石河子大学：《钢结构基本原理》课程教学资源（教学大纲）钢结构教学大纲 Steel Structure.pdf_大学文库

《钢结构》教学大纲 (Steel Structure) 课程编号：0816970 开课学期：第六学期本课程课内总学时（讲课实验上机）：64学时本课程课外总学时（讲课实验上机）：实习周（天）数：课程设计1.5周学分：3.5分一、敦学对象土木工程专业四年制本科学生二、教学目的钢结构是目前广泛应用的一种建筑结构形式。钢结构课程是土木工程专业的必修课，其性质属于专业基础课，是一门理论性与应用性并重的课程。通过本课程的学习，着重讲授钢结构的基本理论与设计原理，使学生了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景：学握钢结构材料的工作性能及影响钢材性能的主要因素，能正确选用结构钢材：学握钢结构连接的性能、受力分析与设计计算；掌握各种钢结构基本构件的设计计算等，并为学习后续课程和钢结构课程设计打下必要的基础。另一方面能使学生运用所学理论知识进行工业与民用建筑物有关钢结构的设计和施工，培养钢结构分析与计算等方面的能力。三、教学要求第一章绪论掌握钢结构特点和应用范围。了解钢结构设计原理和方法及可靠性的含义，极限状态的分类，荷载标准值、荷载设计值，强度标准值、强度设计值的含义。了解有关钢结构的规范。一般了解钢结构发展概况及发展方向。第二章钢结构的材料了解钢结构对钢材的基本要求：了解钢材的生产过程；掌握钢材的主要性能指标及影响钢材性能的主要因素：了解钢结构疲劳及影响钢材疲劳的主要因素、疲劳计算的方法：了解钢材的两种破坏形式：了解建筑用钢的种类、规格和表示方法：掌握钢结构钢材的选用原则，能够正确选用钢材。第三章钢结构的连接了解钢结构连接种类和各种连接的优缺点：了解常用的焊条及焊条的选用：了解焊接连接的形式：掌握对接焊缝连接的构造和计算：掌握角焊缝连接的形式、构造要求和计算：

《钢结构》教学大纲（Steel Structure）课程编号：0816970 ：0816970 0816970 开课学期：第六学期本课程课内总学时（讲课实验上机）：64 学时本课程课外总学时（讲课实验上机）：实习周（天）数：课程设计 1.5 周学分：3.5 分一、教学对象土木工程专业四年制本科学生二、教学目的钢结构是目前广泛应用的一种建筑结构形式。钢结构课程是土木工程专业的必修课，其性质属于专业基础课，是一门理论性与应用性并重的课程。通过本课程的学习，着重讲授钢结构的基本理论与设计原理，使学生了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景；掌握钢结构材料的工作性能及影响钢材性能的主要因素，能正确选用结构钢材；掌握钢结构连接的性能、受力分析与设计计算；掌握各种钢结构基本构件的设计计算等，并为学习后续课程和钢结构课程设计打下必要的基础。另一方面能使学生运用所学理论知识进行工业与民用建筑物有关钢结构的设计和施工，培养钢结构分析与计算等方面的能力。三、教学要求第一章绪论掌握钢结构特点和应用范围。了解钢结构设计原理和方法及可靠性的含义，极限状态的分类，荷载标准值、荷载设计值，强度标准值、强度设计值的含义。了解有关钢结构的规范。一般了解钢结构发展概况及发展方向。第二章钢结构的材料了解钢结构对钢材的基本要求；了解钢材的生产过程；掌握钢材的主要性能指标及影响钢材性能的主要因素；了解钢结构疲劳及影响钢材疲劳的主要因素、疲劳计算的方法；了解钢材的两种破坏形式；了解建筑用钢的种类、规格和表示方法；掌握钢结构钢材的选用原则，能够正确选用钢材。第三章钢结构的连接了解钢结构连接种类和各种连接的优缺点；了解常用的焊条及焊条的选用；了解焊接连接的形式；掌握对接焊缝连接的构造和计算；掌握角焊缝连接的形式、构造要求和计算；

了解焊接残余应力和焊接变形的产生原因及对构件工作性能的影响：了解普通螺栓的规格、受力性能及破坏形式，掌握普通螺栓的计算：掌握高强度螺栓连接的性能和计算。第四章轴心受力构件了解轴心受力构件截面形式和受力性能；掌握轴心受力构件的强度及刚度计算；掌握轴心受压构件的整体稳定和局部稳定的概念：了解轴心受压构件的截面分类依据及影响轴心受压构件整体稳定系数的因素；掌握实腹式轴心受压构件整体稳定的计算，了解格构式轴心受压构件整体稳定计算的特点。掌握轴心受压构件局部稳定的计算方法，了解腹板有效截面的概念。第五章受弯构件了解受弯构件的强度和刚度计算方法：掌握弯曲强度、抗剪强度、局部承压强度、折算应力和刚度的计算方法：掌握梁整体稳定的基本概念、简支梁整体稳定的计算方法及增强梁整体稳定的措施：了解梁板件局部稳定的概念、板件失稳形式和临界应力：掌握加劲肋的设置原则：理解梁腹板的屈曲后强度的利用。了解梁的类型及常见的截面形式，了解梁格布置和主次梁连接：掌握型钢梁的截面选择：了解钢板组合梁的设计方法及计算；了解腹板加劲肋的布置和设计：掌握梁翼缘与腹板连接焊缝的设计：了解梁的拼接、变截面设计。第六章拉弯构件和压弯构件了解拉弯构件与压弯构件的概念：学握拉弯构件与压弯构件的强度、刚度计算：掌握实腹式压弯构件在弯矩作用平面内及弯矩作用平面外的整体稳定计算方法：掌握实腹式压弯构件局部稳定的计算：了解实腹式压弯构件的截面设计和计算：了解格构式压弯构件的计算特点第七章钢屋盖结构设计掌握钢屋架的组成、形式、支撑的作用与布置原则，懂得屋架选型：掌握钢屋盖支撑系统：钢屋盖支内力计算，会进行一般屋架的设计实践教学的基本要求课程设计题目：钢屋架设计使学生掌握屋盖系统结构布置和进行构件编号的方法。能综合运用有关的力学和钢结构课程所学知识，对钢屋架进行内力分析、截面设计和节点设计，掌握钢屋架施工图的绘制方法。四、教学内容，学时分配第一章绪论(4学时) 钢结构的发展：钢结构的特点及应用：钢结构的计算方法。第二章钢结构的材料和计算方法(5学时)

了解焊接残余应力和焊接变形的产生原因及对构件工作性能的影响；了解普通螺栓的规格、受力性能及破坏形式，掌握普通螺栓的计算；掌握高强度螺栓连接的性能和计算。第四章轴心受力构件了解轴心受力构件截面形式和受力性能；掌握轴心受力构件的强度及刚度计算；掌握轴心受压构件的整体稳定和局部稳定的概念；了解轴心受压构件的截面分类依据及影响轴心受压构件整体稳定系数的因素；掌握实腹式轴心受压构件整体稳定的计算，了解格构式轴心受压构件整体稳定计算的特点。掌握轴心受压构件局部稳定的计算方法，了解腹板有效截面的概念。第五章受弯构件了解受弯构件的强度和刚度计算方法；掌握弯曲强度、抗剪强度、局部承压强度、折算应力和刚度的计算方法；掌握梁整体稳定的基本概念、简支梁整体稳定的计算方法及增强梁整体稳定的措施；了解梁板件局部稳定的概念、板件失稳形式和临界应力；掌握加劲肋的设置原则；理解梁腹板的屈曲后强度的利用。了解梁的类型及常见的截面形式，了解梁格布置和主次梁连接；掌握型钢梁的截面选择；了解钢板组合梁的设计方法及计算；了解腹板加劲肋的布置和设计；掌握梁翼缘与腹板连接焊缝的设计；了解梁的拼接、变截面设计。第六章拉弯构件和压弯构件了解拉弯构件与压弯构件的概念；掌握拉弯构件与压弯构件的强度、刚度计算；掌握实腹式压弯构件在弯矩作用平面内及弯矩作用平面外的整体稳定计算方法；掌握实腹式压弯构件局部稳定的计算；了解实腹式压弯构件的截面设计和计算；了解格构式压弯构件的计算特点。第七章钢屋盖结构设计掌握钢屋架的组成、形式、支撑的作用与布置原则，懂得屋架选型；掌握钢屋盖支撑系统；钢屋盖支内力计算，会进行一般屋架的设计。实践教学的基本要求：课程设计题目：钢屋架设计使学生掌握屋盖系统结构布置和进行构件编号的方法。能综合运用有关的力学和钢结构课程所学知识，对钢屋架进行内力分析、截面设计和节点设计，掌握钢屋架施工图的绘制方法。四、教学内容，学时分配第一章绪论（4 学时）钢结构的发展；钢结构的特点及应用；钢结构的计算方法。第二章钢结构的材料和计算方法（5 学时）

钢材的机械性能及主要影响因素：钢材的疲劳，钢材的选用：轧成钢的规格及用途。第三章钢结构的连接(14学时) 连接类型、焊接方法和焊缝强度：对接焊缝连接的构造和计算：角焊缝连接的构造和计算：焊接应力及变形；普通螺栓连接：高强螺栓连接。第四章轴心受力构件(8学时) 轴压构件的强度与刚度：轴压构件整体稳定：轴压构件局部稳定；轴心受压实腹柱设计：轴心受压格构式构件的设计：轴压构件的柱脚设计。第五章受弯构件(10学时) 受弯构件的强度：受弯构件的整体稳定性：受弯构件的局部稳定和腹板加劲肋设计轧制梁设计：组合梁截面选择。第六章拉弯及压弯构件(9学时) 拉弯及压弯构件的强度、刚度：拉弯及压弯构件的整体稳定和局部稳定：实腹式压弯构件：格构式压弯设计：柱脚设计。第七章钢屋盖结构设计(4时) 桁架结构及主要尺寸：钢屋盖支撑系统：桁架间的支撑和压杆的计算长度：桁架的杆件设计；普通桁架节点设计和桁架施工图制。课程设计钢屋架设计1.5周主要内容为厂房的布置及钢屋架的设计。基本成果为设计书一份，设计图一份：为钢屋架的设计图。五、教学重点及难点钢结构计算理论复杂，特别是稳定计算内容多而难是本课程的教学难点，本课程的教学重点是基本构件及构件连接。六、采用教学方法以课堂教学为主，配合教学模型，辅助安排参观教学，或采用多媒体辅助教学。七、需要注意的问题 1连接一章头绪多，构造复杂，学生初次接触钢结构学习往往问题较多，要通过演示教学模型、讲解适量的例题等方法，解决学生开头难问题。 2本课程在讲述的过程中，教师应尽量联系生产实际，注重物理意义，不要陷入到繁复的数学推导之中。在教学中要求同学重点学握基本概念、基本方法和基本规律，并详细讲授每章的重点、难点内容，着重培养学生分析问题和解决问题的能力。 3本课程实践性强，要抓好作业的批改讲解。八、测试内容与方法

钢材的机械性能及主要影响因素；钢材的疲劳，钢材的选用；轧成钢的规格及用途。第三章钢结构的连接（14 学时）连接类型、焊接方法和焊缝强度；对接焊缝连接的构造和计算；角焊缝连接的构造和计算；焊接应力及变形；普通螺栓连接；高强螺栓连接。第四章轴心受力构件（8 学时）轴压构件的强度与刚度；轴压构件整体稳定；轴压构件局部稳定；轴心受压实腹柱设计；轴心受压格构式构件的设计；轴压构件的柱脚设计。第五章受弯构件（10 学时）受弯构件的强度；受弯构件的整体稳定性；受弯构件的局部稳定和腹板加劲肋设计；轧制梁设计；组合梁截面选择。第六章拉弯及压弯构件（9 学时）拉弯及压弯构件的强度、刚度；拉弯及压弯构件的整体稳定和局部稳定；实腹式压弯构件；格构式压弯设计；柱脚设计。第七章钢屋盖结构设计（4 时）桁架结构及主要尺寸；钢屋盖支撑系统；桁架间的支撑和压杆的计算长度；桁架的杆件设计；普通桁架节点设计和桁架施工图制。课程设计钢屋架设计 1.5 周主要内容为厂房的布置及钢屋架的设计。基本成果为设计书一份，设计图一份：为钢屋架的设计图。五、教学重点及难点教学重点及难点钢结构计算理论复杂，特别是稳定计算内容多而难是本课程的教学难点，本课程的教学重点是基本构件及构件连接。六、采用教学方法以课堂教学为主，配合教学模型，辅助安排参观教学，或采用多媒体辅助教学。七、需要注意的问题需要注意的问题 1 连接一章头绪多，构造复杂，学生初次接触钢结构学习往往问题较多，要通过演示教学模型、讲解适量的例题等方法，解决学生开头难问题。 2 本课程在讲述的过程中，教师应尽量联系生产实际，注重物理意义，不要陷入到繁复的数学推导之中。在教学中要求同学重点掌握基本概念、基本方法和基本规律，并详细讲授每章的重点、难点内容，着重培养学生分析问题和解决问题的能力。 3 本课程实践性强，要抓好作业的批改讲解。八、测试内容与方法测试内容与方法