钢结构基本原理教学大纲
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2:《电工与电子技术A(上)》课程教学大纲大纲执笔人:郭湘德大纲审核人:李泽文课程编号:0808000055英文名称:Electric &Electronic Technique A(1)学分:2。
5总学时:40。
其中,讲授32学时,实验8学时。
适用专业:工一类各非电专业。
先修课程:高等数学和普通物理学。
一、课程性质与教学目的本课程适用于工一类各非电专业本科学生学习,属于专业基础课、必修课程.通过本大纲所规定的全部内容的学习,使学生获得应获得电工电子技术的基本理论和基本技能,了解电工电子事业的概况,为学习后续课程和专业知识打下基础。
学生在学习完本课程后,初步具有读懂电子设备的电气原理图,并对主要环节进行定性和定量的分析和估算的能力。
同时也了解一些常用的电工电子设备。
二、基本要求(1)理解电路模型和理想电路元件的概念,理解电压、电流参考方向的意义和,理解电位概念和计算。
(2)掌握欧姆定律和基尔霍夫定律的应用.(3)掌握电阻的等效变换,掌握实际电源的两种模型及其等效变换。
(4)掌握支路电流法和结点电压法。
(5)掌握用叠加原理和戴维宁定理分析电路的方法.(6)理解电路的暂态和稳态,掌握一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的分析方法,理解时间常数的物理意义。
(7)理解正弦交流电的三要素以及对应的相量形式.(8)理解电路基本定律的相量形式、复阻抗概念和相量图,掌握用相量法计算简单正弦交流电路的方法。
(9)理解正弦交流电路瞬时功率的概念,理解有功功率、无功功率和功率因数的概念,并掌握其计算。
了解视在功率的概念以及提高功率因数的方法及其经济意义.(10)了解正弦交流电路中串、并联谐振的条件和特征。
(11)掌握三相四线制电路中单相及三相负载的正确连接,掌握对称三相交流电路电压、电流和功率的计算,了解中线的作用和不对称三相交流电路电压和电流的计算.(12)理解安全用电的常用措施。
(13)了解单相变压器的基本结构、工作原理、额定值的意义,了解三相电压的变换.(14)理解异步电动机的基本结构、工作原理、机械特性和经济运行,了解铭牌和技术数据的意义,了解起动和反转的方法。
《钢结构基本原理》课程大纲课程代码CV328课程名称中文名:钢结构基本原理英文名:Fundamental of Steel Structures课程类别专业课修读类别必修学分 2 学时32 开课学期第6学期开课单位船舶海洋与建筑工程学院土木工程系适用专业土木工程专业先修课程理论力学、材料力学、建筑材料教材及主要参考书1.沈祖炎,钢结构基本原理,中国建筑工业出版社,20102.陈绍蕃,钢结构(上册),中国建筑工业出版社,20073.张耀春,钢结构设计原理,高等教育出版社,2007一课程简介《钢结构基本原理》是土木工程专业最重要的专业基础课程之一,也可作为为港口与海岸、机械、船舶和航空航天工程等专业的专业基础课程。
课程的主要任务是,使学生了解钢结构的特点与应用,熟悉钢结构材料的基本性能,掌握钢结构基本构件与连接工作性能,掌握承载力计算基本原理和满足正常使用要求的基本方法,理解钢结构构件失稳的基本概念,掌握构件稳定承载力的计算方法。
二本课程所支撑的毕业要求本课程支撑的毕业要求及比重如下:序号毕业要求指标点毕业要求指标点具体内容支撑比重1 毕业要求1.4 具有必备的土木工程专业知识及在复杂土木工程问题中应用的能力。
60%2 毕业要求2.2 基于所学的工程科学的基本原理和方法,并结合文献查阅,能够针对复杂土木工程问题进行分析和建模,并获得有效结论,且能试图改进。
40%1. 本课程内容与毕业要求指标点的对应关系教学内容毕业要求指标点理论教学第一章绪论毕业要求1.4第二章钢结构的材料毕业要求1.4、2.2 第三章轴心受力构件毕业要求1.4、2.2 第四章受弯构件毕业要求1.4、2.2第五章拉弯和压弯构件毕业要求1.4、2.2第六章钢结构的连接毕业要求1.4、2.22. 毕业要求指标点在本课程中的实现路径本课程通过设立若干课程目标来实现对毕业要求指标点的支撑。
具体课程目标及其与毕业要求指标点的主要对应关系如下:课程目标1:通过授课,使学生了解钢结构的特点与应用,熟悉钢材基本性能,掌握钢结构基本构件与连接的工作性能,掌握基本构件和连接破坏的形式与设计的基本要求。
钢结构设计原理教学大纲一、课程名称和学分课程名称:钢结构设计原理学分:3学分二、课程内容1. 钢结构的基本概念和发展历史1.1 钢结构的定义1.2 钢结构的发展历程1.3 钢结构的优点和局限性1.4 钢结构的适用范围和分类2. 钢结构的材料及生产原理2.1 钢结构主要材料的介绍2.2 钢的物理性质和化学性质2.3 钢结构的生产原理和技术3. 钢结构设计的基本原理3.1 钢结构设计的目的和要求3.2 钢结构的荷载和载荷计算原理3.3 钢结构设计中的基本理论3.4 钢结构设计中的基本公式和计算方法4. 钢结构各构件的设计4.1 钢框架的设计4.2 钢柱和钢梁的设计4.3 钢板的设计4.4 钢管的设计5. 钢结构各种连接方式5.1 螺栓连接5.2 焊接连接5.3 锚固连接5.4 榫卯连接6. 预应力和防腐6.1 预应力的原理和应用6.2 防腐的原理和方法三、教学方法1.讲授理论知识,强调基本原理和基本公式2.进行案例分析,加强实践操作能力3.采用小组讨论和合作学习,提高学生的自主学习和合作能力四、实验教学1.钢结构的实际应用和场地考察2.钢结构的实验室操作和掌握实验技能3.钢结构模型制作和实验测试五、教学考核1.期中考试2.期末考试3.作业、小组讨论和实验成绩六、参考教材1.《钢结构设计基础》2.《钢结构设计规范》3.《钢结构设计案例》七、教学目标通过学习本课程,学生应当能够:1.掌握钢结构的基本概念和发展历史2.熟悉钢结构的材料及生产原理3.熟练掌握钢结构设计的基本原理和基本公式4.理解钢结构各构件的设计和各种连接方式5.掌握钢结构的实验操作技能和实际应用能力八、课程评价标准钢结构设计原理课程的评价标准:1.课堂表现(包括出勤率、课堂讨论、个人表现等)占15%2.作业占30%3.小组讨论占20%4.实验成绩占15%5.期中考试占10%6.期末考试占10%九、教学进度安排本课程共15周,安排如下:周次课程内容第1周钢结构基本概念和发展历史第2周钢结构材料及生产原理第3周钢结构设计基本原理第4周钢框架的设计第5周钢柱和钢梁的设计周次课程内容第6周钢板的设计第7周钢管的设计第8周节假日第9周螺栓连接和焊接连接第10周锚固连接和榫卯连接第11周预应力的原理和应用第12周防腐的原理和方法第13周钢结构场地考察第14周钢结构实验操作第15周综合复习和期末考试十、教学反馈与改进本课程在教学过程中,学生可以通过邮件、课堂反馈、问卷调查等方式对课程及时反馈意见和建议,帮助教师及时调整教学策略,并做出相应的改进和完善,不断提高教学质量。
《钢结构》课程教学大纲一、课程基本信息课程名称:钢结构课程代码:56030120课程类别:专业课学时: 64学时学分:4学分理论教学:56学时实践教学:8学时二、教学目的及要求课程性质与任务1、课程性质《钢结构》是土木工程专业学生的一门必修的主要专业基础课。
课程教学的目的是使学生掌握钢结构材料、构件和连接的基础知识,熟悉一些常用钢结构构件的计算原理;了解民用和工业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。
通过本课程的学习,使学生能解决钢结构设计施工中的一些技术问题,为以后从事施工管理、设计工作打下基础。
2、课程任务⑴ 了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景;⑵ 掌握钢结构材料的工作性能;⑶ 掌握钢结构基本构件及连接的性能、受力分析与设计计算;⑷ 了解钢结构体系的组成原理和典型结构形式的设计要点。
三、教学内容(含各章节主要内容、学时分配,并注明重点、难点)大纲正文第一章绪论(2学时)本章讲授要点:1、了解钢结构的特点和应用;2、钢结构的设计原则;3、了解钢结构的发展方向。
重点:无。
难点:无。
第二章钢结构的材料(4学时)本章讲授要点:1、了解钢结构所使用钢材的要求;2、掌握钢材的主要性能和影响钢材性能的因素;3、了解钢材破坏形式和不同情况下的荷载效应;4、熟悉钢材类别和钢材选用的原则。
重点:钢材的主要性能和影响钢材性能的因素、钢材类别和钢材选用的原则。
难点:钢材的主要性能和影响钢材性能的因素。
第一节钢材的主要性能一、钢材的破坏形式二、单向受拉时的性能三、冷弯性能四、冲击韧度第二节影响钢材性能的主要因素一、化学成分的影响二、成材过程的影响三、影响钢材性能的其他因素第三节钢材的疲劳一、常幅疲劳二、变幅疲劳第四节建筑钢材的规格和选用一、钢结构对材料的要求二、钢的种类三、钢材的选择四、钢材的规格第三章钢结构的连接(8学时)本章讲授要点:了解钢结构的连接方法及各自的特点;掌握焊接和普通螺栓、高强度螺栓连接的计算。
《钢结构原理》教学大纲课程编码:1811143303课程名称:钢结构原理学时/学分:48/3关联课程:土木工程材料;结构力学;材料力学适用专业:土木工程开课教研室:土木工程课程类别与性质:必修一、课时分配与考核权重按照学校的整体要求,基于对教学目标及基本知识、基本技能、基本素养的分析,本课程的内容依据高等学校土木工程专业教育的培养目标以及毕业生基本要求和培养方案,选定绪论、钢结构的材料、钢结构的连接等5部分内容,共48学时,3学分。
要求教师在授课过程中围绕课内教与学、课外导与做、线上线下紧密结合等环节,推进考评方式改革,重视过程性评价,突出基于能力的非标准化答案考试。
基于该教学考核评价思路,本课程主要以课程论文、课程设计、课堂提问、课下作业、期末测试等方式对学生进行考核评价,其中课程论文、课程设计、课堂提问、课下作业等过程性评价占评价权重的60%,期末考试占评价权重的40%。
课时分配与考核权重一览表二、课程资源库1.参考书(1)董军,唐柏鉴编.钢结构基本原理.重庆大学出版社.第一版.2012.02(2)赵根田,赵东拂编.钢结构设计原理.机械工业出版社.第一版.2012.05(3)中华人民共和国建设部主编. GB50017-2003钢结构设计规范. 中国计划出版社.2012.06(4)安娜、华均编.Tekla Structures 20.0 钢结构建模实例教程.化学工业出版社.2017.08(5)李星荣.钢结构连接节点设计手册.中国建筑工业出版社.第三版.(6)[日] 原口秀昭.钢结构建筑入门.中国建筑工业出版社.第一版.2016.05(7)曾凡生等编著.高楼钢结构体系与工程实例.机械工业出版社.2015.012.期刊(1)叶宗山,李默怡. 浅议高层建筑结构设计中的隔震减震措施[J]. 绿色环保建材,2017,(12):75.(2)张岳峰. 论轻型建筑钢结构的设计与应用[J]. 工程建设与设计,2017,(22):4-5.(3)李冬. 装配式钢结构深度预制施工技术研究[J]. 工程建设与设计,2017,(22):156-157+173.(4)付珊. 工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析[J]. 科技创新与应用,2017,(33):95-96.(5)姚红洋. 高层房屋建筑钢结构施工关键环节及技术要点分析[J]. 价值工程,2017,36(33):116-117.(6)郝译. 钢结构工程施工中的安全生产管理[J]. 绿色环保建材,2017,(11):143.(7)贺继华. 谈钢结构施工安装过程中的焊接技术[J]. 绿色环保建材,2017,(11):138.(8)车顺利,贾俊明,吴琨,韦孙印,马牧. 某传统风格建筑钢结构楼阁设计[J].建筑结构,2017,47(22):47-50+81.(9)车顺利,吴琨,贾俊明,韦孙印,马牧. 世博会大明宫馆结构设计与分析[J].建筑结构,2017,47(22):51-55.(10)宋坤宜,陈惠荣. BIM在装配式建筑中对叠合板的优化作用分析[J]. 科技经济导刊,2017,(31):56+51.(11)]Wei Chen,Jing Wan,Yu Chun Cai. Evaluation of the Low-EmissionConstruction Model of Steel Structure Civil Building[J]. AdvancedMaterials Research,2011,1269(243):.(12)Yan Feng,Hui Min Li,Cheng He,Chun Feng. Construction Technologyof Steel Structure Roof in Terminal Building of a Civil Airport[J].Advanced Materials Research,2012,1494(368):.(13)Min Gong,Wei Zhu. Green Building Performance Analysis of High-RiseResidence in Steel Structure Residence System[J]. Advanced MaterialsResearch,2012,1649(461):(14)Marcela Karmazínová,Jindrich Melcher. On Problems of MechanicalProperties of Structural Steel in Load-Carrying Structure ofHistorical Building Construction[J]. Applied Mechanics andMaterials,2013,2142(249):.(15)Radim Čajka,Petr Martinec. Structural Failures of Buildings Causedby Volume Changes of Steel Slag[J]. Transactions of the VŠB - TechnicalUniversity of Ostrava. Construction Series,2011,XI(2):.3.网络资源(1)廖绍怀.钢结构设计原理.华中科技大学.国家级精品资源共享课. /details?uuid=a9bacaa3-122a-1000-a554-144ee02f 1e73(2)贾连光.钢结构设计原理.沈阳建筑大学.国家级精品资源共享课. /details?uuid=8a833999-2152448b-0121-52448c0b-00ef(3)陈以一.钢结构.同济大学.国家级精品资源共享课. /details?uuid=8a833996-18ac928d-0118-ac929033-036c(4)丁阳.钢结构.天津大学.国家级精品资源共享课. /details?uuid=4ab6215c-1292-1000-a794-b7b5f3b2 d8d7(5)颜卫亨.钢结构.长安大学. 国家级精品资源共享课. /details?uuid=8a833999-2152448b-0121-52448c0b-00ed三、教学内容及教学基本要求第1—2学时第1章概论1.课前准备(1)熟悉课程教学大纲,对课程的讲授内容和方式有较好的理解;(2)充分利用各类教学资源加强课程的网络资源库建设;(3)充分理解讲义内容,把握和完成知识由一种书本贮存状态到教师传输状态再到学生头脑中的贮存形式的这两次转化;(4)查询、收集本学科相关的前沿技术及其在实际项目中的运用案例;(5)整理好课程教学中用到的模型、教具等。
钢结构原理与设计教学大纲一、课程概述本课程主要介绍钢结构的基本原理和设计方法,包括杆件和板件在内的结构体系的受力分析及其在设计中的应用。
通过本课程的学习,学生将掌握钢结构的基本知识和设计技术,为未来从事建筑和结构工程领域的工作打下坚实的基础。
二、课程目标本课程旨在:•使学生了解钢结构的基本原理和设计方法;•培养学生的结构分析和设计能力;•培养学生的解决实际工程问题的能力;•提高学生的团队协作和沟通能力。
三、教学内容1. 钢结构材料和组成•钢的种类和规格;•钢材的强度和应力;•螺栓连接和焊接。
2. 钢结构受力分析•静力学基础;•杆件的受力分析;•板件的受力分析。
3. 钢结构的设计基础•构件的稳定性;•弯矩和剪力的计算;•钢结构构件的焊接和螺栓连接。
4. 钢结构的设计方法•钢结构体系及其分类;•设计荷载和荷载组合;•构件的尺寸和构造。
5. 钢结构计算•抗震设计;•稳定性分析;•疲劳分析。
6. 钢结构安装和验收•钢结构的安装;•钢结构的验收。
四、教学方式及要求该课程采用传统课堂教学,结合案例分析进行。
教师应根据学生的掌握情况,灵活采用教材、讲解、讨论、案例分析等教学方法。
学生应及时完成课后作业和实验,积极参与课堂讨论,掌握基本理论和技术方法,培养实际解决问题的能力。
五、考核方式及标准本课程的考核方式分为笔试和实验两部分。
其中,笔试占总成绩的60%,实验占总成绩的40%。
考试内容涵盖本课程的全部知识点和相关应用实例。
六、参考教材1.《钢结构设计基础》;徐建明, 冯亚飞, 王兰, 刘连荣;中国建筑工业出版社;2011年版。
2.《构造原理——设计指导手册》;吴中林, 马元俊;清华大学出版社;2008年版。
3.《结构力学》;沈百荣, 潘克力;科学出版社;2012年版。
七、备注以上教学大纲仅供参考,具体教学内容和要求,以实际情况为准。
《钢结构基本原理》教学大纲一、课程性质与目的《钢结构基本原理》是土木工程、港口航道与海岸工程专业的专业基础课程,属必修课。
钢结构是现代土木工程的基本结构形式之一。
设置本课程的目的,是使学生全面掌握钢结构材料、构件和连接的基础知识,理解钢结构分析的基本原理,为进一步学习各类钢结构与金属结构的设计、制作和建造提供基础。
本课程开设双语教学班。
二、课程基本要求1.了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景;2.掌握钢结构材料的基本性能;3.了解钢结构的典型破坏模式、破坏原因和力学分析的基本方法;4.掌握钢结构基本构件及连接的性能、受力分析与设计计算;5.了解钢结构体系的组成原理和典型结构形式的设计要点。
三、课程基本内容1.绪论钢结构的特点及应用;钢结构发展的历史、现状和趋势;钢结构的构件组成和主要结构形式。
2.钢结构材料钢材在单向均匀受拉时的工作性能;钢材在单轴反复应力作用下的工作性能;钢材在复杂应力作用下的工作性能;钢材抗冲击性能及冷弯性能;影响钢材性能的一般因素;钢材的脆性破坏和延性破坏、疲劳破坏和损伤累积破坏;钢结构防护;钢结构用钢材的分类。
3.钢结构的主要破坏形式整体失稳破坏;板件局部失稳与屈曲后强度;强度破坏与塑性重分布;疲劳;脆性断裂及其机理。
4.钢结构的连接连接的主要类型;对接焊缝构造和计算;角焊缝构造和计算;普通螺栓连接构造和计算;高强螺栓连接构造和计算。
5.受拉构件及索受拉构件的强度,净截面概念;截面效率;拉弯构件的截面强度及强度计算准则;轴力和弯矩的相关关系;索的基本力学性质。
6. 轴心受压构件轴心受压构件的强度;轴心受压构件整体稳定的平衡方程及其理论解,长细比概念;影响整体稳定承载力的因素,整体稳定的工程计算方法;实腹式构件与格构式构件;轴心受压构件的局部稳定;防止局部失稳的设计原则和利用屈曲后强度的设计原则;宽厚比概念。
7.受弯构件截面强度(受弯、受剪、局部承压及复合应力);单向受弯构件的整体稳定平衡方程及其理论解,自由扭转与约束扭转的概念;双向受弯构件的整体稳定;受弯构件的局部稳定;加劲肋设置;利用腹板局部屈曲后强度的设计原则。
钢结构基本原理教学设计1. 教学目标•了解钢结构的定义、分类和特点;•熟悉钢结构的基本构造元素和构造方式;•掌握钢结构设计的基本计算方法;•了解钢结构施工过程的基本流程;2. 教学内容2.1 钢结构的定义、分类和特点•钢结构的定义及其发展历程;•钢结构的分类及其特点;•钢结构的优点和缺点。
2.2 钢结构的基本构造元素和构造方式•钢结构的构造方式及其适用范围;•钢结构的基本构造元素,如梁、节点、柱等;•钢结构的连接方式及其特点。
2.3 钢结构设计的基本计算方法•钢结构设计中常用到的力学原理,如静力平衡、弹性力学、塑性力学等;•钢结构的设计标准及其适用范围;•钢结构的基本设计步骤及其特点。
2.4 钢结构施工过程的基本流程•钢结构施工前的准备工作;•钢结构施工中的工序及其特点;•钢结构施工后的验收及其标准。
3. 教学方法3.1 课堂讲授通过课堂讲授,让学生了解钢结构的定义、分类和特点,熟悉钢结构的基本构造元素和构造方式,掌握钢结构设计的基本计算方法,了解钢结构施工过程的基本流程。
3.2 计算练习通过课堂计算练习,让学生掌握钢结构设计的基本计算方法和设计流程,提高学生的计算能力和实际操作能力。
3.3 实验教学通过钢结构实验教学,让学生亲自操作钢结构,了解钢结构的施工工艺和验收标准,培养学生的实际操作能力和工程实践能力。
4. 教学评价4.1 评价方法采用考试和实验成绩综合评价学生的学习情况和实际操作能力。
4.2 评价指标考试成绩、实验成绩、课堂参与度、论文成绩等。
5. 教学时长本课程共计36学时,其中理论课程24学时,实验课程12学时。
6. 教材及参考书目6.1 教材《钢结构设计基础》6.2 参考书目•《钢结构设计规范》•《钢结构设计手册》•《钢结构实用手册》7. 实验设备及器材•钢结构材料;•钢结构配件及连接件;•测量工具。
8. 教学团队•主讲教师:XXX,硕士研究生导师,工程师;•助教教师:XXX,工程师。
新疆大学《钢结构基本原理》课程教学大纲英文名称:Steel Structure课程编号:C136109 课程类型:专业基础课总学时:56+22 学 分:4.5适用对象:适合土木工程专业汉/民考汉本科生先修课程:理论力学、材料力学,结构力学使用教材:《钢结构基本原理》黄呈伟、孙玉萍、于江主编,重庆大学出版,2002年2月(2005年再版)参考书:1《钢结构》,夏志斌等编著,中国建筑工业出版社,2004 4、2《钢结构设计原理》陈绍番主编,西安建筑科技大学出版,2003年9月。
3《钢结构》魏明钟主编,武汉工业大学出版社,2001 94《钢结构设计规范》(GB50017-2003),中华人民共和国建设部主编、中国建筑工业出版社出版;2003年4月。
一、课程性质,目的和任务本课程为土木工程专业必修的一门专业基础课。
学生通过本课程的学习,应较全面地掌握钢结构材料、构件和连接的基础知识,熟悉一些常用钢结构的分析原理。
为今后参与有关钢结构的工作打下一个坚实的基础。
二、教学基本要求1.掌握钢结构材料的工作性能2.掌握钢结构基本构件及连接的性能、受力分析与设计计算3.了解钢结构体系的组成原理三、教学内容及要求教学内容:(一)概述1.钢结构在我国的发展概况2.钢结构的特点和合理应用范围3.设计方法简介4.钢结构的发展(二)钢结构的材料1.钢材的主要机械性能2.影响钢材性能的因素3.复杂应力下的性能4.钢材的疲劳和疲劳计算5.钢材的种类及选用6.钢材的规格(三)钢结构的连接1.连接方法和形式2.焊缝极其形式3.角焊缝的构造和计算4.对接焊缝的构造和计算5.焊接残余应力和焊接残余变形6.普通螺栓(铆栓)连接的构造和计算7.高强螺栓连接的计算(四) 轴心受力构件1.轴心受力构件的应用及截面形式2.轴心受力构件的强度与刚度3.轴心受压构件的整体稳定4.实腹式轴心受压构件的局部稳定5.实腹式轴心受压构件设计6.格构式轴心受压构件设计7.轴心受压柱柱头和柱脚的构造与计算8.钢索的力学性能和分析方法(五)受弯构件1.钢梁的类型和截面形式2.梁的强度和刚度3.梁的整体稳定计算4.梁的局部稳定和腹板加劲肋设计5.考虑腹板屈曲后强度的梁设计6.型钢梁设计7.组合梁设计8.钢梁的连接构造(六)拉弯和压弯构件1.拉弯、压弯构件的应用及截面形式2.拉弯、压弯构件的强度和计算3.实腹式压弯构件的整体稳定4.实腹式压弯构件的局部稳定5.压弯构件的设计6.拉弯构件的计算7.双向压弯构件的计算8.偏心受压柱柱头和柱脚的构造与计算(七)普通梯形钢屋架设计1.概述2.屋架的形式及主要尺寸3.屋面系统的支撑布置4.荷载和荷载组合5.内力计算6.屋架杆件的计算长度7.杆件截面设计8.节点设计9.屋架施工详图教学要求:(一)概述1.了解钢结构的特点及应用2.了解钢结构发展的历史、现状和趋势(二)钢结构的材料1.掌握钢材在单向均匀受拉时的工作性能2.了解钢材在单轴反复应力作用下的工作性能3.掌握钢材在复杂应力作用下的工作性能4.掌握钢材抗冲击性能及冷弯性能5.熟悉影响钢材性能的一般因素6.了解钢材的脆性破坏7.熟悉钢结构用钢材的分类(三)钢构件的连接1.熟悉对接焊接连接和角焊缝连接的原理,计算。
钢结构基本原理学习内容概要钢结构生产过程部分:核心要点:钢结构设计、制造、施工安装一体化的特征1.钢结构的建造过程分为工厂制造,工地安装两个主要步骤。
2.钢结构工厂制造包括的工序是:钢材验收、施工图放样、板材切割、组装焊接、校直、除锈、喷涂。
3.工地安装工作包括:现场的的扩大拼装、吊装就位并临时固定、校准、固定。
4.生产过程加工(如焊接,剪切)不可避免地对零件构件造成变形。
5.建造过程,尤其是加工阶段,不可避免地有冷加工硬化、焊接热效应,对钢结构的性能产生影响。
6.分析和设计钢结构时,必须考虑几何初始缺陷效应,钢结构初始缺陷对受拉与受压杆的影响不同。
7.钢结构几何初始缺陷对静定结构与超静定结构的影响不同。
8.材料缺陷:钢材的均质性和等向性优于混凝土,但并不是理想的匀质体和各向同性体。
9.构件在焊接、火焰切割和热轧后形成的残余应力也称为力学缺陷。
钢结构的组成部分:核心要点:钢结构几何构成及特征10.结构组成的基本原理:必须是几何不变的空间整体。
除此之外,还必须有一定的延性、满足意外情况下的抗失效能力。
11.钢结构的种类包括容器类、跨越类、高耸类。
12.典型跨越类的结构是桁架桥13.支撑体系在钢结构中属于辅助结构,非主结构,但其作用主要是形成空间几何不变体系,保证稳定性和构成一定的刚度。
14.跨越式结构主要竖向荷载控制,高耸结构(高层)主要是由水平荷载控制。
15.刚架抗侧移刚度不足时,需要借助支撑和剪力墙发挥作用。
16.空间网架是没有明显支撑系统的结构体系钢结构设计理论部分核心要点:钢结构设计极限状态、设计特征17.钢结构的极限状态包括承载能力部分和正常使用极限状态两部分。
18.倾覆、强度破坏、疲劳破坏、丧失稳定、结构变为机动体系、过度的塑性变形属于承载力问题。
19.变形、振动、局部破坏属于正常使用的问题。
20.钢结构的承载能力分为截面、构件和结构三个层级。
21.构件截面的承载能力取决于材料费的强度和应力性质及其在截面上的分布22.稳定性承载能力取决于构件的整体刚度。
钢结构教学大纲一、课程简介1.1 课程名称:钢结构教学1.2 课程学时:60学时1.3 课程类型:专业课1.4 先修要求:结构力学基础知识1.5 授课对象:土木工程、建筑工程、建筑设计等相关专业的本科生二、课程目标2.1 理论目标:通过本课程的学习,学生应能够掌握钢结构的基本概念、设计和施工流程,并具备相关的计算和分析能力。
2.2 技能目标:学生应能够运用所学知识解决实际工程问题,包括钢结构的安全设计和施工细节的把握。
三、课程内容3.1 钢结构基础知识- 钢材的性质和种类- 钢结构的组成和分类- 钢材的标志和命名规则3.2 钢结构设计原理- 钢结构的荷载计算- 钢结构的受力分析- 钢结构的稳定性分析- 钢结构的构件连接3.3 钢结构施工工艺- 钢结构施工的前期准备工作 - 钢结构的安装过程和方法 - 钢结构焊接和螺栓连接技术- 钢结构的表面处理和防护措施3.4 钢结构实例分析- 钢结构框架楼房的设计和施工- 钢结构桥梁的设计和施工- 钢结构塔架的设计和施工四、教学方法4.1 理论讲授:通过课堂讲解,向学生介绍钢结构的基本知识和设计原理。
4.2 案例分析:通过实际工程案例的分析,让学生了解钢结构在不同场景中的应用和具体解决方案。
4.3 实践操作:组织学生参与钢结构的实际计算和模拟设计,培养学生的实际操作能力。
4.4 课堂讨论:通过小组或全班讨论,促进学生之间的交流和思维碰撞。
4.5 实地考察:组织学生参观实际钢结构工地或工厂,加深他们对钢结构的理解和应用。
五、学习评价与考核5.1 平时表现:包括学生的课堂参与情况、作业完成情况等。
5.2 实验报告:学生进行实验操作后,需要提交实验报告,评估学生的实验能力和报告写作能力。
5.3 期中考试:测试学生对钢结构的基本概念和设计原理的理解程度。
5.4 期末考试:测试学生关于钢结构设计和施工实践的综合能力。
六、参考教材6.1 钢结构设计规范6.2 钢结构施工技术规范6.3 钢结构基础及应用教程6.4 案例分析及实践指南七、教学进度安排7.1 第一周:钢结构基础知识7.2 第二周:钢结构设计原理(1)7.3 第三周:钢结构设计原理(2)7.4 第四周:钢结构施工工艺(1)7.5 第五周:钢结构施工工艺(2)7.6 第六周:钢结构实例分析(1)7.7 第七周:钢结构实例分析(2)7.8 第八周:复习与总结八、课程总结钢结构教学旨在培养学生对钢结构的深入理解和应用能力,为未来从事相关领域的工程师提供必要的知识基础。
钢结构教学大纲钢结构教学大纲引言钢结构是现代建筑和工程领域中的重要组成部分,它具有高强度、耐久性和可塑性等优点,在各种工程项目中得到广泛应用。
为了培养学生对钢结构的深入理解和掌握,制定一份全面而系统的钢结构教学大纲是非常重要的。
本文将从基础知识、设计原理和实际应用等方面,探讨钢结构教学大纲的内容和结构。
一、基础知识1. 钢结构的历史和发展:介绍钢结构的起源和发展历程,从早期的铁路桥梁到现代高层建筑的应用,帮助学生了解钢结构的演变和发展趋势。
2. 钢材的特性和分类:详细介绍常见的钢材种类、性能和特点,包括强度、韧性、可塑性等,帮助学生了解不同钢材在结构设计中的应用。
3. 钢结构的力学性能:讲解钢结构的受力原理和力学性能,包括受力分析、应力、应变等,培养学生对钢结构力学行为的认识和理解。
4. 钢结构的设计规范:介绍国内外常用的钢结构设计规范和标准,包括建筑结构设计规范、钢结构设计规范等,使学生能够熟悉并应用规范进行结构设计。
二、设计原理1. 钢结构的受力分析:详细讲解钢结构的受力分析方法,包括静力分析、动力分析等,帮助学生掌握结构受力计算的基本原理和方法。
2. 钢结构的设计方法:介绍常见的钢结构设计方法,包括弹性设计、极限状态设计等,让学生了解不同设计方法的适用范围和原理。
3. 钢结构的稳定性设计:探讨钢结构的稳定性设计原理和方法,包括轴压构件的稳定性设计、框架结构的稳定性设计等,培养学生对结构稳定性的认识和分析能力。
4. 钢结构的连接设计:讲解钢结构的连接设计原理和方法,包括焊接连接、螺栓连接等,使学生能够合理选择和设计结构连接方式。
三、实际应用1. 钢结构的施工工艺:介绍钢结构的施工工艺和方法,包括制作、运输、安装等,帮助学生了解钢结构的实际施工流程和注意事项。
2. 钢结构的验收和检测:讲解钢结构的验收和检测标准,包括质量检验、安全检测等,培养学生对钢结构质量控制和安全管理的意识。
3. 钢结构的维护和保养:探讨钢结构的维护和保养方法,包括防腐、防锈等,使学生了解钢结构的长期维护和管理要点。
《钢结构设计原理》课程教学大纲
课程名称:钢结构设计原理
课程编码:
学分:3.0
总学时:48
适用专业:土木工程
先修课程:理论力学、材料力学、结构力学
一、课程性质与目的
本课程是土木工程专业的必修课,其性质属于专业基础课。
本课程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基本知识,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。
二、课程基本要求
1.了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景;
2.掌握钢结构材料的力学性能与选用;
3.了解钢结构的典型破坏模式、产生原因和力学分析的基本方法;
4.掌握钢结构基本构件及连接的性能、受力分析与设计计算;
5.了解钢结构体系的组成原理和典型结构形式的设计要点
三、课程教学基本内容
第一章绪论
1. 钢结构的特点和目前钢结构的应用领域。
2. 钢结构的设计方法。
3. 钢结构发展过程中存在的问题和最新发展动态。
重点:掌握钢结构的特点及应用范围,理解钢结构的设计方法。
难点:理解钢结构的设计方法。
第二章钢结构的材料
1. 钢结构所用钢材的要求。
2. 钢材的塑性破坏和脆性破坏两种破坏形式。
3. 钢材的主要性能、影响钢材性能的主要因素。
4. 复杂应力状态下钢材的屈服条件。
5. 钢材的种类和钢材的规格。
重点:掌握对钢结构用材的要求,掌握建筑钢材的可能破坏形式及各主要因素对其影响。
难点:各种因素对钢材性能及钢结构破坏形式的影响。
第三章钢结构的连接
1. 钢结构的连接方法以及各种连接方法的特点。
2. 焊缝的形式以及不同形式焊缝连接的构造要求和计算方法。
3. 焊接残余应力和残余变形产生的原因以及减少焊接残余应力和残余变形的措施。
4. 螺栓连接的构造要求、工作性能和计算方法。
重点:掌握焊接连接的构造和计算,掌握普通螺栓连接及高强度螺栓连接的性能和计算。
难点:偏心力作用下连接的受力分析和计算。
第四章轴心受力构件
1. 轴心受力构件的强度计算。
2. 轴心受压构件的屈曲形式、整体稳定的概念以及整体稳定的计算。
3. 轴心受压构件的局部稳定的概念以及局部稳定的计算。
4. 实腹式和格构式轴心受力构件的截面设计。
5. 轴心受力构件典型柱头和柱脚的设计。
重点:掌握实腹式轴心受力构件的强度、刚度和整体稳定性计算。
难点:轴心受压构件的整体稳定性计算。
第五章受弯构件
1. 受弯构件强度和刚度的计算。
2. 梁的整体稳定的概念、影响梁的整体稳定的因素以及整体稳定的计算。
3. 梁的局部稳定的概念、局部稳定的验算以及加劲肋的设计。
4. 腹板屈曲后强度的概念以及考虑屈曲后强度梁的承载力计算。
5. 型钢梁和组合梁的设计。
重点:掌握梁的强度计算,掌握梁整体稳定的基本概念,掌握加劲肋的设置原则。
难点:梁的局部压应力的计算,梁板件的稳定计算。
第六章拉弯和压弯构件
1. 拉弯和压弯构件的强度计算。
2. 压弯构件整体稳定、局部稳定的概念以及整体稳定、局部稳定的计算。
3. 实腹式、格构式压弯构件的设计。
4. 框架梁、柱的典型连接以及偏心受压柱典型柱脚的设计。
重点:掌握实腹式压弯构件的整体稳定计算,掌握实腹式压弯构件局部稳定的计算。
难点:压弯构件在弯矩作用平面内的整体稳定计算。
四、课程的习题与作业
各章均给出选择形式的概念思考题,第三~六章给出计算和设计习题。
五、课程的学时分配
六、课程参考书
GB50017-2003.钢结构设计规范
黄呈伟等.钢结构设计原理.重庆大学出版社,2002
黄呈伟.钢结构设计.科学出版社,2004
沈祖炎,陈扬骥,陈以一.钢结构基本原理.中国建筑工业出版社,2000 陈绍蕃.钢结构.科学出版社,2002
王国周,瞿履谦.钢结构原理与设计.清华大学出版社,1993。