新疆大學《鋼結構基本原理》課程教學大綱

2021-08-01 05:56:59 字數 3076 閱讀 4090

新疆大學課程(實驗)教學大綱

英文名稱:steel structure

課程編號:c136109課程型別:專業基礎課

總學時:56+22學分:4.5

適用物件:適合土木工程專業漢/民考漢本科生

先修課程:理論力學、材料力學,結構力學

使用教材:《鋼結構基本原理》黃呈偉、孫玉萍、於江主編,重慶大學出版,2023年2月(2023年再版)

參考書:1《鋼結構》,夏志斌等編著,中國建築工業出版社,2004 4、

2《鋼結構設計原理》陳紹番主編,西安建築科技大學出版,2023年9月。

3《鋼結構》魏明鐘主編,武漢工業大學出版社,2001 9

4《鋼結構設計規範》(gb50017-2003),中華人民共和國建設部主編、中國建築工業出版社出版;2023年4月。

一、課程性質,目的和任務

本課程為土木工程專業必修的一門專業基礎課。

學生通過本課程的學習,應較全面地掌握鋼結構材料、構件和連線的基礎知識,熟悉一些常用鋼結構的分析原理。為今後參與有關鋼結構的工作打下乙個堅實的基礎。

二、教學基本要求

1.掌握鋼結構材料的工作效能

2.掌握鋼結構基本構件及連線的效能、受力分析與設計計算

3.了解鋼結構體系的組成原理

三、教學內容及要求

教學內容:

(一)概述

1.鋼結構在我國的發展概況

2.鋼結構的特點和合理應用範圍

3.設計方法簡介

4.鋼結構的發展

(二)鋼結構的材料

1.鋼材的主要機械效能

2.影響鋼材效能的因素

3.複雜應力下的效能

4.鋼材的疲勞和疲勞計算

5.鋼材的種類及選用

6.鋼材的規格

(三)鋼結構的連線

1.連線方法和形式

2.焊縫極其形式

3.角焊縫的構造和計算

4.對接焊縫的構造和計算

5.焊接殘餘應力和焊接殘餘變形

6.普通螺栓(鉚栓)連線的構造和計算

7.高強螺栓連線的計算

(四) 軸心受力構件

1.軸心受力構件的應用及截面形式

2.軸心受力構件的強度與剛度

3.軸心受壓構件的整體穩定

4.實腹式軸心受壓構件的區域性穩定

5.實腹式軸心受壓構件設計

6.格構式軸心受壓構件設計

7.軸心受壓柱柱頭和柱腳的構造與計算

8.鋼索的力學效能和分析方法

(五)受彎構件

1.鋼梁的型別和截面形式

2.梁的強度和剛度

3.梁的整體穩定計算

4.梁的區域性穩定和腹板加勁肋設計

5.考慮腹板屈曲後強度的梁設計

6.型鋼梁設計

7.組合梁設計

8.鋼梁的連線構造

(六)拉彎和壓彎構件

1.拉彎、壓彎構件的應用及截面形式

2.拉彎、壓彎構件的強度和計算

3.實腹式壓彎構件的整體穩定

4.實腹式壓彎構件的區域性穩定

5.壓彎構件的設計

6.拉彎構件的計算

7.雙向壓彎構件的計算

8.偏心受壓柱柱頭和柱腳的構造與計算

(七)普通梯形鋼屋架設計

1.概述

2.屋架的形式及主要尺寸

3.屋面系統的支撐布置

4.荷載和荷載組合

5.內力計算

6.屋架桿件的計算長度

7.桿件截面設計

8.節點設計

9.屋架施工詳圖

教學要求:

(一)概述

1.了解鋼結構的特點及應用

2.了解鋼結構發展的歷史、現狀和趨勢

(二)鋼結構的材料

1.掌握鋼材在單向均勻受拉時的工作效能

2.了解鋼材在單軸反覆應力作用下的工作效能

3.掌握鋼材在複雜應力作用下的工作效能

4.掌握鋼材抗衝擊效能及冷彎效能

5.熟悉影響鋼材效能的一般因素

6.了解鋼材的脆性破壞

7.熟悉鋼結構用鋼材的分類

(三)鋼構件的連線

1.熟悉對接焊接連線和角焊縫連線的原理,計算。

2.了解焊接效能和要求

3.了解普通螺栓和高強螺栓連線原理和計算

(四) 軸心受力構件

1.掌握受拉構件的強度計算

2.掌握軸心受壓構件的強度計算

3.掌握軸心受壓構件的整體穩定計算

4.掌握軸心受壓構件的區域性穩定原理

5. 熟悉軸心受壓構件柱頭與柱腳的設計

(五)受彎構件

1.掌握受彎構件的強度計算

2.熟悉單向受彎構件的整體穩定計算原理

3.了解受彎構件的區域性穩定設計原理

(六)拉彎和壓彎構件

1.熟悉單向壓彎構件的強度計算

2.了解單向壓彎構件的整體穩定原理

3.了解雙向壓彎構件的強度

4.了解雙向壓彎構件的整體穩定

5.了解壓彎構件的區域性穩定

(七) 普通梯形鋼屋架設計

1.了解單層廠房鋼結構的組成和結構形式

2.了解柱的計算長度的概念

3.了解鋼屋架設計方法

四、教學重點與難點

重點:鋼結構的連線原理;鋼結構材料的效能和選用;軸心受壓構件、受彎構件的設計原理;

難點:鋼結構的焊接效能;受壓構件的整體穩定計算和概念;受彎構件的區域性穩定計算和原理;鋼結構的構造要求

五、實踐環節

1.實驗

一、焊縫、鋼構件非破損檢測試驗(演示實驗)4學時

實驗二、鋼構件或節點效能試驗(演示實驗)4學時2.課程設計2周

六、學時分配

授課學時分配表

序號授課內容學時數

1 概述 3

2 鋼結構的材料 5

3 鋼結構的連線 17

4 軸心受力構件 10

5 受彎構件 8

6 拉彎和壓彎構件 7

7 普通梯形鋼屋架設計 6

8 實驗、現場教學 22

合計 56+22=78

七、考核方式

考試(閉卷或部分開卷)

制定者:樂風江

審核者:於江批准者:王萬江

校對者:張德娟

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