电子教案-钢结构SteelStructure
钢结构教案
㈠纪律要求㈡考核方法1．作业要求2．出勤要求㈢学习方法介绍第一章 概述一节 钢结构的特点和应用 ㈠． 特点 ㈡． 应用范围二节 钢结构的建造过程和内在缺陷→㈠ 建造过程：钢才验收 →放样（划线，下料）→加工 → 装配→ 除锈，涂漆 工地安装：现场拼装 →吊装就位 →相互连接临时固定 →调整精度最后固定 ㈡ 初始缺陷 1．尺寸偏差2．初弯曲→拉杆 压杆三节 钢结构设计方法 ㈠ 极限状态1．承载能力极限 ⑴强度破坏⑵过大变形不是于继续承载 ⑶形成塑性铰 ⑷失稳 ⑸疲劳2． 正常使用极限状态 ⑴变形 ⑵振动㈡设计表达式 （按荷载规范采用）设计表达式⎪⎩⎪⎨⎧≤≤R s R s RE γγ10 ㈢荷载组合1． 承载力极限可变荷载控制∑=++=ni QiK ci Qi K Q Q GK G S S S S 211ψγγγ2． 永久荷载控制∑+=Q iK ci Q i G K G S S S ψγγ3． 简化组合可变 Q iK Q G K G S S S 1γγ+=Q iK Q i G K G S S S ∑+=γγ*9.0注意： 分项系数的取值㈣ 正常使用极限一般只用标准组合∑++=Q ik ci K Q G K S S S S ψ1㈤ 结构的荷载效应分析1．一阶分析：变形与构件尺寸相比微不足道，忽略变形影响。
2．二阶分析：考虑变形影响，非线性分析。
四节 钢结构的发展 ㈠ 采用高性能钢材 ㈡ 开发新的结构形式 ㈢ 提高制造工业技术水平第二章 钢结构的材料教学目的 掌握钢材性能及其影响因素，掌握建筑用钢要求 重点 钢材的性能及其影响因素 难点 塑性韧性性能教学后记 由于学生无弹性力学，塑性力学基础，应先使学生产生感性认识，逐渐接受其塑性性能教学过程㈠ 强调建筑结构对钢材性能的要求，再后面内容中关注以上要求的变化 ㈡ 重点讲述疲劳性能，强调桥梁钢结构特点第二章 钢结构的材料一节．对钢结构用材的要求 ㈠ 较高的强度 ㈡ 足够的变形能力 ㈢ 良好的加工性能二节 钢才的主要性能及其鉴定 ㈠ 单向拉伸时的工作性能1．比例极限p τ-----视为弹性极限，弹性阶段OA 2．屈服点y τ ⑴作为结构计算中材料强度标准⑵形成理想弹塑性体模型，为计算理论提供基础 名义屈服点3．抗拉强度：作为安全储备，强屈比2.1≥yuττ 4．伸长率 代表断裂前具有的塑性变形的能力 ㈡．冷弯性能 ⑴塑性变形能力符合要求 ⑵冶金质量符合要求表示钢材在复杂应力状态下的塑性变形能力㈢．冲击韧性 ⑴吸收能量的量度 ⑵衡量钢材抗脆断的性能 ⑶受温度的影响 ㈣．可焊性㈤．钢材性能的鉴定三节 影响钢材性能的因素 ㈠化学成分1．碳：含量提高，钢材强度提高，塑性韧性，冷弯性能，可焊性，抗锈性降低 含碳量%25.0< 低碳钢 %6.0>高碳钢 钢结构含碳量%22.0< 焊接结构 %2.0<2．锰：提高强度，塑性，韧性降低不多，消除硫的热脆影响，过多降低可焊性3．硅：强度提高，塑性，韧性，冷弯性，可焊性不显著影响，过多恶化可焊性，锈蚀性4．钒，铌，钛：强度提高，塑性韧性良好5．铝，铬， ： 铝补充脱氧，细化晶粒，铬 用于390Q ，420Q 6．硫：热脆，降低韧性，影响疲劳性能，抗锈蚀能力 %05.0~%045.0 345E Q ，%025.0< Z 向板%01.07．磷 ：冷脆，但强度提高，抗锈蚀提高 8．氧，氮：化学成分含量见附表9 ㈡．成材过程的影响 1．冶炼；2．浇铸：形成沸腾钢，镇静钢，冶金缺陷（1偏析2非金属夹杂3气孔4裂纹）、 3．扎制：薄，厚钢板→强度不同，缺陷撕裂 4．热处理㈢．影响钢材性能的其他因素1．冷加工硬化：提高屈服点，降低塑韧性——应变硬化 时效硬化 2．温度影响：正温：C o 200以内无变化，C o 250兰脆，C C o o 320~260徐变，C C oo 540~430强度急剧下降 C o600强度很低，不能承载负温：y f ，u f 提高，塑性降低，变脆，韧性降低3．应力集中：在缺陷或截面变化处附近应力线曲折密集出现高峰应力的现象产生应力集中的情况：相成双向应力场→阻碍塑性发展→脆性破坏四节 钢材延性破坏，非延性破坏，循环加载，快速加载的效应 ㈠延性破坏，非延性破坏1． 塑性材料，脆性材料2．钢材的塑性破坏，脆性破坏 ㈡：循环荷载的效应1．疲劳断裂的概念⑴疲劳断裂的过程，缺陷（类裂纹）→扩展→应力集中→形成宏观裂纹→断裂 ⑵应力幅min max τττ-=∆第一章 n -∆τ曲线第二章 疲劳验算及容许应力幅⑴410*5>n 时，应进行疲劳验算（容许应力法） ⑵按可变荷载标准值进行，荷再不乘吊车动力 ⑶[]ττ∆≤∆㈢快速加荷的效应1． 能量吸收曲线——吸收同等量能量 2． 韧性影响曲线五节 钢材的类别及选用 ㈠建筑钢材的类别1． 碳素结构钢——⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥--≥+-≥+-≥-含量冷弯合格，含量冷弯合格，含量冷弯合格，p ,s ,c %2720,,p ,s ,c %270,,p ,s ,c %27%20,,%21,,235δδδδu y u y Ku y u y f f D f f C A f f B f f A Q2． 低合金结构钢345Q ，390Q ，420Q34J A C40E C 20-D C 0-C C 20-B A J o o o o ≥⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧-3． 高强钢丝和钢索材料㈡钢材的选择 考虑因素 P43 沸腾钢使用范围：不采用：1.焊接结构⑴直接承受动荷载或震动荷载且需验算疲劳结构。
钢结构基本原理教案
钢结构基本原理教案【教案名称】钢结构基本原理教案【教案编写目的】本教案旨在通过系统的教学内容和丰富的案例分析，帮助学生全面理解钢结构的基本原理，包括钢材的性能特点、钢结构的构造形式、钢结构的力学性能等，并能够运用所学知识解决实际问题。
【教学目标】1.了解钢材的基本性能特点，包括强度、刚度、韧性等；2.掌握钢结构的构造形式，包括框架结构、悬挑结构、空间结构等；3.熟悉钢结构的力学性能，包括受力分析、变形计算、稳定性分析等；4.能够应用所学知识解决实际工程中的钢结构问题。
【教学内容】1.钢材的性能特点1.1 钢材的组成和分类1.2 钢材的力学性能1.3 钢材的耐腐蚀性能2.钢结构的构造形式2.1 框架结构2.1.1 框架结构的基本概念和特点2.1.2 框架结构的构造要点和设计原则2.2 悬挑结构2.2.1 悬挑结构的基本概念和分类2.2.2 悬挑结构的构造要点和设计原则2.3 空间结构2.3.1 空间结构的基本概念和分类2.3.2 空间结构的构造要点和设计原则3.钢结构的力学性能3.1 受力分析3.1.1 钢结构的受力形式和受力特点3.1.2 钢结构的受力计算方法3.2 变形计算3.2.1 钢结构的变形特点和变形计算方法3.2.2 钢结构的变形控制与优化设计3.3 稳定性分析3.3.1 钢结构的稳定性失效形式和稳定性分析方法3.3.2 钢结构的稳定性设计原则和措施4.实例分析与应用4.1 钢结构工程实例分析4.2 钢结构设计应用案例4.3 钢结构施工与安装案例【教学方法】本教案采用多种教学方法，包括讲授、案例分析、课堂讨论、实践操作等。
通过理论与实践相结合，帮助学生深入理解和掌握钢结构的基本原理。
【教学过程】1.引入（5分钟）通过引入真实的钢结构工程案例，激发学生对钢结构的兴趣和学习动力。
2.知识讲授（60分钟）根据教学内容，逐个讲解钢材的性能特点、钢结构的构造形式和钢结构的力学性能等知识点。
结合图例和实例，让学生更加直观地理解和掌握相关知识。
《钢结构》课程教学大纲
《钢结构》课程教学大纲课程类别：专业基础课适用专业：建筑工程技术适用层次：高起专适用教育形式：网络教育/成人教育考核形式：考试所属学院：土木工程与建筑学院先修课程：高等数学、概率论与数理统计、理论力学、材料力学、结构力学一、课程简介《钢结构》是建筑工程技术学科的一门专业课程，它系统地阐述了钢结构的特点；钢结构构件的类型和构造；各种基本构件（轴心受压构件、轴心受拉构件、受弯构件、拉弯构件、压弯构件）的设计原理和计算方法；学习本课程可使学生具备一般工业与民用建筑钢结构设计的基本技能，为将来从事建筑钢结构的设计、施工打下坚实的基础。
二、课程学习目标通过学习本课程，使学生掌握钢结构相关的基本概念、基本原理和设计方法等内容，培养学生运用基本钢结构理论发现问题、分析问题和解决问题的能力。
课程的具体学习目标如下：课程学习目标1：掌握钢结构的特点及应用范围，了解钢结构的发展，了解钢结构的主要结构形式。
课程学习目标2：了解钢结构对材料的要求；掌握钢材在不同条件下可能产生的两种破坏形式及其特征；熟悉钢材脆性破坏发生的原因及其防止措施；掌握钢材在正常情况下的主要静力工作性能；熟悉钢材的种类；掌握钢材的正确选用；理解复杂应力作用下钢材的屈服条件；理解钢材的疲劳和脆性断裂。
课程学习目标3：理解概率极限状态设计方法的设计表达式，掌握在不同极限状态下荷载效应的计算方法。
课程学习目标4：了解焊接连接的方法和焊缝连接的形式，理解焊接残余应力产生的原因，焊接残余变形对结构性能的影响，深刻理解对接焊缝及角焊缝的工作性能，熟练掌握各种内力作用下，焊缝连接的构造、传力过程和计算方法；掌握螺栓排列方式和构造要求，理解普通螺栓的破坏形式，深刻理解普通螺栓和高强度螺栓的工作性能，熟练掌握螺栓连接在传递各种内力时，连接的构造、传力过程和计算方法。
课程学习目标5：了解轴心受力构件的应用和截面形式；了解轴心受压构件稳定理论的基本概念和分析方法；掌握轴心受力构件的设计计算方法；重点理解轴心受压构件的整体稳定的失稳形态及与临界力的关系、弹塑性阶段的临界力、等稳定的概念、a、b、c、d四类截面及对稳定承载力的影响；掌握宽厚比与局部稳定性的关系；掌握格构式轴心受压构件的设计方法；掌握轴心受压柱铰接柱脚的设计。
第六章 钢结构 Steel Structure
铸铁块和不同的合金元素等冶炼成各种用途的钢。（生产周期长，效率 低，成本高，现已逐步被转炉钢所取代。）
电炉钢是利用电热原理，在电弧炉内冶炼。（质量好，但耗电 量大，成本高，一般只用来冶炼特种用途的钢材。）
一、钢结构的材料
Material of Steel Structure
（2 ） 浇
注
浇注是指把熔炼好的钢液做成钢锭或钢坯。 用连续铸造法生产钢坯的工艺和设备，由于机械化、自动化 程度高的优势，已经逐渐取代了笨重而复杂的铸锭工艺和设备。
一、 钢结构的材料
Material of Steel Structure
小
节
钢材的机械性能指标 1、屈服点 fy 2、抗拉强度 fu 3、伸长率 δ 4、断面收缩率 5、冷弯性能 6、冲击韧性 Cv
一、 钢结构的材料
Material of Steel Structure
4. 各种因素对钢材的影响
是钢材破坏前所能承受的最大应力。 （3）钢材的塑性 当应力超过屈服点后，钢材能产生显著
的残余变形（塑性变形）而不立即断裂的性质。塑性好坏可
用断面收缩率和伸长率表示，通过静力拉伸试验得到。
一、 钢结构的材料
Material of Steel Structure
（4）伸长率δ
试件断裂前的永久变形与原标定长度的百比。
Material of Steel Structure
（5）断面收缩率
是指试件拉断后，颈缩区的断面面积
缩小值与原断面面积比值的百分比。
A0 - A1 100% A1
式中： A0 ——试件原来的断面面积 A1 ——试件拉断后颈缩区的断面面积
A1 A0
断面收缩率越大，钢材的塑性越好。由于在测量试件的断面面积时容易 产生较大的误差，因而钢材塑性指标仍然采用伸长率作为保证要求。
《钢结构》教案
第1 次课的教学整体安排填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第2 次课的教学整体安排填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
第3 次课的教学整体安排填表说明：1. 每项页面大小可自行添减；2. 教学内容与讨论、思考题、作业部分可合二为一。
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钢结构设计原理电子教案
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第三章钢结构的连接第一节第二节第三节第四节第五节第六节第七节第八节第九节钢结构的连接方法焊接方法和焊缝连接形式角焊缝的构造与计算对接焊缝的构造与计算焊接应力和焊接变形螺栓连接的构造普通螺栓连接的工作性能和计算高强度螺栓连接的工作性能和计算混合连接第一节钢结构的连接方法在传力过程中，连接部位应有足够的强度, 在传力过程中，连接部位应有足够的强度,被连接件间应保持正确的位置，以满足传力和使用要求。
应保持正确的位置，以满足传力和使用要求。
钢结构的连接方法：钢结构的连接方法：通常有焊缝连接铆钉连接和螺栓连接三种方式焊缝连接、三种方式。
通常有焊缝连接、铆钉连接和螺栓连接三种方式。
(a)(b)(c)连接方法 (a)焊缝连接 (b) 铆钉连接(c)螺栓连接第一节钢结构的连接方法1、焊缝连接的特点优点：优点： ? 对几何形体适应性强，构造简单，连接方便，省工省时；对几何形体适应性强，构造简单，连接方便，省工省时； ? 不需打孔，用料经济，不削弱截面，省材省工；不需打孔，用料经济，不削弱截面，省材省工； ? 加工方便，可实现自动化操作，加工方便，可实现自动化操作，工效高； ? 密闭性好，结构刚度大，整体性较好。
密闭性好，结构刚度大，整体性较好。
缺点：缺点： ? 焊接附近有热影响区，材质变脆；焊接附近有热影响区，材质变脆； ? 焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏，对裂纹比较敏感；焊接的残余应力使结构易发生脆性破坏，对裂纹比较敏感；残余变形使结构形状、尺寸发生变化；残余变形使结构形状、尺寸发生变化； ? 焊接裂缝一经发生，便容易扩展，低温冷脆问题突出；焊接裂缝一经发生，便容易扩展，低温冷脆问题突出；对动力荷载比较敏感。
动力荷载比较敏感。
? 对材质要求高，焊接程序严格，对材质要求高，焊接程序严格，质量检验工作量大。
钢结构结构教案
钢结构结构教案教案标题：钢结构结构教案教案目标：1. 了解钢结构的基本概念和特点；2. 掌握钢结构的构造要素和设计原则；3. 学习钢结构的施工工艺和安全措施；4. 培养学生的团队合作和问题解决能力。
教案步骤：引入活动：1. 利用图片或实物展示钢结构的应用场景，引发学生对钢结构的兴趣；2. 提出问题：你知道钢结构有哪些特点？它与其他结构有何区别？知识讲解：3. 介绍钢结构的基本概念和特点，如高强度、轻质、可塑性等；4. 解释钢结构的构造要素，如梁、柱、框架等，并说明它们的作用；5. 探讨钢结构的设计原则，包括荷载计算、构件选型、连接方式等；6. 引导学生分析钢结构的优缺点，以及在不同场景下的适用性。
案例分析：7. 提供一个实际的钢结构案例，如一座大型体育馆或桥梁，让学生团队合作进行分析；8. 学生根据已学知识，分析该案例中的钢结构构造要素、设计原则和施工工艺；9. 学生讨论并提出改进方案，如增加支撑、优化材料选用等。
实践活动：10. 将学生分成小组，每个小组设计一个简单的钢结构模型，如一个小桥梁或塔楼；11. 学生按照设计原则，选择合适的构件和连接方式，并进行模型的制作；12. 学生展示并讨论各自设计的钢结构模型，分享设计思路和遇到的问题。
总结反思：13. 学生回顾本节课所学内容，总结钢结构的基本概念、构造要素和设计原则；14. 学生思考并讨论钢结构在实际工程中的应用和挑战；15. 教师对学生的表现进行评价，并提供反馈和指导。
拓展延伸：16. 鼓励学生进一步了解钢结构的发展趋势和新技术，如钢筋混凝土结构、钢结构的防腐蚀处理等；17. 学生可以进行实地考察，参观钢结构工程项目，并与相关专业人员交流。
注：以上教案仅供参考，具体教学内容和步骤可根据实际情况进行调整和修改。
钢结构基础课程教案
钢结构基础课程教案第一章：钢结构的概述1.1 钢结构的基本概念钢结构的定义钢结构的特点钢结构的分类1.2 钢结构的材料钢材的组成和分类钢材的性能钢材的选择和使用1.3 钢结构的应用范围钢结构的常见应用领域钢结构的优势和限制钢结构的未来发展趋势第二章：钢结构的连接2.1 钢结构连接的基本要求连接的目的和重要性连接的类型和特点连接的设计和计算2.2 焊接连接焊接连接的原理和工艺焊接连接的优缺点焊接连接的应用和实例2.3 螺栓连接螺栓连接的原理和类型螺栓连接的设计和计算螺栓连接的应用和实例第三章：钢结构的受力分析3.1 钢结构的基本受力元件杆件的受力特性梁的受力特性柱的受力特性3.2 钢结构的受力分析方法静力平衡法动力平衡法受力图的绘制和分析3.3 钢结构的受力极限状态弹性极限状态塑性极限状态疲劳极限状态第四章：钢结构的设计计算4.1 钢结构设计的基本原则安全性的要求可靠性的要求经济性的要求4.2 钢结构的设计计算方法弹性设计计算方法塑性设计计算方法极限状态设计计算方法4.3 钢结构的设计计算实例杆件的设计计算实例梁的设计计算实例柱的设计计算实例第五章：钢结构施工与验收5.1 钢结构施工的基本要求施工准备和施工方案钢材的加工和制作钢结构的组装和焊接5.2 钢结构施工的注意事项施工安全和管理施工质量控制和验收施工过程中的问题处理5.3 钢结构验收的标准和程序验收标准和规范验收程序和机构验收结果的判定和处理第六章：钢结构的稳定性与变形6.1 钢结构稳定性的概念稳定性的定义和重要性失稳的现象和原因稳定性的分类6.2 钢结构稳定性的计算临界力的计算临界应力的计算稳定性校核的方法6.3 钢结构变形的控制变形的定义和原因变形限值的要求控制变形的方法和措施第七章：钢结构的抗震设计7.1 抗震设计的基本原则抗震安全性的要求抗震可靠性的要求抗震经济性的要求7.2 钢结构抗震设计的计算方法弹性抗震设计计算方法塑性抗震设计计算方法极限状态抗震设计计算方法7.3 钢结构抗震设计的实例杆件的抗震设计实例梁的抗震设计实例柱的抗震设计实例第八章：钢结构的保护与防腐8.1 钢结构腐蚀的原因和类型腐蚀的定义和现象腐蚀的原因和类型腐蚀的影响和危害8.2 钢结构防腐的方法防腐材料的选用防腐涂层的施工防腐措施的维护和管理8.3 钢结构保护的实例防腐涂层的实例防腐涂料的实例防腐措施的实施和检查第九章：钢结构的安全评估与检测9.1 钢结构安全评估的概念和重要性安全评估的定义和目的钢结构安全评估的必要性安全评估的方法和程序9.2 钢结构检测的方法和设备检测方法的分类和原理检测设备的选用和使用检测数据的分析和处理9.3 钢结构安全评估的实例结构检测的实例安全评估报告的编制安全评估结果的处理和改进第十章：钢结构案例分析与实践10.1 钢结构案例分析的目的和方法案例分析的定义和意义案例分析的目的和原则案例分析的方法和步骤10.2 钢结构案例分析的实例案例选取和背景介绍结构分析和设计计算施工和验收过程的解析10.3 钢结构实践活动的建议实践活动的类型和内容实践活动的组织和实施实践活动成果的总结和评价重点和难点解析重点环节1：钢结构的定义和特点钢结构是由钢材构成的结构体系，具有高强度、重载、施工速度快等特点。
钢结构课程设计word文档
钢结构课程设计word文档一、课程目标知识目标：1. 让学生理解钢结构的基本概念、分类和特点；2. 掌握钢结构的设计原理、构造要求和连接方式；3. 了解钢结构在建筑领域的应用和发展前景。
技能目标：1. 培养学生运用理论知识进行钢结构设计和计算的能力；2. 提高学生运用CAD软件绘制钢结构施工图的能力；3. 培养学生分析、解决钢结构施工过程中常见问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对钢结构工程的兴趣和热情，激发学生探索建筑领域新技术的欲望；2. 培养学生严谨、务实的学习态度，树立正确的工程观念；3. 增强学生的团队协作意识，培养学生的沟通、交流能力。
本课程针对高中年级学生，结合课程性质、学生特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
在教学过程中，注重理论与实践相结合，充分调动学生的主观能动性，培养他们独立思考和解决问题的能力。
通过本课程的学习，期望学生能够掌握钢结构的基本知识，具备一定的设计和施工技能，为未来从事相关工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 钢结构基本概念：介绍钢结构的概念、分类及特点，让学生了解钢结构在建筑行业中的应用。
教材章节：第一章 钢结构概述2. 钢结构设计原理：讲解钢结构设计的基本原理，包括材料性能、构件截面、连接方式等。
教材章节：第二章 钢结构设计原理3. 钢结构构造要求：分析钢结构的构造要求，包括构件布置、节点设计、抗震措施等。
教材章节：第三章 钢结构构造要求4. 钢结构连接方式：介绍钢结构常用的连接方式，如焊接、螺栓连接等，并分析其优缺点。
教材章节：第四章 钢结构连接方式5. 钢结构施工图绘制：教授学生如何运用CAD软件绘制钢结构施工图，包括平面图、立面图、剖面图等。
教材章节：第五章 钢结构施工图绘制6. 钢结构施工过程中问题分析：分析钢结构施工过程中常见问题，并提出解决方案。
教材章节：第六章 钢结构施工过程中问题分析7. 钢结构应用与发展前景：介绍钢结构在建筑领域的发展趋势，激发学生对行业前景的关注。
《钢结构课程设计》教学大纲(正式版)
《钢结构课程设计》教学大纲课程英文名称: Steel Structure Design Course课程编码：课程要求：必修课课程类别：专业课适用专业：土木工程、港口航道及海岸工程学时数：一周学分：教学大纲说明(一) 课程的性质、教学目的与任务《钢结构》是土木工程专业的重要专业课，为了加强学生对基本理论的理解和《钢结构》设计规范条文的应用，培养学生独立分析问题和解决问题的能力，必须在讲完有关课程内容后，安排1周的课程设计，以提高学生的综合运用能力。
课程设计又是知识深化、拓宽的重要过程，也是对学生综合素质与工程实践能力的全面锻炼，是实现本科培养目标的重要阶段。
通过课程设计，着重培养学生综合分析和解决问题的能力以及严谨、扎实的工作作风。
为学生将来走上工作岗位，顺利完成设计任务奠定基础。
课程设计的任务是，通过进一步的设计训练，使学生熟悉钢结构基本构件的设计和构造设计的基本原理和方法，具备一般钢结构设计的基本技能；能够根据不同情况，合理地选择结构、构造方案，熟练地进行结构设计计算，并学会利用各种设计资料。
（二）课程教学的基本要求课程设计是综合性很强的专业训练过程，对学生综合素质的提高起着重要的作用。
基本要求如下：1、时间要求。
一般不少于1周；2、任务要求。
在教师指导下，独立完成一项给定的设计任务，编写出符合要求的设计说明（计算）书，并绘制必要的施工图。
3、知识和能力要求。
在课程设计工作中，能综合应用各学科的理论知识与技能，去分析和解决工程实际问题，使理论深化，知识拓宽，专业技能得到进一步延伸。
通过设计，使学生学会依据设计任务进行资料收集、和整理，能正确运用工具书，掌握钢结构设计程序、方法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、技术文件编写的能力，提高计算机的应用能力。
（三）本课程与相关课程的关系本课程设计是建立在《建筑材料》、《材料力学》、《结构力学》、《房屋建筑学》及认识实习、生产实习基础上的一门相对独立的专业课程设计，该课程设计还是土木工程专业毕业设计必须具备的先修课。
钢结构教案
钢结构教案钢结构教案一、教学目标：1. 了解钢结构的基本知识，掌握钢材的特点和分类。
2. 能够分析钢结构的构造和性能，了解钢结构的设计方法和施工工艺。
3. 通过实际案例和实践操作，培养学生的钢结构设计和施工能力。
二、教学内容和教学步骤：1. 钢结构的基本知识：学生通过课堂讲解和课外阅读，掌握钢结构的定义、分类、组成和特点。
2. 钢材的特点和分类：通过分析钢材的物理性质和化学成分，了解钢材的特点和分类。
教师可以通过展示不同种类的钢材样品，让学生感受钢材的质感和坚固性。
3. 钢结构的构造和性能：分析钢结构的构造形式和性能特点，比如刚度、韧性和承载力等。
教师可以通过实物模型和计算案例，让学生了解不同构造形式的钢结构的性能差异。
4. 钢结构的设计方法：介绍钢结构的设计原则和设计方法，如静力设计和动力设计等。
学生可以通过课堂练习和实例分析，掌握钢结构的设计步骤和计算方法。
5. 钢结构的施工工艺：讲解钢结构的施工工艺和安装步骤，如焊接、螺栓连接和起吊等。
教师可以组织学生进行实际的钢结构拼装实践操作，培养学生的实际操作能力。
6. 案例分析和实践操作：教师选择一些典型的钢结构案例，进行案例分析，让学生通过实际工程案例，了解钢结构的设计和施工过程。
学生可以选择一个小型的钢结构项目进行设计和施工模拟，加强实际操作能力的培养。
三、教学手段和教学资源：1. 课堂讲解：通过教师的讲解，向学生传达钢结构的基本知识和设计原则。
2. 视频教学：播放相关的钢结构设计和施工视频，生动直观地展示钢结构的构造和操作过程。
3. 实物展示：展示不同种类的钢材样品和钢结构模型，让学生感受钢材的质感和坚固性。
4. 实践操作：组织学生进行钢结构拼装实践操作，锻炼学生的实际操作能力。
四、教学评价与反馈：1. 课堂互动：教师可以在课堂上进行提问和讨论，评价学生的理解和掌握程度。
2. 作业批改：教师对学生的课后作业进行批改，评价学生的钢结构设计和施工能力。
最新2019-钢结构SteelStructure-PPT课件
理解。
同时，还需联系工程实践，吸取感性知识。
另外，在设计和做习题时，应条理清晰、步 骤分明、计量单位采用得当，以避免计算中的 遗漏和失误。
第二章 钢结构的材料
第一节 钢结构的材料
本节主要内容: 对钢结构用材的基本要求 钢材的破坏形式 钢材的主要机械性能
1.1 对钢结构用材的基本要求
较高的强度 足够的变形能力 良好的工艺性能
手工焊 焊剂层下自动焊和半自动焊 2. 电阻焊 3. 电渣焊 4.二氧化碳气体保护焊
焊接连接的型式及焊缝类型
焊接连接的型式
(a)对接 (b)塔接
(c)顶接 (d)L型连接
第三节 对接焊缝连接的构造和计算
对接焊缝连接的构造要求 1、开剖口要求 2、不等宽、不等厚构件连接要求 3、引弧板要求
对接焊缝承受弯矩、剪力计算
第二节 钢结构的主要应用范围
The Main Applied Area of Steel Structure
大跨径结构 工业厂房 高耸结构 高层建筑 板壳结构 可拆卸结构
第三节 本课程的学习方法
Study Method Of The Course
课程的性质及主要内容 钢结构课程的学习方法
第二节 影响钢材力学性能的主要因素
一、
一、 四
1. 化学成分对钢材主要性能的影响
化学成分含量
碳素钢
低合金钢
铁
99%
大于 95%
其他元素 1%
小于 5%
其他元素：碳、硅、锰、硫、磷、氮、氧、铜、 钒、钛、铌等
各成分对钢材性能的影响
碳 含量高时，钢材强度增加，而塑性、韧 性、疲劳强度下降。因此含碳量要加以限制， 一般不超过 0.22% 。
钢结构大学教案
课时：2课时教学目标：1. 理解钢结构的定义、分类及其应用领域。
2. 掌握钢结构的基本组成、受力特点和连接方式。
3. 了解钢结构设计的原理和计算方法。
教学重点：1. 钢结构的定义、分类和应用领域。
2. 钢结构的基本组成、受力特点和连接方式。
3. 钢结构设计的原理和计算方法。
教学难点：1. 钢结构设计中的力学计算和稳定性分析。
2. 钢结构在复杂载荷下的受力行为。
教学准备：1. 教学课件、教材、教学视频等教学资源。
2. 实物模型或图片，以便学生直观理解钢结构。
3. 练习题及参考答案。
教学过程：第一课时一、导入1. 介绍钢结构的背景和应用领域，激发学生的学习兴趣。
2. 提出本节课的学习目标。
二、新课讲解1. 钢结构的定义、分类和应用领域- 解释钢结构的定义，列举常见的钢结构类型。
- 分析钢结构的优势，如强度高、刚度大、施工方便等。
- 介绍钢结构在桥梁、高层建筑、工业厂房等领域的应用。
2. 钢结构的基本组成- 介绍钢结构的梁、柱、板等主要构件。
- 讲解构件的截面形状、尺寸和受力特点。
3. 钢结构的受力特点和连接方式- 分析钢结构在轴向、弯曲、剪切等受力状态下的行为。
- 介绍常用的钢结构连接方式，如焊接、螺栓连接等。
三、课堂练习1. 钢结构构件受力分析题。
2. 钢结构连接方式比较题。
四、小结1. 总结本节课的主要内容，强调重点和难点。
2. 提出课后思考题，引导学生深入理解钢结构。
第二课时一、复习导入1. 回顾上一节课的学习内容，检查学生对基本知识的掌握情况。
2. 引导学生思考钢结构设计的原理。
二、新课讲解1. 钢结构设计的原理- 介绍钢结构设计的步骤，包括结构选型、构件设计、连接设计等。
- 讲解力学计算和稳定性分析的基本方法。
2. 钢结构设计中的力学计算- 介绍荷载计算、截面设计、连接设计等计算方法。
- 通过实例讲解计算过程，帮助学生理解计算方法。
3. 钢结构设计中的稳定性分析- 介绍钢结构稳定性的概念和影响因素。
钢结构Steel Structure
钢结构Steel Structure正文：1. 引言1.1 背景1.2 目的1.3 参考文献2. 钢结构概述2.1 定义2.2 特点2.3 应用领域3. 钢结构设计3.1 承载力设计3.1.1 荷载计算3.1.2 结构分析3.2 构件设计3.2.1 截面设计3.2.2 连接设计3.3 稳定性设计3.3.1 剪切稳定性 3.3.2 屈曲稳定性 3.4 焊接设计3.4.1 焊接材料选用3.4.2 焊接接头设计4. 钢结构施工4.1 施工准备4.1.1 施工方案制定 4.1.2 施工设备准备 4.2 钢材加工与制作4.2.1 钢材切割4.2.2 钢材加工4.3 钢结构安装4.3.1 提升与吊装4.3.2 安装检查5. 钢结构检测与验收5.1 施工质量检测5.1.1 钢材质量检测5.1.2 焊接质量检测5.2 结构验收标准5.2.1 强度验收5.2.2 稳定性验收6. 结论附件：附件1：钢结构设计计算表格附件2：钢结构施工图纸法律名词及注释：1. 承载力设计：根据设计要求和安全标准，针对钢结构的受力特点，进行结构分析，并保证结构在荷载作用下的安全性。
2. 稳定性设计：针对钢结构的稳定问题进行设计，包括剪切稳定性和屈曲稳定性的考虑。
3. 施工质量检测：对钢结构施工过程中的质量进行检测，包括钢材质量检测和焊接质量检测。
4. 结构验收标准：对已竣工的钢结构进行验收，验证其满足设计要求和安全标准。
正文：1. 引言1.1 背景1.2 目的1.3 参考文献2. 钢结构定义与分类2.1 钢结构的定义2.2 钢结构的分类2.2.1 框架结构2.2.2 空间结构2.2.3 拱形结构3. 钢结构设计原理3.1 荷载计算3.2 结构分析3.2.1 初步分析3.2.2 详细分析3.3 结构设计3.3.1 构件设计3.3.2 组合设计4. 钢结构施工工艺4.1 施工准备4.1.1 基础处理4.1.2 施工方案制定 4.2 钢结构加工制作4.2.1 钢材采购与加工 4.2.2 焊接工艺选择 4.3 钢结构安装4.3.1 吊装与定位4.3.2 焊接与连接5. 钢结构质量控制与检测5.1 质量控制措施5.1.1 质量计划编制5.1.2 质量验收标准制定 5.2 质量检测方法5.2.1 钢材外观检测5.2.2 焊缝质量检测6. 钢结构安全管理6.1 安全管理组织6.1.1 安全管理人员配置 6.1.2 安全培训与教育 6.2 安全监督与检查6.2.1 现场安全检查6.2.2 安全控制措施7. 结论附件：附件1：钢结构设计计算表格附件2：钢结构施工图纸法律名词及注释：1. 钢结构设计原理：根据荷载计算和结构分析的结果，进行结构的构件设计和组合设计，以满足结构的强度和稳定性要求。
《钢结构构造教案》-2汇总
2.建筑结构用钢材的性能（20分钟）
3.建筑结构用钢材的选择（难点）（25分钟）
4.讨论：常见钢结构建筑钢材类型（5分钟）
5．小结及作业布置。（6分钟）
第2页
教案
教学
过程
板书设计：
A.板面划分：左2/3书写文字，右绘图。
B.板书内容:
单元一钢结构基础知识第一节建筑结构用钢材（黑板中上部）
应用性知识目标：
1.掌握常用建筑用钢材的表示方法；
训练
项目
（任务）
1．分析常见钢结构建筑的钢材类型；
教学
媒体
准备
1．多媒体教学设备、教学课件、视频教学资料、网络教学资源；
第一页（共3页）
教案
教学
过程
提问复习、导入新课及时间安排：
1.提问复习
钢结构建筑的特点与应用？（2分钟）
2.导入新课（2分钟）
教学活动步骤、方法及时间安排：
一、常用建筑结构用钢材分类及表达图示
二、建筑结构用钢材性能
三、建筑结构用钢材选择
四、讨论：常见钢结构建筑钢材类型
五、小结
作业：
1．完成工作页
2．预习下节内容Biblioteka 课后总结第3页
教案
课程名称
钢结构构造与识图
学时
2
序号
2
授课班级
建筑钢结构工程技术15级
日期
任课教师
苏英志
课题
单元2建筑结构用钢材
教学
目标
能力目标：
专业能力：
1．掌握常见建筑结构用钢材分类（重点）
2.了解建筑结构用钢材性能
3.理解建筑结构用钢材选择（难点）
钢结构 教学大纲
钢结构一、课程说明课程编号：020325Z10课程名称：钢结构/ Steel structure课程类别：专业选修课学时/学分：32/2先修课程：材料力学，结构力学适用专业：城市地下空间工程教材、教学参考书：陈绍藩等．钢结构．中国建筑工业出版社．2010年．万凤鸣吴晓杰. 钢结构设计原理(十二五高等院校精品规划教材)[M]. 北京理工大, 2013.刘树堂. 21世纪高等学校规划教材钢结构[M]. 中国电力出版社, 2009.二、课程设置的目的意义本课程为城市地下空间工程专业学生的选修课，属于专业基础课。
通过本课程的学习，应使本课程是城市地下空间工程专业的一门主要专业基础课，是研究钢结构的工作性能及合理进行钢结构设计的一门工程技术型课程。
通过本课程的教学，使学生了解钢结构的特点和基本原理，掌握必要的钢结构基本知识和设计分析计算的基本技能，具有选用结构钢材及设计钢结构基本构件和连接的能力，培养未来的土木工程师在工程处理技术问题的能力和素质，为今后进行较复杂钢结构的设计和研究工作打下必要的基础。
三、课程的基本要求知识要求：了解钢结构的特点、应用范围及今后发展前景，掌握钢材的主要力学性能和物理性能，熟练掌握钢结构中焊接连接和螺栓连接的受力分析和设计计算；掌握钢梁、钢柱的工作性能和特点，掌握其基本理论和设计计算。
能力要求：具有合理布置结构和合理选材能力，具有对梁、柱基本构件进行基本计算和设计的能力，以及对螺栓和焊接连接等基本连接方式进行计算设计的能力。
素质要求：具有初步的工程结构意识，具有进行严谨分析计算的态度，运用力学知识分析工程结构的意识。
四、教学内容、重点难点及教学设计五、实践教学内容和基本要求现场参观和讲解钢结构基本构件，与同学们进行现场互动。
互动过程中同学们的表现作为日常考核的一部分。
现场参观后要求同学们完成考察报告。
六、考核方式及成绩评定七、大纲主撰人：大纲审核：。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1. 课程的性质及主要内容
钢结构课程是全国高等教育土木工程专业的
核心课程之一，从此课程中我们可获得很多有关
建筑结构的概念、计算方法和设计技能.
通过本课程的学习,我们可深刻理解钢材的基 本性能，梁、柱等基本构件及其连接的工作性能，
掌握这些方面的基本知识、基本理论和构造原则；
能正确使用钢结构设计规范，进行基本构件的设
1.2 钢材的破坏形式
塑性破坏: 变形大，时间较长，构件的应力 达到了钢材的抗拉强度，断口呈纤维状，色 泽发暗，不致引起严重后果。
脆性破坏: 变形很小，计算应力常小于钢材 的屈服点，破坏前没有任何预兆，破坏突然 发生，断口平直并呈有光泽的晶粒状，后果 严重.
应特别注意防止钢结构的脆性破坏。
1.3 钢材的主要机械性能
硫和磷 有害元素， 它们降低钢材的塑性、 韧性、可焊性、疲劳强度。 硫使钢材高温时 热脆，磷使钢材低温时冷脆。因此硫和磷的含 量要加以限制，一般硫的含量不超过0.05%， 磷的含量不超过0.045% 。
2.冶金缺陷对钢材性能的影响
冶金缺陷有：偏析、非金属杂质、气孔、裂纹 及分层等。
偏析 恶化钢材的性能； 非金属杂质使钢材起层，降低钢材的冷弯性能。
理解。
同时，还需联系工程实践，吸取感性知识。
另外，在设计和做习题时，应条理清晰、步 骤分明、计量单位采用得当，以避免计算中的 遗漏和失误。
第二章 钢结构的材料
第一节 钢结构的材料
本节主要内容: 对钢结构用材的基本要求 钢材的破坏形式 钢材的主要机械性能
1.1 对钢结构用材的基本要求
较高的强度 足够的变形能力 良好的工艺性能
第四节 角焊缝的构造与计算
角焊缝的构造要求
计算厚度 侧焊缝主要承受纵向剪应力，剪切破
坏通常发生在焊缝截面三角形的最小厚度 的平面上和两焊脚边成角。故直角角焊缝 计算的有效厚度.
角焊缝计算的基本公式
端焊缝受力计算公式
f
Nx 0.7h f lw
f
f
w f
侧面焊缝受力计算公式
f
Ny 0.7h f lw
3. 复杂应力和应力集中的影响
eq
2 1
2 2
2 3
( 1
2
2
3
3 1
)
第三节 钢材的疲劳
疲劳的概念 钢结构的疲劳断裂是裂纹在连续重复荷载作用
下不断扩展以至断裂的脆性破坏，塑性变形极小，破 坏前没有明显破坏预兆，危险性较大。出现疲劳断裂 时，截面上的应力低于材料的抗拉强度，甚至低于屈 服强度。 疲劳应力 引起疲劳破坏的应力为疲劳应力。
钢结构
Steel Structures
第一章 绪 论
本章的主要内容: 钢结构的特点 钢结构的主要应用范围 本课程的学习方法
第一节 钢结构的特点
The characteristic of Steel Structure
工程结构按材料可分为:
木结构
钢结构是钢材制成的工程结
钢结构 钢筋混凝土结构 预应力混凝土结构 砖石结构
单向均匀拉伸时钢材的性能 强度性能 塑性性能
冷弯性能 冲击韧性
钢材的主要机械性能指标
1、 比例极限 2、 屈服点 3、 抗拉强度 4、 伸长率 5、 冷弯试验 6、 冲击韧性
1.4 钢材的可焊性
可焊性是指采用一般焊接工艺 就可完成合格的（无裂纹的）焊缝的 性能。
第二节 影响钢材力学性能的主要因素
第二节 钢结构的主要应用范围
The Main Applied Area of Steel Structure
大跨径结构 工业厂房 高耸结构 高层建筑 板壳结构 可拆卸结构
第三节 本课程的学习方法
Study Method Of The Course
课程的性质及主要内容 钢结构课程的学习方法
构，通常由型钢和钢板等制成的梁、 桁架、柱、板等构件组成，各部分 之间用焊缝、螺栓或铆钉连接．有 些钢结构还部分采用钢丝绳或钢丝 束。
钢结构的特点
1、 钢结构自重较轻 2、 钢结构工作的可靠性较高 3、 钢材的抗震性、抗冲击性好 4、 钢结构制造的工业化程度较高 5、 钢结构可以准确快速的装配 6、 容易做成密封结构 7、 钢结构易腐蚀 、耐火性差
第四节 钢材的选择
钢材的选择要考虑如下因素: 结构的类型及重要性 结构所受荷载特性 动载、静载 连接的方法 焊接、螺栓连接 结构的工作温度和所处的环境 钢材的厚度
第五节 钢结构的计算方法
本节主要内容: 极限状态的概念 现行规范的极限状态设计公式
第三章 钢结构的连接
第一节 连接的类型和特点
f
w f
弯矩作用下角焊缝计算
f
M
Ww
f
f
w f
第六节 螺栓连接的性能和计算
计.
课程主要内容பைடு நூலகம்
钢结构课程的主要内容包括:材料、连 接(构件之间的连接)、基本构件设计(受弯 构件、轴心受力构件)等部分。
2. 钢结构课程的学习方法
对钢结构课程的学习首先应将基本理论和
基本概念放在重要位置，并要对材料合理选用、
连接计算、基本构件计算和结构设计等内容认
真学习，善于归纳、分析和比较，并不断加深
焊接连接的型式及焊缝类型
焊接连接的型式
(a)对接 (b)塔接
(c)顶接 (d)L型连接
第三节 对接焊缝连接的构造和计算
对接焊缝连接的构造要求 1、开剖口要求 2、不等宽、不等厚构件连接要求 3、引弧板要求
对接焊缝承受弯矩、剪力计算
M Ww
ftw
VS w I wt
f
w v
2 1
3
2 1
1.1 ftw
1. 连接的类型
(a)焊接连接
(b)螺栓连接
(c)铆接连接
2.连接的特点
焊接的特点 构造简单 节省钢材 密闭性好 有焊接应力和焊接变形
螺栓连接的特点 操作简单 便于拆卸 耐疲劳、承受动载可靠 构造麻烦
第二节 焊接连接
焊缝连接方法
目前主要的焊缝连接方法有: 1. 电弧焊
手工焊 焊剂层下自动焊和半自动焊 2. 电阻焊 3. 电渣焊 4.二氧化碳气体保护焊
一、
一、 四
1. 化学成分对钢材主要性能的影响
化学成分含量
碳素钢
低合金钢
铁
99%
大于 95%
其他元素 1%
小于 5%
其他元素：碳、硅、锰、硫、磷、氮、氧、铜、 钒、钛、铌等
各成分对钢材性能的影响
碳 含量高时，钢材强度增加，而塑性、韧 性、疲劳强度下降。因此含碳量要加以限制， 一般不超过 0.22% 。