英文名稱：steel structure課程編碼：07110430
學時：56學分：3.5
課程性質：學科基礎課課程類別：理論課
先修課程：材料力學、結構力學
開課學期：第五學期
適用專業：土木工程（房屋建築、道路橋梁、岩土地下）
一、課程的性質與任務
本課程是高等學校本科土木工程專業的一門重要的學科基礎課。
鋼結構基本理論的主要內容有鋼結構的材料、連線及基本構件的設計計算。鋼結構是土木工程的一種重要結構形式，工程中應用廣泛，在我國的有著極好的發展潛力。通過本課程的教學，使學生系統地掌握鋼結構的基本理論和知識，為鋼結構房屋課程的學習打下理論基礎。
二、教學目標與要求
通過本課程的學習，使學生在鋼材效能、構件連線和基本構件設計等方面受到基本的訓練，掌握鋼結構的特點，了解鋼結構的發展，培養對鋼結構的興趣，為學生畢業後成為鋼結構專業人才奠定基礎。
三、課程的基本內容與教學要求
第一章緒論
[教學目的與要求]：
掌握鋼結構的特點，了解鋼結構的應用範圍和發展狀況。
[本章主要內容]：
1.1 鋼結構的特點建築鋼材強度高，塑性韌性好；鋼結構的重量輕；材質均勻和力學計算的假定比較符合；鋼結構製作簡便，施工工期短；鋼結構密閉性較好；鋼結構耐腐蝕性差；鋼材耐熱但不耐火；鋼結構在低溫和其他條件下，可能發生跪性斷裂。
1.2 鋼結構的應用工業廠房、大跨結構、高聳結構、多層和高層建築、承受振動荷載影響及地展作用的結構、板殻結構、其他特種結構、、可拆卸或移動的結構、輕型鋼結構等。
1.3 鋼結構的發展
[本章重點]：
1．鋼結構的特點
第二章鋼結構的材料
[教學目的與要求]：
通過本章的學習理解鋼結構對材料的要求，理解鋼材的破壞形式，掌握鋼材的主要效能，理解各種因家對鋼材主要效能的影響，理解複雜應力作用下鋼材的屈服條件，理解鋼材的疲勞，了解鋼的種類和鋼材規格。
[本章主要內容]：
1.1 鋼結構對材料的要求較高的抗拉強度和屈服點，較高的塑性和韌性，良好的工藝效能。
1.2 鋼材的破壞形式塑性破壞和脆性破壞。
1.3 鋼材的主要效能受拉、受壓及受剪時的效能，冷彎效能，衝擊韌性。
1.4 各種因家對鋼材主要效能的影響化學成分、冶金缺陷、鋼材硬化、溫度、應力集中、反覆荷載作用等及其的影響。
1.5 複雜應力作用下鋼材的屈服條件
1.6 鋼材的疲勞常幅疲勞、變幅疲勞，應力幅法計算鋼結構疲勞問題，殘餘應力對疲勞問題的影響。
1.7 鋼的種類和鋼材規格鋼材的種類、鋼材的選用原則，鋼材的規格
[本章重點]：
1．鋼材的主要效能。
2．各種因家對鋼材主要效能的影響。
3．鋼材的選用原則。
[本章難點]：
1．殘餘應力對疲勞問題的影響。
第三章鋼結構的連線
[教學目的與要求]：
通過本章的學習了解鋼結構的連線方法，了解焊接方法和焊接連線形式，掌握角焊縫的構造與計算方法，掌握對接焊縫的構造與計算方法了解焊接應力和焊接變形，掌握螺栓連線的構造，掌握普通螺栓連線的工作效能和計算方法，掌握高強度螺栓連線的工作效能和計算方法。
[本章主要內容]：
1.1 鋼結構的連線方法焊接連線，螺栓連線。
1.2 焊接方法和焊接連線形式鋼結構常用焊接方法，焊縫連線形式及焊縫形式，焊縫缺陷及焊縫質量檢驗。
1.3 角焊縫的構造與計算角焊縫的形式和強度，角焊縫的構造要求，直角角焊縫強度計算的基本公式，各種受力狀態下直角角焊縫連線的計算
1.4 對接焊縫的構造與計算對接焊縫的構造，對接焊縫的計算。
1.5 焊接應力和焊接變形焊接應力的分類和產生的原因，焊接應力對結構效能的影響，焊接變形，減少烽接應力和焊接變形的措施。
1.6 螺栓連線的構造螺栓的排列，螺栓連線的構造要求。
1.7 普通螺栓連線的工作效能和計算普通螺栓的抗剪連線，普通螺栓的抗拉連線，普通螺栓受剪力和拉力的聯合作用。
1.8 高強度螺栓連線的工作效能和計算高強度螺栓連線的工作效能，高強度螺栓群的抗剪計算，高強度螺拴群的抗拉計算。
[本章重點]：
1．角焊縫的構造與計算，對接焊縫的構造與計算
2．螺栓連線的構造，普通螺栓連線的工作效能和計算，高強度螺栓連線的工作效能和計算。
第四章軸心受力構件
[教學目的與要求]：
通過本章的學習了解軸心受力構件的截面形式及應用，掌握軸心受力構件的強度和剛度的計算方法，掌握軸心受壓構件整體穩定的計算方法， 掌握軸心受壓構件區域性穩定的計算，掌握實腹式軸心受壓拄的設計及構造要求，掌握軸心受壓格構柱設計，理解校頭和柱腳構造與設計計算。
[本章主要內容]：
1.1 軸心受力構件的截面形式及應用
1.2 軸心受力構件的強度和剛度構件強度計算，構件的長細比，構件剛度計算，許用長細比。
1.3 軸心受壓構件的整體穩定軸心壓桿整體失穩形式，軸心壓桿整體穩定的臨界應力，確定臨界應力的方法，柱子曲線，柱的穩定係數，整體穩定計算。
1.4 軸心受壓構件的區域性穩定區域性穩定分析的理論基礎，翼緣區域性穩定寬厚比限值，腹板區域性穩定寬厚比限值。
1.5 軸心受壓拄的設計實腹柱截面設計步驟及構造要求，格構往繞虛鈾的換算長細比，軸心受壓格構柱的橫向剪力，綴材的設計，格構往的設計步驟，柱的橫隔
1.6 校頭和柱腳梁與柱的連線，靴梁式柱腳的設計計算。
[本章重點]：
1．軸心受壓構件的整體穩定，和區域性穩定
2．實腹式軸心受壓拄的設計及構造要求，軸心受壓格構柱設計。
第五章受彎構件
[教學目的與要求]：
通過本章的學習了解受彎構件的形式和應用，掌握梁的強度和剛度的計算，理解梁整體穩定和區域性穩定的計算理論，掌握型鋼梁和組合梁的設計計算，了解梁的拼接、連線和支座的構造。
[本章主要內容]：
1.1 受彎構件的形式和應用
1.2 梁的強度和剛度梁的抗彎強度，截面塑性發展係數，抗剪強度，區域性承壓強度，複雜應力作用下的強度計算；梁的剛度，許用撓度。
1.3 梁的整體穩定梁整體穩定的概念，臨界彎矩，梁的穩定係數的計算，梁整體穩定的保證，梁整體穩定的計算。
1.4 梁的區域性穩定區域性穩定分析的理論基礎，翼緣區域性穩定寬厚比限值，腹板區域性穩定高厚比限值，腹板設定加勁肋的條件，加勁肋的尺寸與布置，布置加勁肋後的驗算，支承加勁肋的計算。
1.5 考慮腹板屈曲後強度腹板屈曲後的抗剪承載力、抗彎承載力的計算，考慮腹板屈曲後強度的梁的計算式，加勁肋設計特點。
1.6 型鋼梁的設計單向、雙向彎曲型鋼梁截面的確定，檁條的設計計算。
1.7 組合梁的設計工字形截面尺寸的確定，截面驗算，組合粱截面沿長度的改變，焊接組合梁翼緣焊縫的計算
1.8 梁的拼接、連線和支座梁的拼接，次粱與主粱的連線，梁的支座。
[本章重點]：
1．梁整體穩定和區域性穩定的計算理論；
2．組合梁的設計計算。
第六章拉彎和壓彎構件
[教學目的與要求]：
通過本章的學習了解拉彎和壓彎構件的應用，掌握拉彎和壓彎構件的強度計算，掌握實腹式壓彎構件平面內與平面外的穩定計算，掌握壓彎構件的區域性穩定計算，掌握格構式壓彎構件的設計，了解框架柱柱腳的構造與計算。
[本章主要內容]：
1.1 拉彎和壓彎構件的應用
1.2 拉彎和壓彎構件的強度
1.3 壓彎構件的穩定彎短作用平面內的穩定，彎矩作用平面外的穩定，等效彎矩係數，雙向彎曲實腹式壓彎構件的整體穩定，壓彎構件的區域性穩定。
1.4 壓彎構件(框架柱)的設計框架柱的計算長度，實腹式壓彎構件的設汁與構造要求，格構式壓彎構件的設計。
1.5 框架中梁與柱的連線
1.6 框架柱的柱腳整體式剛性柱腳，分離式柱腳。
[本章重點]：
1．實腹式壓彎構件平面內與平面外的穩定計算；
2．格構式壓彎構件的設計。
四、課程學時分配
五、課程習題課（討論課）的要求
鋼結構連線、軸心受力構件、受彎構件各安排一次習題課，教師講授為主。
六、實驗內容與要求
本課程無實驗課。
七、教學方法及手段（含現代化教學手段）
有比較成熟的課件，採用多**教學。
八、課程考核方式
課程結束後進行閉卷考試，滿分為100分。
九、課程教材及主要參考書
[課程教材]：
《鋼結構》 戴國欣主編武漢理工大學出版社 2007.12
[課程主要參考書]：
《鋼結構》 魏明鐘主編武漢理工大學出版社 2002.12
《鋼結構設計規範》 中華人民共和國建設部主編中國計畫出版社 2003.12
制定人：周洪彬
審定人：周洪彬
批准人：杜國君
2023年1月
鋼結構教學大綱
課程編碼 jzzb1150課程名稱 鋼結構 英文名稱 steel structure 總學時 48學分 3 理論學時 48實驗 實踐學時 課程類別 專業必修課 適用專業 土木工程 課程性質 目標和要求 課程性質 鋼結構 是土木工程專業的一門主要專業限定選修課，具有實踐性 綜合性 政策性強的特點。教學...
鋼結構教學大綱
工程造價專業 24學時 課程編碼 040207學分 24 總學時 24實驗 實訓 學時 適用專業 工程造價開課學期 第四學期 所在學院 大綱主撰人 大綱審核人 一 課程性質和任務 1 性質 鋼結構是建築工程技術專業中技術性很強的專業技術課，也是工程造價專業的必修課程之一。2 任務 本課程是建築結構知...
12鋼結構教學大綱
課程名稱 鋼結構原理與設計 英文名稱 design philosophy of steel structures 總學時 32學時 總學分 2 適用物件 土木工程專業 先修課程 建築材料 理論力學 材料力學 結構力學 一 課程性質 目的與任務 本課程是土木工程專業的一門專業課，屬必修課程。鋼結構是一...