钢结构教学大纲

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：课程类别：专业课程时间：64小时学分：4学分理论教育：56小时实践教学：8小时二、教育目的和要求课程特性和任务1、课程特性钢结构是土木工程专业学生必备的主要专业基础课程。讲座的目的是使学生掌握钢结构材料、构件和连接的基本知识，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住宅的特性、基本设计方法、示意图计算和内力分析，以及根据相关规格或程序对钢结构的整体设计、剖面计算和施工处理。通过本课程的学习，可以为学生解决钢结构设计施工中的几个技术问题，为以后从事施工管理、设计工作打下基础。2，课程课题了解钢结构的特点、历史、现状和发展前景；掌握钢结构材料的工作性能。掌握钢结构和连接性能、应力分析和设计计算的基本组成部分；了解钢结构体系的构成原理和典型结构形式的设计要点。三、培训内容(包括各章的主要内容、时间分配和重点、困难标记)大纲的正文第一章简介(2小时)本章讲授以下几点：1、了解钢结构的特点和应用；2、钢结构设计原则；3、了解钢结构的发展方向。焦点：无。困难：无。第二章钢结构材料(4小时)本章讲授以下几点：1、了解钢结构使用的钢材要求。2、掌握钢、钢性能影响因素的主要性能；3、了解钢断裂形式和其他情况下的载荷效应。4、熟悉钢铁类别和钢铁选择原则。重点：影响钢材主要性能和钢材性能的因素，钢材类别及钢材选择原则。困难：影响钢主要性能和钢性能的因素。第一节钢的主要性能一、钢铁破坏形式第二，单向池性能三、冷弯性能四、冲击韧性影响第二节钢性能的主要因素一、化学成分的影响二、材料工艺的影响三、影响钢性能的其他因素第三节钢的疲劳一、恒定疲劳第二，变幅疲劳第四节建筑用钢规范及选择一、钢结构对材料的要求第二，钢的种类三、钢铁选择四、钢铁规格第三章钢结构连接(8小时)本章了解了教学要点：钢结构连接方法和各个特性。掌握焊接和普通螺栓、高强度螺栓连接计算。焦点：焊缝和普通螺栓，高强度螺栓联接计算。困难：焊接和普通螺栓，高强度螺栓连接计算。第一部分焊接方法和焊接连接形式第二个角焊缝的构造和计算第3节对接焊缝的组成和计算第4节焊接残余应力和焊接残余变形配置v形螺栓联接第VI节c普通螺栓连接性能和计算第VII节高强度螺栓连接的性能和计算第4章轴向应力分量(8小时)本章讲授以下几点：1、了解“轴向应力分量”的应用和截面形式。2、掌握轴心池组件的设计计算；3、了解“轴心受压构件”稳定性理论的基本概念和分析方法。4、掌握“轴心受压构件”设计计算方法的当前规格。5、掌握光栅轴向压缩构件设计方法；6、柱头及支柱脚设计。重点：组件的整体稳定性和局部稳定性。困难：组件的整体稳定性和局部稳定性。第一节轴向力构件的强度和刚度第二节轴心受压构件的整体稳定性一、理想轴压杆的不稳定性形式二、理想轴向压杆的弯曲屈曲三、实际轴向压杆的弯曲屈曲和计算四、轴向压杆的扭转屈曲和弯曲扭转屈曲第三节轴心受压构件的局部稳定性一、均匀压缩板的屈曲现象二、均匀受压板的屈曲应力三、板的长宽比第4节实际腹部轴压柱的设计一、实际腹部轴向支柱的截面形态选择二、剖面设计三、施工要求第5节晶格轴向压缩构件的截面设计一、光栅轴向压杆的构造二、剪切变形对虚拟轴稳定性的影响三、选择杆件的剖面四、晶格支柱的剪切五、木材设计第6节轴心受压柱的柱头和柱头一、柱头第二，柱脚第5章弯曲构件(8小时)本章讲授以下几点：1、了解受弯构件的种类和应用；2、了解受弯构件整体稳定性和局部稳定性的计算原理，掌握梁计算方法；3、掌握组合梁设计方法和主要结构要求；4、掌握梁连接和连接的主要方法和要求。焦点：梁设计和稳定性计算困难：受弯构件的整体稳定性和局部稳定性计算原理。第一个梁的强度和刚度计算一、梁的强度计算二、梁的刚度计算第二梁的整体稳定性一、钢梁的整体稳定性概念二、梁的整体稳定性计算原理三、梁的整体稳定性系数四、梁的整体稳定性计算方法第三节梁的局部稳定性和腹板加强筋一、梁压缩法兰的局部稳定性二、梁腹板的局部稳定性三、梁腹板加强筋设计第四节钢梁的设计一、单向弯曲钢梁二、双向弯曲钢梁和檩条第5节组合梁的设计一、剖面设计和检查第二，梁截面沿长度的变化三、法兰焊缝计算四、考虑屈曲强度计算的组合梁腹板第VI节梁连接、连接和支撑一、梁的拼接二、二次梁和主梁连接三、梁的支撑第6章弯曲和弯曲构件(8小时)本章讲授以下几点：1、了解压弯构件的应用和截面形式；2、解压受弯构件整体稳定性的基本原理。掌握计算方法和计算长度的确定。3、了解实际腹部弯曲构件局部稳定性的基本原理。掌握计算方法。4、掌握弯曲和弯曲强度和刚度计算。5、掌握实际腹部弯曲构件设计方法和主要结构要求；6、掌握格构受弯构件的设计方法和主要施工要求。重点：弯曲构件的设计和结构。困难：计算长度的影响因素和决定第一节受弯构件的强度计算弯矩平面中第二个受弯构件的稳定性计算一、弯矩平面内受弯构件的不稳定性二、弯矩平面上计算实腹受弯构件稳定性的实用公式弯矩平面外第三个受弯构件的稳定性计算一、双轴对称I形截面受弯构件弹性弯曲和扭转屈曲临界力二、弯矩作用平面外实腹受弯构件稳定性计算的实用公式第iv节弯曲构件的计算长度一、单层多跨等截面框架柱的计算长度二、多层多跨等截面框架柱的计算长度三、可变截面柱的计算长度四、框架平面外柱的计算长度v节受弯构件的板稳定性第一，web的稳定性第二，机翼的稳定性第6节实际腹部弯曲构件设计一、截面形状二、截面选择和检查三、施工要求第VII节晶格受弯构件的设计一、虚拟轴周围弯矩的晶格弯曲构件二、围绕实际轴的弯矩晶格弯曲构件三、格构柱的横向和劈裂桥的局部稳定性第8节柱脚设计第七章单层厂房结构(10小时)本章讲授以下几点：1、了解钢屋盖的类型、截面形式和应用；2、掌握顶板支护系统的作用和布置原则。3、掌握钢屋盖设计和施工图绘制；4、熟悉轻钢结构厂房设计要点，掌握解压钢板设计、檩条和墙梁及支撑设计的设计计算；5、熟悉吊车梁设计要点。重点：钢结构厂房设计要点、结构选择、支撑布置、构件设计、节点设计和施工图。困难：支持系统的决定。第一节工厂结构的形式和布局一、工厂结构的构成二、厂房结构设计阶段三、柱网和温度膨胀节布局四、工厂结构的框架第二节屋顶结构一、屋顶结构的形式二、屋顶支撑三、简单支撑屋顶桁架设计第三节工厂支柱设计一、柱的剖面检查二、肩关节的结构和计算三、支架与支柱的连接第四节轻量级门户框架结构一、结构和布局二、效果计算三、元件设计四、连接和节点设计v节吊车梁设计一、吊车梁的载荷和工作性能二、吊车梁的截面组成三、吊车梁连接四、吊车梁截面检查第VI节墙框架系统第八章多高层住宅结构(6小时)本章介绍了几座高层建筑的钢结构结构系统和设计要点，熟悉压型板复合建筑(房屋)的设计，掌握梁、柱节点的设计计算和施工处理。重点：梁、柱节点设计计算和施工处理。困难：压型钢板复合建筑(房屋)盖设计。第一节多、高层住宅结构体系第二节多、高层钢结构计算特性第三节压型钢板组合建筑(房屋)盖设计第4节钢铁件和连接设计特点艉第九章远距离住房结构(2小时)本章探讨了梁、框架、拱屋顶系统、空间钢网架屋顶的主要形式和设计计算要点，以及索膜结构的特点。重点：梁、框架、拱屋顶系统的应力特性、空间钢网架屋顶的主要形式和设计计算要点。困难：结构选择和节点配置。第一节平面内荷载大跨度屋顶结构一、梁远距离结构二、框架结构三、拱结构第二节空间网格屋顶结构一、空间结构的特征二、平板空间网格格式三、网格结构的设计特点第三节电缆膜结构简介实际练习戒指(8小时)一、设计标题单层工业厂房课程设计二、主要内容1选择结构并完成结构布局2准备负载，内力计算指南3内力计算在基本顶面上，不需要基本设计4柱、中心柱或边缘柱、钢筋计算五根柱、中心柱或侧柱、腿尺寸确定和钢筋计算6根据计算结果绘制支架柱、中心柱或侧柱结构施工图模板会话分配表：序号内容鹤西讲课实践小计1第一章简介2/22第二章钢结构材料4/43第三章钢结构连接8/84第四章轴向应力分量8/85第五章弯曲构件8/86第六章弯曲和弯曲构件8/87第七章单层厂房结构108188第八章，高层住宅结构6/69第九章远距离住房结构2/2合并计策56864一、参考资料：钢结构第一卷钢结构基础陈少波古强编辑了中国建设出版社。钢结构乔根达，孙德发主编机械工业出版社2005钢结构著名物种主编武汉工业大学出版社2002(第二版)钢结