结构工程建设中的伟大成就,激发学生为国家基础设施建设贡献力量的决心。
课程目标1:精通结构扭转与屈曲理论知识:熟练掌握薄壁开口和闭口截面构件的圣维南扭转理论,包括其应力、变形计算方法及两者差异;深入理解非对称梁剪切中心的概念、确定方法及对梁力学性能的影响机制;透彻掌握薄壁开口截面构件翘曲扭转的原理、应力计算及对构件强度和稳定性的影响规律。
课程目标2:熟练运用理论进行结构设计与分析:能够准确运用所学理论知识对梁的侧向扭转屈曲问题进行全面分析,包括精确计算临界荷载、准确判断屈曲条件和深入分析影响因素;学会根据实际工程需求,合理选择扭转梁和侧向扭转屈曲梁的设计方案,包括优化截面形状、确定合适尺寸和科学布置支撑等,确保结构安全可靠、经济合理。
3、负责教师
英国普利茅斯大学:李龙元
浙江工业大学:袁伟斌、余南霆、高小峰、郝信凯、侯健
4、开课时间
2025年4月、9月(具体时间以学校教学安排为准)
共16学时
5、师资简介
李龙元,英国普利茅斯大学教授,在结构工程领域造诣深厚。现任多部专业学术杂志编委及多个国际学术组织理事,在哈尔滨工业大学、浙江大学兼任教授。主要从事薄壁冷弯钢结构、混凝土结构设计及耐久性、生物材料领域以及有限元数值理论方面的研究工作,已在《Philosophical Magazine》《Proceedings of The Royal Society》和《Journal of Royal Society Interface》等国际权威杂志发表论文112篇,文章引用次数超1000次,其中10篇论文引用次数大于300次,参编著作2部,高影响力指数h-index因子达44。
我校教师团队成员均在土木工程领域深耕多年,具有丰富的教学和科研经验。袁伟斌、余南霆、高小峰、郝信凯、侯健等老师在结构工程相关方向取得了一系列重要研究成果,主持或参与多项国家级和省部级科研项目,在国内外学术期刊上发表多篇高质量论文,能够为学生提供全方位的教学指导和学术支持。
6、课程学分
课程共设1个学分(涵盖理论教学和实践环节)。
依据学校研究生课程建设相关规定:培养计划内的课程,学生通过考核可获得相应学分。培养计划外的研究生课程经学生所在学院认定后可计为专业选修课学分。
7、课程特色
(1)本课程紧密围绕结构工程前沿热点问题,深入探究扭转与屈曲这一关键领域,内容具有高度专业性和针对性,使学生能够精准掌握核心知识与技能。
(2)汇聚国内外知名专家学者,融合国际先进教学理念与方法,打造国际化教学团队,为学生带来多元学术视角和前沿研究成果,提升学生国际竞争力。
(3)注重理论与实践紧密结合,通过丰富的案例分析、实践作业和设计项目,引导学生将所学理论知识应用于实际工程,培养学生解决实际问题的能力和创新实践能力。
招生联系人:余南霆老师(电话:18768108514)
学生填写《报名表》,以电邮方式发送至邮箱:nantingyu@zjut.edu.cn。
负责老师将依据申请学生的专业基础、学习成绩及科研潜力等情况进行选拔,确定参加该课程的学生人选,报研究生院备案。
期待有志于在结构工程领域深入学习和研究的同学积极报名,共同开启专业成长与学术探索的新征程!