2020年鋼結(jié)構(gòu)的教學(xué)計(jì)劃

1、鋼結(jié)構(gòu)的教學(xué)計(jì)劃層次：專(zhuān)升本。講課學(xué)時(shí)： 64。、本課程的地位、作用和任務(wù)。鋼結(jié)構(gòu)是土木工程專(zhuān)業(yè)的主要專(zhuān)業(yè)課之一，是研究鋼結(jié)構(gòu)工作性能及合理設(shè)計(jì)的一門(mén)工程技術(shù)型課程。通過(guò)本課程的教學(xué)，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握鋼結(jié)構(gòu)的基本理論、基本知識(shí)、基本技術(shù)，使學(xué)生具有進(jìn)行一般鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，同時(shí)也 為學(xué)生從事鋼結(jié)構(gòu)制造、 鋼結(jié)構(gòu)安裝工作打下必要的基礎(chǔ)。 通過(guò)本課 程的學(xué)習(xí)， 使學(xué)生掌握有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)的基本概念， 計(jì)算方法和設(shè)計(jì)技 能，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。二、本課程對(duì)先修課的要求。材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。三、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求。第一章概述1 、鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及合理應(yīng)用范圍。2 、鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

2、方法。要求了解鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和發(fā)展前景，掌握近似概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法及此方法在本課程中的應(yīng)用， 明白其轉(zhuǎn)換為分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)公式的 轉(zhuǎn)換和優(yōu)化過(guò)程。第二章建筑鋼材及其性能、建筑鋼材的兩種破壞形式。、建筑鋼材在單軸應(yīng)力下的工作性能。、建筑鋼材在多軸應(yīng)力下的工作性能。、建筑鋼材的動(dòng)力工作性能。、各種因素對(duì)鋼材性能的影響。、建筑鋼材的種類(lèi)、規(guī)格與選擇。要求掌握鋼材在不同條件下可能產(chǎn)生的兩種破壞形式，即塑性破壞和脆性破壞，破壞形式的區(qū)別及脆性破壞的危害性。 四項(xiàng)試驗(yàn)（正 常條件下的一次單向拉伸試驗(yàn)、冷彎試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)）所 確定的鋼材各項(xiàng)基本力學(xué)性能指標(biāo)及其意義。 建筑鋼材在多軸應(yīng)力下 的工作性能。疲

3、勞破壞的現(xiàn)象、成因和破壞特征，影響疲勞破壞的因 素及容許應(yīng)力幅的計(jì)算。 各種因素對(duì)鋼材性能的影響， 應(yīng)力集中產(chǎn)生 的原因、現(xiàn)象和后果。根據(jù)使用條件和要求能夠正確地選用鋼材，并 正確設(shè)計(jì)、正確加工、正確使用，以避免鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生脆性破壞。第三章鋼結(jié)構(gòu)的連接、鋼結(jié)構(gòu)常用的連接方法和特點(diǎn)。、直角角焊縫及其連接的構(gòu)造、工作和計(jì)算。、對(duì)接焊縫及其連接的構(gòu)造、工作和計(jì)算。、焊接應(yīng)力和焊接變形。、普通螺栓和鉚釘連接的構(gòu)造和計(jì)算。、高強(qiáng)螺栓連接的計(jì)算。1）掌握鋼結(jié)構(gòu)常用的連接方法焊接連接和螺栓連接的優(yōu)缺點(diǎn)、適用情況、工作性能、及破壞機(jī)理。認(rèn)識(shí)焊接過(guò)程中可能產(chǎn)生 的內(nèi)部缺陷及危害， 清楚焊縫的質(zhì)量檢查和質(zhì)量分級(jí)的方

4、法， 會(huì)正確 選擇焊條型號(hào)。2）理解焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形的概念和對(duì)結(jié)構(gòu)的影響及減小焊接殘余應(yīng)力和焊接殘余變形的方法。3）對(duì)連接設(shè)計(jì)中的等強(qiáng)度設(shè)計(jì)原則、構(gòu)造設(shè)計(jì)、傳力過(guò)程分析和計(jì)算方法應(yīng)充分正確地掌握，包括角焊縫在軸力（N）、剪力（V）、 彎矩（M、扭矩（T）單獨(dú)作用下和共同作用下的計(jì)算方法及構(gòu)造要 求，對(duì)接焊縫的計(jì)算方法和構(gòu)造要求。4）充分理解螺栓連接在受剪和受拉時(shí)的工作機(jī)理和可能的破壞型式及其防止方法。清楚螺栓群的構(gòu)造要求，掌握單個(gè)螺栓（包括 普通螺栓、摩擦型高強(qiáng)螺栓、承壓型高強(qiáng)螺栓）承載力的計(jì)算和螺栓 群在軸力（N）、剪力（V、彎矩（M、扭矩（T單獨(dú)作用下和共 同作用下的計(jì)算方法。5

5、）掌握螺栓連接中凈截面的計(jì)算。 了解高強(qiáng)螺栓建立預(yù)拉力的方法，高強(qiáng)螺栓的分級(jí)方法。第四章軸心受力構(gòu)件、軸心受力構(gòu)件的特點(diǎn)和截面型式。、軸心受力構(gòu)件的強(qiáng)度與剛度。、軸心受壓構(gòu)件的臨界力。、實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定。、實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定。、實(shí)腹式軸心受壓構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)。、格構(gòu)式軸心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)。、軸心受壓構(gòu)件的柱頭、柱腳。1）掌握軸心受力構(gòu)件的特點(diǎn)和強(qiáng)度與剛度計(jì)算， 彎曲屈曲的臨界力。2）清楚各種初始缺陷對(duì)軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的影響及 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（ GBJ17 88）在軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定計(jì)算中對(duì)各 種初始缺陷的考慮。3）掌握等穩(wěn)定設(shè)計(jì)原則，提高整體穩(wěn)定承載力的措施。4）清楚綴

6、條柱與綴板柱的力學(xué)計(jì)算模型及換算長(zhǎng)細(xì)比的物理意義。5）掌握格構(gòu)柱的整體穩(wěn)定計(jì)算、單肢穩(wěn)定計(jì)算、橫向剪力的計(jì)算、綴材的計(jì)算。6）掌握薄板穩(wěn)定的基本概念及影響薄板穩(wěn)定臨界力的各種因素，保證板件局部穩(wěn)定的限值。7）掌握柱頭、柱腳的構(gòu)造設(shè)計(jì)、傳力過(guò)程分析及按等強(qiáng)度設(shè)計(jì)原則進(jìn)行的各部分構(gòu)件與連接的計(jì)算。第五章受彎構(gòu)件、梁的種類(lèi)和截面型式。、梁的強(qiáng)度計(jì)算與剛度計(jì)算。、梁的整體穩(wěn)定。、梁的局部穩(wěn)定。、梁的截面設(shè)計(jì)。、實(shí)腹梁的構(gòu)造。1）掌握梁的強(qiáng)度（彎曲正應(yīng)力、剪應(yīng)力、局部壓應(yīng)力、折算應(yīng)力）計(jì)算與梁的剛度（撓度）計(jì)算。2）清楚梁整體穩(wěn)定的基本概念、失穩(wěn)現(xiàn)象、失穩(wěn)原因、屈曲形式和臨界彎矩的計(jì)算公式。3）會(huì)分析影

7、響梁整體穩(wěn)定承載力的因素及提高梁整體穩(wěn)定承載力的措施。掌握保證梁整體穩(wěn)定的條件和 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（ GBJ17 88）對(duì)梁整體穩(wěn)定性的計(jì)算。能夠進(jìn)行梁的截面選擇和驗(yàn)算。4）掌握組合梁腹板在單種應(yīng)力（純彎、純剪、局部壓應(yīng)力）狀態(tài)下的臨界應(yīng)力及保證穩(wěn)定的高厚比限值，加勁肋的布置及計(jì)算， 在多種應(yīng)力作用下腹板局部穩(wěn)定的計(jì)算。5）能夠進(jìn)行梁的構(gòu)造設(shè)計(jì)。第六章偏心受力構(gòu)件、偏心受力構(gòu)件的特點(diǎn)。、偏心受力構(gòu)件的強(qiáng)度與剛度。、實(shí)腹式偏心受壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定。、實(shí)腹式偏心受壓構(gòu)件的局部穩(wěn)定。、格構(gòu)式偏心受壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)。、偏心受壓構(gòu)件的柱頭、柱腳。1）掌握偏心受力構(gòu)件的特點(diǎn)及其強(qiáng)度與剛度的計(jì)算。2）掌握實(shí)腹式偏心

8、受壓構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)和彎矩作用平面外的失穩(wěn)形式及整體穩(wěn)定性的計(jì)算。 會(huì)實(shí)腹式偏心受壓構(gòu)件腹板局 部穩(wěn)定的計(jì)算。3）了解格構(gòu)式偏心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的計(jì)算。 掌握偏心受壓柱柱頭、柱腳的設(shè)計(jì)特點(diǎn)。第七章屋蓋結(jié)構(gòu)、屋蓋結(jié)構(gòu)的組成形式及鋼屋蓋的支撐。、普通鋼屋架的桿件設(shè)計(jì)。、普通鋼屋架的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。、鋼屋蓋課程設(shè)計(jì)。1）掌握屋蓋的組成，屋蓋支撐系統(tǒng)的布置和作用。屋架的外形、主要尺寸及腹桿的布置。2）鋼屋架的荷載匯集和桿件的內(nèi)力計(jì)算。3）屋架桿件的截面選擇。屋架的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)。四、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求。1 、內(nèi)容。平面屋架組成的屋蓋體系中支撐體系的作用、 布置和設(shè)計(jì)方法，普通鋼屋架的設(shè)計(jì)，繪制鋼屋架施工圖。2 、要求。1）獨(dú)立完成設(shè)計(jì)內(nèi)容，設(shè)計(jì)結(jié)果應(yīng)符合現(xiàn)行規(guī)范的要求。2）設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)中應(yīng)包括設(shè)計(jì)內(nèi)容的有關(guān)說(shuō)明， 繪制施工圖所需求的全部計(jì)算及屋蓋結(jié)構(gòu)布置圖。3) 施工圖應(yīng)包括屋架簡(jiǎn)圖、屋架結(jié)構(gòu)圖、節(jié)點(diǎn)圖、材料表及必要的零件大樣圖和設(shè)計(jì)說(shuō)明。4) 本課程設(shè)計(jì)要求在 1 周內(nèi)完成。五、大綱編制說(shuō)明。本教學(xué)大綱是按照全國(guó)普通高等院校鋼結(jié)