《钢结构设计原理》教学大纲-

1、钢结构设计原理教学大纲英文名称:Design principle of steel structure学分:2.5学分学时:40学时理论学时:40学时教学对象:土木工程专业先修课程:土木工程材料、工程力学、工程制图与CAD教学目的:本课程是土木工程专业的学科基础课,通过本课程的学习,使学生了解钢结构的合理应用范围和主要发展方向,掌握钢结构设计的基本理论和基本知识,能进行钢结构基本构件及各种连接的设计,为继续学习专业课程奠定扎实的基础,达到培养目标中关于本课程的要求。教学要求:本课程的教学与学习着重钢结构的基本理论和基本知识,使学生掌握钢结构的计算原理、构造方法、结构钢材的选用,具有独立钻研钢结

2、构的比较巩固的理论基础。教学内容:第一章绪论(2学时1.钢结构课程的特点、任务2.钢结构发展简史3.钢结构的特点和应用范围4.钢结构的设计方法5.钢结构的发展基本要求:了解钢结构课程的特点与任务,掌握钢结构的特点,了解钢结构的应用与发展,熟悉钢结构的设计方法。重点:掌握钢结构的特点,熟悉钢结构的极限状态设计方法。难点:正确理解钢结构的合理应用范围,熟悉钢结构的极限状态设计方法。第二章钢结构的材料(4学时1.钢材的破坏形式2.钢结构对钢材性能的要求3.影响钢材力学性能的因素4.钢材的疲劳5.钢材的种类与选用6.钢材的规格基本要求:了解钢材的破坏形式,掌握钢材的力学性能,熟悉影响钢材性能的各种因素

3、,掌握钢材疲劳概念,熟悉钢材疲劳验算方法,熟悉建筑常用钢材的种类与选用,了解钢材的规格。重点:掌握钢结构对钢材性能的要求,熟悉影响钢材性能的各种因素。难点:掌握钢材疲劳概念,合理选择钢材。第三章钢结构的连接(8学时1.钢结构的连接方法2.焊接连接方法和形式3.对接焊缝的构造和计算4.角焊缝的构造和计算5.焊接应力和焊接变形6.普通螺栓连接的构造和计算7.高强螺栓连接的构造和计算基本要求:了解钢结构的连接方法及各种连接的特点,了解焊接连接方法和形式,掌握对接焊接连接的构造,熟悉其计算方法,了解角焊接连接的受力特点,掌握角焊接连接的构造和计算方法。了解焊接应力的产生,熟悉焊接应力对结构性能的影响及

4、减少焊接变形的措施。掌握螺栓连接的特点、工作性能、破坏机理和计算方法。重点:掌握角焊缝连接的强度,掌握角焊缝连接在各种荷载作用下的计算方法,掌握普通螺栓连接的破坏机理、强度及在各种荷载作用下的螺栓内力计算方法,掌握高强螺栓连接的受力机理,掌握摩擦型高强螺栓连接的计算方法。难点:正确应用角焊缝连接强度公式,掌握角焊缝连接在力矩等多种荷载作用下的计算方法,掌握普通螺栓连接在弯矩、及与轴力和剪力共同作用下的螺栓内力计算方法,准确理解高强螺栓连接的受力性能,掌握摩擦型高强螺栓连接的计算方法。第四章轴心受力构件(10学时1.轴心受力构件的形式和应用2.轴心受力构件的强度和刚度3.轴心压杆的整体稳定4.实

5、腹式轴心压杆的局部稳定5.轴心受压实腹式构件设计6.轴心受压格构式构件设计7.轴心受压柱的柱头与柱脚基本要求:了解轴心受力构件的形式和应用,掌握轴心受力构件的强度和刚度,熟悉轴压构件的整体稳定和局部稳定的基本概念和基本理论,掌握轴压构件的整体稳定和局部稳定验算方法。掌握实腹式构件和格构式构件设计计算方法和构造要求,熟悉柱头及柱脚构造,掌握轴压柱脚设计计算和构造。重点:掌握实腹式构件和格构式构件设计计算方法和构造要求,准确理解弯扭屈曲换算长细比和格构式构件绕虚轴换算长细比概念。难点:熟悉轴压构件的整体稳定和局部稳定理论,准确理解弯扭屈曲换算长细比和格构式构件绕虚轴换算长细比。第五章受弯构件(10

6、学时1.受弯构件的形式和应用2.受弯构件的强度和刚度3.受弯构件的整体稳定4.受弯构件的局部稳定、腹板屈曲后强度和加劲肋构造5.受弯构件设计6.梁的拼接、主次梁连接基本要求:了解受弯构件的形式和应用,掌握受弯构件的强度和刚度,熟悉受弯构件的整体稳定和局部稳定的基本概念和基本理论,掌握受弯构件的整体稳定和局部稳定验算方法,了解腹板屈曲后强度,掌握工字型截面受弯构件的设计计算方法和构造要求,掌握受弯构件强度计算,熟悉梁的拼接、主次梁连接和支座构造。重点:掌握受弯构件的整体稳定和局部稳定验算方法,掌握工字型截面受弯构件的设计计算方法和构造要求。难点:熟悉受弯构件的整体稳定和局部稳定基本理论,了解腹板

7、屈曲后强度,掌握受弯构件的整体稳定和局部稳定验算方法。第四章拉弯和压弯构件(6学时1.拉弯和压弯构件的形式和应用2.拉弯和压弯构件的强度和刚度3.压弯构件的整体稳定4.实腹式压弯构件的局部稳定5.压弯实腹式构件设计6.压弯格构式构件设计7.压弯构件柱脚设计基本要求:了解拉弯和压弯构件的形式和应用,掌握拉弯和压弯构件的强度计算,熟悉压弯构件的整体稳定和局部稳定的基本概念和基本理论,掌握压弯构件的整体稳定和局部稳定验算方法,掌握实腹式压弯构件和格构式压弯构件设计计算方法和构造要求,掌握压弯构件设计方法,熟悉梁柱连接以及压弯柱脚的设计计算和构造。重点:掌握压弯构件的整体稳定和局部稳定验算方法,掌握实腹式构件和格构式构件设计计算和构造要求。难