《钢结构设计原理》课程教学大纲

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1、《钢结构设计原理》课程教学大纲课程编号:课程名称：钢结构设计原理英文名称：DesignPhilosophyofSteelStructure课程类型:专业核心课总学时：讲课学时：48实验学时：0学　　分：3适用对象:土木工程、工程管理等专业先修课程：理论力学、材料力学、结构力学一、课程性质、目的和任务本课程为土木工程、工程管理等专业学生的必修课，属于专业核心课，是一门实践性很强，与现行的规范、规程等密切相关的专业课程。通过本课程的学习，应使学生较全面地了解钢结构的特点、应用范围及其组成原理，掌握钢结构材料的基本性能，

2、掌握钢结构基本构件及其连接的基础知识和设计方法，熟悉一些常用钢结构基本构件的计算原理和构造设计。在学生掌握钢结构基本理论的前提下，还应该拓展其知识面，使学生能够解决钢结构设计、施工中的一些技术问题，为毕业设计以及毕业后在钢结构学科领域继续深造或从事施工管理、设计等工作打下坚实的基础。本课程的主要任务是：通过本课程的学习，使学生了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景；全面地掌握钢结构材料的工作性能；掌握钢结构基本构件及连接的性能、特点、受力分析与设计计算等基本内容；了解钢结构体系的组成原理，熟悉一些常用钢结构体系的分

3、析原理和典型结构形式的设计要点。二、课程教学和教改基本要求通过钢结构基本原理及设计方法的学习，使学生掌握工业和民用建筑中常用钢结构房屋的特点、基本设计方法、计算简图与内力分析，并能按有关专业规范或规程进行钢结构的整体设计、截面计算和构造处理。通过课堂教学，使学生掌握钢结构构件的基本原理和计算方法，熟悉各种基本构件的受力特征，对本学科在基本理论方面及工程实践方面的现状和发展有初步的了解，为下一步学习结构设计和将来从事基本理论的研究打下基础。三、课程各章重点与难点、教学要求与教学内容本课程的基本课程教学内容含概论、钢结

4、构的材料、构件的截面承载能力---强度、单个构件的承载能力---稳定性、整体结构中的压杆和压弯构件、钢结构的正常使用极限状态、钢结构的连接和节点构造等七部分。第1章概论教学要求：1、掌握钢结构的特点、应用范围及结构形式；2、了解钢结构的组成原理和钢结构的发展方向；3、知道钢结构的建造过程和内在缺陷及钢结构的极限状态和概率极限状态法。教学重点与难点：重点：掌握钢结构的特点、应用范围及结构形式，理解钢结构的计算方法。难点：理解钢结构的计算方法。教学时数：理论教学2学时。教学内容：1、钢结构的特点及应用范围；2、钢结构的

5、建造过程和内在缺陷；3、钢结构的组成原理；4、钢结构的极限状态和概率极限状态法；5、钢结构的发展。本章内容分为如下几个小节分别进行介绍：1.1钢结构的特点和应用钢结构的特点：材料的强度高，塑性和韧性好材质均匀，和力学计算的假定比较符合钢结构制造简便，施工周期短钢结构的质量轻钢材耐腐蚀性差钢材耐热但不耐火钢结构的应用范围：大跨度钢结构重型厂房钢结构受动力荷载影响的结构可拆卸的结构高耸结构和高层建筑容器和其他构筑物轻型钢结构1.2钢结构的建造过程和内在缺陷钢结构的建造过程：工厂制造：验收、放样、加工、装配、矫正、除锈和

6、涂漆工地安装：扩大拼装、吊装就位、临时固定、最后固定钢结构的初始缺陷：几何缺陷：初弯曲初倾斜杆件长度误差材料缺陷：钢材并非理想的匀质体和各向同性体1.3钢结构的组成原理跨越结构高耸结构1.4钢结构的极限状态和概率极限状态法1.5钢结构的发展发展低合金高强度钢材和型钢品种结构和构件设计计算方法的深入研究结构形式的革新结构优化设计第2章钢结构的材料教学要求：1、掌握钢结构用材的要求及影响因素；2、掌握钢结构的破坏形式；3、掌握钢材的主要性能及其鉴定；4、了解不同情况下的荷载效应；5、了解建筑钢材的类别及其表达方式；6、

7、了解钢材选用的原则，能够正确选用钢材。教学重点与难点：重点：掌握对钢结构用材的要求，建筑钢材的主要性能和影响钢材性能的因素，掌握建筑钢材的可能破坏形式及其对钢结构的重要意义，钢材类别和钢材选用的原则。难点：钢材的循环加载和快速加载的效应。教学时数：理论教学4学时。教学内容：1、对钢结构用材的要求2、钢材的主要性能及其鉴定钢材的破坏形式，单向受拉时的性能，冷弯性能，冲击韧性3、影响钢材性能的因素化学成分的影响，成材过程的影响，影响钢材性能的其他因素4、钢材的延性破坏和非延性破坏5、循环加载和快速加载的效应6、钢材的疲

8、劳常幅疲劳，变幅疲劳7、建筑钢材的类别及钢材的选用钢结构对材料的要求，钢的种类，钢材的选择，钢材的规格本章内容分为如下几个小节分别进行介绍：2.1对钢结构用材的要求较高的强度。足够的变形能力。良好的加工性能。适应低温、有害介质侵蚀(包括大气锈蚀)以及重复荷载作用等的性能。容易生产，价格便宜。2.2钢材的主要性能及其鉴定单向拉伸时的工作性能冷弯性能冲击韧性可焊