土木《钢结构基本原理》教学大纲.doc

钢结构基本原理课程教学大纲（课程英文名称）学时： 42学时 学分：2.5 层次： 本科 适用专业：土木工程专业 第一部分 大纲说明一、课程的性质、目的和任务钢结构基本原理是关于钢结构工作性能及设计的基本原理的一门工程技术型课程，是高等工科院校“土木工程专业”的一门主要专业基础课， 其任务是使学生掌握钢结构基本构件受力性能、计算原理和设计方法，为学习钢结构设计和研究奠定基础。二、课程的基本要求通过本课程的教学，使学生系统地掌握钢结构材料的性能要求、鉴定方法及影响钢材性能的因素；各类构件性能、原理、计算方法；钢构件的连接性能、原理、计算方法。 了解钢结构的应用和国家当前的技术政策，了解钢结构的发展概况，掌握钢结构的特点和合理的应用范围； 理解钢结构的计算方法； 掌握建筑钢结构用钢的主要性能及其主要影响因素，能正确地选择钢材； 了解杆件和板件稳定的基本理论，掌握影响稳定性的主要因素及提高稳定性的措施； .掌握各种连接和各类构件的工作性能、破坏特征及其设计的基本方法； .熟悉土木工程所涉及的建筑、桥梁等钢结构设计规范。三、本课程与相关课程的联系先修课程：理论力学，材料力学，结构力学，混凝土结构设计原理。后续课程：钢结构设计四、学时分配表教学内 容讲课学时实验学时小计一、绪论30二、钢结构材料60三、钢结构的破坏形式30四、受拉构件及索30五、轴心受压构件90六、受弯构件60七、压弯构件30八、钢结构的连接90小计42五、教材与参考书教材：钢结构设计原理,沈祖炎主编, 中国建筑工业出版社,2005年参考书：钢结构，欧阳可庆，上海同济大学出版社，1986年钢结构，魏明钟主编，武汉工业大学出版社，2000年钢结构，钟善桐，中国建筑工业出版社，1988年钢结构基本原理，沈祖炎主编，中国建筑工业出版社，2000年六、教学方法与手段建议本课程着重讲述钢结构设计的基本理论、基本知识，钢结构的连接和钢构件设计的基本方法。在有利于完成课程基本要求的前提下，可以根据具体情况在内容、顺序和时间安排上有所调整，也可用部分学时按小班上习题课，或课堂讨论，以培养学生的能力。钢结构的发展概况，可在本课结束时介绍，也可结合有关章节介绍，使学生对国内、外钢结构的发展和科研动态有所了解。连接和基本构件部分，课堂要讲授有代表性的例题，学生必须完成一定数量的习题，以巩固所学的知识，培养学生设计计算能力。 对于钢构件扭转屈曲和弯扭屈曲的临界应力公式的推导，可留给学有余力的学生通过自学有所了解或掌握。七、课程考核方式考试采用闭卷。试题包括基本概念，基本理论，分析计算，题型可采用填空，选择，判断，计算，简答等方式。总评成绩：课外作业，平时测验占30%；期末闭卷考试占70%。八、说明第二部分 课程内容大纲第1章 绪 论（3学时）一、本章的教学目的和要求： 了解钢结构的发展概况及设计方法。二、内容提要：钢结构的发展概况；钢结构的特点及合理应用范围；钢结构的设计方法；钢结构的发展方向。第2章钢结构的材料（6学时）一、本章的教学目的和要求： 掌握建筑钢结构用钢的主要性能及其主要影响因素，能正确地选择钢材。 二、内容提要：钢材的主要性能；影响钢材性能的因素；复杂应力状态下钢材的屈服条件；钢材的疲劳；脆性断裂；钢材的种类、选择和规格。第3章钢结构的可能破坏形式（3学时）一、本章的教学目的和要求： 掌握钢结构的可能破坏形态，熟悉稳定的基本理论。 二、内容提要：结构的整体失稳破坏、结构和构件的局部失稳、截面的分类，结构的塑性破坏、应（内）力塑性重分布、结构的疲劳破坏、损伤积累破坏、脆性断列破坏及防止钢结构各种破坏的总体思路。 第4章 拉弯构件及索（3学时）一、本章的教学目的和要求： 熟悉受拉构件的应用和截面形式，掌握轴心受拉构件强度计算、刚度基本要求；了解索的力学特征和分析方法。二、内容提要：轴心受拉构件、拉弯构件、索的力学特征和分析方法。的应用和截面形式；拉弯构件的强度及刚度；拉弯构件的计算。 第5章轴心受压构件（9学时）一、本章的教学目的和要求： 掌握轴心受压构件强度计算、刚度要求；掌握轴心受压构件整体稳定、实腹式轴心受压构件局部稳定、实腹式轴心受压构件的截面设计的方法。了解格构式轴心受压构件的设计。二、内容提要：轴心受压构件的应用及截面形式；轴心受压构件的强度计算；轴心受压构件整体稳定；实腹式轴心受压构件局部稳定；实腹式轴心受压构件的截面设计；格构式轴心受压构件的设计。 第6章受弯构件（6学时）一、本章的教学目的和要求： 掌握梁构件的工作性能、破坏特征及其设计的基本方法二、内容提要：梁的应用和类型；梁的强度计算；梁的整体稳定；型钢梁的设计；梁的局部稳定；焊接组合梁的设计。 第7章 压弯构件（3学时）一、本章的教学目的和要求： 熟悉压弯构件的应用和截面形式；了解压弯构件的强度及刚度要求；了解压弯构件整体稳定、压弯构件局部稳定及压弯构件的设计要点。二、内容提要：拉弯、压弯构件的应用和截面形式；拉、压弯构件的强度及刚度；压弯构件整体稳定；压弯构件局部稳定；拉、压弯构件的设计第8章钢结构的连接（9学时）一、本章的教学目的和要求： 掌握钢结构的连接方法及受力性能、破坏特征及其设计的方法。二、内容提要：钢结构的连接方法；焊接连接的特性；