钢结构基本原理 课程教学方案
钢结构基本原理教案
成都理工大学环境与土木工程学院教案2013～2014学年第二学期院(系)环境与土木工程学院教研室(研究所)建筑工程课程名称钢结构基本原理授课专业班级主讲教师职称职务使用教材钢结构原理与设计（上册，赵凤华编）第1次课的教学整体安排授课时间第1周周四第5、6节课时安排2授课题目（教学章、节或主题）：第1章绪论教学目的、要求（分掌握、理解、了解三个层次）：掌握钢结构设计方法，理解钢结构特点、应用及组成原理，了解钢结构的发展。
教学内容（包括基本内容、重点、难点）：1绪论1．1钢结构的发展1．2钢结构的特点及应用1．3钢结构的设计方法讨论、思考题、作业：补充参考资料（含参考书、文献等）：钢结构基础、钢结构设计手册、钢结构设计规范（GB50017-2003）教学过程设计：复习0分钟，授新课90分钟，安排讨论10分钟，布置作业0分钟授课类型（请打√）：理论课√讨论课实验课练习课其他教学方式（请打√）：讲授√讨论指导其他教学资源（请打√）：多媒体模型实物挂图音像其他填表说明：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授课时间第2周周二第3、4节课时安排2授课题目（教学章、节或主题）：第2章钢结构材料教学目的、要求（分掌握、理解、了解三个层次）：掌握对钢结构用材的要求，理解钢材的主要性能及影响钢材性能的因素，了解钢材性能的鉴定教学内容（包括基本内容、重点、难点）：2钢结构的材料2．1钢材的主要性能2．2钢材的破坏形式2．3各种因素对钢材主要性能的影响2．4钢和钢材的种类及选用讨论、思考题、作业：无参考资料（含参考书、文献等）：钢结构基础；钢结构刊物；钢结构规范教学过程设计：复习5分钟，授新课90分钟，安排讨论5分钟，布置作业0分钟授课类型（请打√）：理论课√讨论课实验课练习课其他教学方式（请打√）：讲授√讨论指导其他教学资源（请打√）：多媒体模型实物挂图音像其他填表说明：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。
钢结构基本原理教案
板厚(mm)
受力状态
复杂节点或已施加 静载且板厚方向 30 ≤ t ≤ 80 限制收缩变形的措施 受拉或间接动载 复杂节点或局部返 修条件而使焊缝不能 自由收缩 t＞80 直接动载、 抗震设 防烈度大于 8 度
难
＞0.45
注：①按国际焊接学会(IIW)计算公式， Ceq % =C+ (适用于非调质钢)
第2章
2.1 钢材的破坏形式
钢
材
所谓塑性材料是指由于材料原始性能以及在常温、静载并一次加荷的工作条件之下能在 破坏前发生较大塑性变形的材料。但钢材的塑性变形能力不仅取决于钢材的化学成份，熔炼 与轧制过程，也取决于所处的工作条件。即使原来塑性表现极好的钢材，在很低的温度之下 受冲击作用等情况下，也完全可能呈现脆性破坏。所以，不宜把钢材划分为塑性和弹性材料， 而应该区分材料可能发生的塑性破坏与脆性破坏。 1. 塑性破坏(也称为延性破坏) 破坏前有很大的塑性变形和“缩颈”现象，破坏的断口常为杯形(有与受力方向成 45°和 垂直的两部分组成)，45°断面呈纤维状，破坏前有明显预兆。 2. 脆性破坏 没有塑性变形或只有很小塑性变形即发生的破坏，断口平直，断面呈晶粒状。由于变形 极小易造成突然破坏。
Mn Cr+Mo+V Cu+Ni + + % 6 5 15
6. 耐久性：钢材在长期使用后的力学性能。 耐腐蚀性 耐老化(时效硬化) 耐长期高温 耐疲劳 普通钢材供应提供的材性保证： 三项保证：屈服点 fy(σs)、极限强度 fu(σb)、伸长率 5 四项保证：屈服点 fy(σs)、极限强度 fu(σb)、伸长率 5 、180°冷弯 五项保证：屈服点 fy(σs)、极限强度 fu(σb)、伸长率 5 、180°冷弯、冲击功 Akv 提供保证的材性越多，钢材的价格也越贵。
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。
《钢结构设计原理》课程思政教学设计
《钢结构设计原理》课程思政教学设计一、教学目标1. 知识目标：使学生掌握钢结构设计的基本原理、方法和实践应用。
2. 思政目标：培养学生的爱国情怀和民族自豪感。
增强学生的社会责任感和职业操守。
激发学生的创新精神和团队协作能力。
二、教学内容与思政融合点1. 国家宏观政策与钢结构产业发展介绍我国钢结构产业的发展历程，特别是2000年后在政策推动下取得的显著进步，如奥运工程等重大项目对钢结构产业的推动作用。
强调国家政策在产业发展中的重要性，引导学生关注国家宏观政策对专业领域的影响。
2. 文化自信与地标建筑展示通过展示我国地标性钢结构建筑，如环球中心、成都露天音乐公园主舞台等，提升学生的文化自信和民族自豪感。
分析这些建筑的设计特点和工程难度，让学生认识到我国在钢结构设计领域的国际地位。
3. 工程伦理与职业操守教育通过案例分析，讨论工程师在设计过程中应如何确保建筑结构的安全性和可靠性，培养学生的社会责任感。
引入工程伦理议题，让学生明确工程师的职业道德和责任担当。
4. 创新精神与团队协作能力培养鼓励学生参与钢结构设计的创新实践，如举办结构设计大赛等，激发学生的创新思维。
通过小组合作、项目式学习等方式，培养学生的团队协作精神和沟通能力。
三、教学方法与手段1. 案例教学：结合具有思政意义的钢结构工程案例，进行深入剖析和讨论。
2. 实地考察：组织学生参观钢结构建筑工地或已建成的钢结构建筑，增强感性认识。
3. 小组合作与项目式学习：通过分组合作完成实际设计项目，培养学生的团队协作和创新能力。
四、教学评价与反馈机制1. 课堂表现与参与度评价：观察学生的课堂表现，记录参与讨论和互动的情况。
2. 作业与项目评价：对学生的作业和实际设计项目进行评价，考察知识掌握情况和实践能力。
3. 学生反馈收集：定期收集学生对课程内容和教学方法的反馈，及时调整教学策略。
通过以上教学设计，旨在将思政元素有机融入《钢结构设计原理》课程中，实现知识传授与价值引领的相统一，培养出既具备专业素养又具备良好思想道德品质的学生。
钢结构设计原理教学大纲
钢结构设计原理教学大纲一、课程名称和学分课程名称：钢结构设计原理学分：3学分二、课程内容1. 钢结构的基本概念和发展历史1.1 钢结构的定义1.2 钢结构的发展历程1.3 钢结构的优点和局限性1.4 钢结构的适用范围和分类2. 钢结构的材料及生产原理2.1 钢结构主要材料的介绍2.2 钢的物理性质和化学性质2.3 钢结构的生产原理和技术3. 钢结构设计的基本原理3.1 钢结构设计的目的和要求3.2 钢结构的荷载和载荷计算原理3.3 钢结构设计中的基本理论3.4 钢结构设计中的基本公式和计算方法4. 钢结构各构件的设计4.1 钢框架的设计4.2 钢柱和钢梁的设计4.3 钢板的设计4.4 钢管的设计5. 钢结构各种连接方式5.1 螺栓连接5.2 焊接连接5.3 锚固连接5.4 榫卯连接6. 预应力和防腐6.1 预应力的原理和应用6.2 防腐的原理和方法三、教学方法1.讲授理论知识，强调基本原理和基本公式2.进行案例分析，加强实践操作能力3.采用小组讨论和合作学习，提高学生的自主学习和合作能力四、实验教学1.钢结构的实际应用和场地考察2.钢结构的实验室操作和掌握实验技能3.钢结构模型制作和实验测试五、教学考核1.期中考试2.期末考试3.作业、小组讨论和实验成绩六、参考教材1.《钢结构设计基础》2.《钢结构设计规范》3.《钢结构设计案例》七、教学目标通过学习本课程，学生应当能够：1.掌握钢结构的基本概念和发展历史2.熟悉钢结构的材料及生产原理3.熟练掌握钢结构设计的基本原理和基本公式4.理解钢结构各构件的设计和各种连接方式5.掌握钢结构的实验操作技能和实际应用能力八、课程评价标准钢结构设计原理课程的评价标准：1.课堂表现（包括出勤率、课堂讨论、个人表现等）占15%2.作业占30%3.小组讨论占20%4.实验成绩占15%5.期中考试占10%6.期末考试占10%九、教学进度安排本课程共15周，安排如下：周次课程内容第1周钢结构基本概念和发展历史第2周钢结构材料及生产原理第3周钢结构设计基本原理第4周钢框架的设计第5周钢柱和钢梁的设计周次课程内容第6周钢板的设计第7周钢管的设计第8周节假日第9周螺栓连接和焊接连接第10周锚固连接和榫卯连接第11周预应力的原理和应用第12周防腐的原理和方法第13周钢结构场地考察第14周钢结构实验操作第15周综合复习和期末考试十、教学反馈与改进本课程在教学过程中，学生可以通过邮件、课堂反馈、问卷调查等方式对课程及时反馈意见和建议，帮助教师及时调整教学策略，并做出相应的改进和完善，不断提高教学质量。
燕山大学 钢结构基本原理课程教案
钢结构基本原理课程教案课程编号：07100210使用专业：土木工程（本科）学时： 56学时课程的性质、任务：钢结构基本原理是高等工科院校土木工程专业的一门主要专业基础课，通过本课程的教学，使学生掌握钢结构的基本知识、基本理论和基本方法，具有进行一般工业与民用建筑钢结构设计的能力，同时也为学生从事钢结构科研或钢结构制造、安装工作打下必要的基础。
课程的基本要求1、了解“钢结构”的应用和发展概况以及今后的研究方向；掌握钢结构的特点和合理的应用范围；2、掌握建筑钢结构用钢的主要性能及其主要影响因素，能正确地选择钢材；3、了解杆件和板件稳定的基本理论，理解影响稳定性的主要因素及提高稳定性的措施；4、掌握各种连接（焊接、螺栓连接）和各类构件（梁、柱和屋架）的工作性能、破坏特征及其设计的基本方法；5、掌握构件间的连接方法、力的传递方式和过程以及构造原则；6、理解《钢结构设计规范》条文规定，并能够正确应用。
主要参考书：1、《钢结构》魏明钟主编武汉理工大学出版社2、《钢结构基本原理》沈祖炎陈扬骥陈以一编著中国建筑工业出版社3、《钢结构设计规范》（BG50017－2003）第一章概述（1学时）学习要点：1．掌握钢结构的特点和钢结构的应用；2．了解钢结构的现状和发展趋势。
§ 1.1 钢结构的特点1．讲授内容强度高、结构重量轻；塑性韧性好；材质均匀；制作简便施工周期短；密闭性好；具有可焊性；耐热，不耐火；易腐蚀。
2．教学重点、难点：①掌握钢结构的特点；②钢材的性能指标中的韧性指标在第二章“材料性能”中详细讲解。
3．授课方式：自学与讲授相结合。
4．教学手段：采用多媒体课件展示图片。
§1.2 钢结构的应用和发展1．教授内容：①钢结构的应用：大跨度结构；重型厂房；承受动力荷载的结构；高层及高耸结构；可移动结构；轻型结构；构筑物。
②钢结构的发展：钢结构用材料；钢结构的设计方法；钢结构的结构形式；钢结构设计优化；钢结构的防火。
土木《钢结构基本原理》教案
土木《钢结构基本原理》教案课题名称（含教材章节）第一章绪论教学目的和要求：掌握钢结构设计方法，理解钢结构特点、应用及组成原理，了解钢结构的发展。
教学内容（包括基本内容、重点、难点）：钢结构的特点和应用——重点钢结构的建造过程和内在缺陷钢结构的组成原理钢结构的极限状态和概率极限状态——难点钢结构的发展第一节钢结构的特点及应用一、钢结构的特点1、强度高、强重比大；塑性、韧性好；2、材质均匀，符合力学假定，安全可靠度高；3、工厂化生产，工业化程度高，施工速度快；4、钢结构耐热不耐火；易锈蚀，耐腐性差。
二、钢结构的应用1、重型结构及大跨度建筑结构；2、多层、高层及超高层建筑结构；3、轻钢结构；4、塔桅等高耸结构；5、钢－混凝土组合结构。
第二节钢结构的设计原理与方法结构设计首层规范《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）规定：结构的可靠度应采用以概率论为基础的极限状态设计方法分析确定。
钢结构和其他建筑结构一样，遵循“统一标准”要求，采用的也是以概率论为基础，用分项系数表达的极限状态设j计方法。
极限状态设计方法，在前序课程（如钢混结构、地基与基础等），对此以作详细介绍，此课就不再讲述，认真进行复习。
通过复习应掌握以下概念：结构的极限状态；结构的基本功能要求；结构的可靠度；失效概率；荷载及强度的标准值与设计值。
第三节钢结构的发展我国是最早应用钢结构的国家，但是历史的原因致使现代建筑钢结构的应用及发展与发达国家相比，已有相当大的差距，最大的差距在于建筑钢结构。
97年新发布的《中国建筑技术政策》中强调要重点发展建筑钢结构，国家相关部门也多次发布文件，要求扩大钢结构住宅的市场占有率。
96年我国钢产量已开始超亿吨，居世界首位，为钢结构发展奠定物质基础，对钢材的使用已由“节约使用”变为“合理用钢”、“加大建筑用钢”。
当今我国建筑业中发展最快的就是钢结构，最缺的人才也是钢结构专业，发展钢结构以带动其它相关产业的发展，已成为建筑业发展的重要任务。
钢结构原理与设计教学设计 (2)
钢结构原理与设计教学设计一、前言钢结构是一种广泛应用于工业和民用建筑物的结构形式。
在钢结构原理与设计的教学过程中，需要将基本的结构力学、力学知识与钢材的性质、特性相结合，让学生们了解钢结构的基本概念、设计原理以及钢结构施工的各种考虑因素。
本文将介绍如何设计一门“钢结构原理与设计”的教学计划。
二、教学目的本门课程的教学目的主要包括以下几个方面：1.了解钢结构的构造形式、性质与特性；2.掌握钢结构设计的基本原理和方法；3.能够设计出各类常见的钢结构构件；4.熟悉钢结构的施工流程、安装要求与质量评估标准。
三、教学内容1. 钢结构的基本知识教学重点：介绍钢结构的基本概念、构造形式、钢材的特性、钢结构的设计流程和安装要求等内容。
1.钢材的性质和分类；2.钢结构的构造形式和构造原理；3.钢结构设计的流程和方法；4.钢结构的安装和验收。
2. 钢结构的设计方法教学重点：介绍钢结构设计的常见方法和设计应用技巧，以及如何利用软件进行设计计算。
1.钢结构设计的基本原理；2.钢结构设计的常见方法和设计应用技巧；3.利用软件进行设计计算。
3. 钢结构构件设计教学重点：介绍钢结构构件的设计方法和计算过程。
1.钢柱的设计计算；2.钢梁的设计计算；3.钢板的设计计算；4.钢节点的设计计算。
4. 钢结构施工及验收教学重点：介绍钢结构施工的流程，施工要点，验收标准及质量评估。
1.钢结构施工的流程；2.钢结构施工的要点和施工规范；3.钢结构验收标准；4.钢结构质量评估方法。
四、教学方法本门课程采用面授、实验和论文撰写相结合的教学方法。
1.面授：教师讲授钢结构的基础知识与设计原则；2.实验：安排钢结构设计实验；3.论文撰写：要求学生按照课程教学大纲的要求，撰写一篇和钢结构相关的论文。
五、课程评估课程评估分为两个部分：成绩评价和教学效果评估。
成绩评价为期末考试，占总成绩的70%；课堂表现及论文撰写成绩占30%。
教学效果评估为学生对教学过程和教学效果的评估。
燕山大学 钢结构基本原理课程教案
燕山大学钢结构基本原理课程教案一、课程简介钢结构基本原理课程是燕山大学土木工程专业的核心课程之一，旨在培养学生对钢结构设计与施工的基本原理和方法的掌握能力。
本课程将介绍钢结构的基本概念、力学性能、设计原则、施工工艺等方面的知识，通过理论与实践相结合的方式，帮助学生掌握钢结构的设计与施工技术。
二、课程目标1. 理解钢结构的基本概念和力学性能，包括钢材的力学性质、钢结构的载荷特性等。
2. 掌握钢结构的设计原则和方法，包括结构的稳定性、刚度、强度等方面的设计要求。
3. 熟悉钢结构施工的基本工艺和安全规范，了解施工中的常见问题及解决方法。
4. 培养学生的团队合作能力和实践操作能力，通过实践项目的设计与施工，提高学生的综合素质。
三、教学内容1. 钢结构基本概念与分类- 钢结构的定义与特点- 钢结构的分类与应用领域- 钢材的性能与选择2. 钢结构的力学性能- 钢材的力学性质与应力-应变关系- 钢结构的荷载特性与变形规律- 钢结构的抗震性能与设计要求3. 钢结构的设计原则与方法- 结构的稳定性与安全性设计- 结构的刚度与变形控制设计- 结构的强度与疲劳设计- 结构的连接设计与施工工艺4. 钢结构的施工工艺与安全规范- 钢结构施工的基本工艺流程- 钢结构施工中的安全注意事项- 钢结构施工中的常见问题与解决方法5. 实践项目设计与施工- 学生分组进行实践项目的设计与施工- 实践项目包括钢结构框架搭建、连接设计与施工等- 实践项目中注重团队合作与实践操作能力的培养四、教学方法1. 理论授课：通过讲授课件，详细介绍钢结构的基本原理和设计方法，引导学生理解和掌握相关知识。
2. 实例分析：通过实际案例的分析，让学生了解钢结构在实际工程中的应用和设计要求。
3. 计算练习：布置钢结构设计的计算题目，让学生进行实际计算，提高其应用能力和解决问题的能力。
4. 实践操作：组织学生进行实践项目的设计与施工，培养学生的团队合作能力和实际操作能力。
钢结构基本原理课程设计
2013级土木工程专业《钢结构》课程设计任务书钢结构课程是土木工程专业重要的实践性教学环节，是对学生知识和能力的总结。
通过钢结构课程设计，使学生进一步了解钢结构的结构型式、结构布置和受力特点，掌握钢结构的计算简图、荷载组合和内力分析，掌握钢结构的构造要求等。
要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，综合应用钢结构的材料、连接和基本构件的基本理论、基本知识，进行基本的钢结构设计计算，并绘制钢结构施工图。
设计题目：钢结构平台梁板柱的设计钢结构平台的梁格布置如如上图所示。
铺板为预制钢筋混凝土板。
平台永久荷载（包括铺板重力）为5kN/m2,荷载分项系数为1.2，可变荷载分项系数为1.5kN/m2，荷载分项系数为1.4；活荷载F=552.9kN,钢材采用Q235, E43型焊条，焊条电弧焊。
试对此钢结构平台的次梁、主梁和柱子（包括柱脚）进行设计要求：1. 每位同学自己独立完成，不能有任何雷同的课程设计计算书，否则都记为不及格；2. 课程设计计算书可以手写也可以打印，打印使用A4纸张；3. 完成并提交期限时间为第15周周五（12月9日）。
提示：可以参考教材P131例题4-2，P135例题4-4，P149习题4-10，P186习题5-2。
（b）次梁布置简图设计资料:(b)课程设计说明书》格式规范一、封面要求学生提交的正稿封面样式附后。
评定成绩必须有教师签名并写出评语。
二、正文规范1、字体字号要求①设计标题用小三号黑体、居中，英文标题对应用小三号Times NewRoman、居中，“摘要”用5号黑体，中文摘要内容用5号宋体，“ Abstract”用5号黑体，英文摘要内容用5号Times New Roman。
②课程设计正文内容第一级标题用四号黑体、靠左；第二级标题用小四号黑体、靠左；正文全文用小四号宋体、英文用Times New Roman 12。
③页码用小五号居中，页码两边不加修饰符，页码编号从正文开始。
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。
钢结构设计原理 课程教学方案
《钢结构设计原理》课程教学大纲课程编号:课程名称：钢结构设计原理英文名称：Design Philosophy of Steel Structure课程类型: 专业核心课总学时：讲课学时：48 实验学时：0学分：3适用对象: 土木工程、工程管理等专业先修课程：理论力学、材料力学、结构力学一、课程性质、目的和任务本课程为土木工程、工程管理等专业学生的必修课，属于专业核心课，是一门实践性很强，与现行的规范、规程等密切相关的专业课程。
通过本课程的学习，应使学生较全面地了解钢结构的特点、应用范围及其组成原理，掌握钢结构材料的基本性能，掌握钢结构基本构件及其连接的基础知识和设计方法，熟悉一些常用钢结构基本构件的计算原理和构造设计。
在学生掌握钢结构基本理论的前提下，还应该拓展其知识面，使学生能够解决钢结构设计、施工中的一些技术问题，为毕业设计以及毕业后在钢结构学科领域继续深造或从事施工管理、设计等工作打下坚实的基础。
本课程的主要任务是：通过本课程的学习，使学生了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景；全面地掌握钢结构材料的工作性能；掌握钢结构基本构件及连接的性能、特点、受力分析与设计计算等基本内容；了解钢结构体系的组成原理，熟悉一些常用钢结构体系的分析原理和典型结构形式的设计要点。
二、课程教学和教改基本要求通过钢结构基本原理及设计方法的学习，使学生掌握工业和民用建筑中常用钢结构房屋的特点、基本设计方法、计算简图与内力分析，并能按有关专业规范或规程进行钢结构的整体设计、截面计算和构造处理。
通过课堂教学，使学生掌握钢结构构件的基本原理和计算方法，熟悉各种基本构件的受力特征，对本学科在基本理论方面及工程实践方面的现状和发展有初步的了解，为下一步学习结构设计和将来从事基本理论的研究打下基础。
三、课程各章重点与难点、教学要求与教学内容本课程的基本课程教学内容含概论、钢结构的材料、构件的截面承载能力---强度、单个构件的承载能力---稳定性、整体结构中的压杆和压弯构件、钢结构的正常使用极限状态、钢结构的连接和节点构造等七部分。
钢结构基本原理第三版课程设计
钢结构基本原理第三版课程设计一、设计背景钢结构是目前广泛应用于建筑领域中的一种优秀的结构形式。
其具有轻质、高强、耐久、易于施工等优点，在世界范围内已成为现代建筑的主流结构体系之一。
而钢结构设计涉及到梁、柱、框架等结构形式，在实际设计中需要了解并掌握相关的基本原理。
本课程的设计旨在通过钢结构基本原理的深入学习和应用，提高学生的钢结构设计能力和水平，使其掌握熟练的计算方法和评估技能，为将来的工作和学习奠定坚实的基础。
二、设计目标本课程设计旨在实现以下目标：1.学习和掌握钢结构的基本原理和设计方法；2.熟悉和掌握钢结构材料及构件的性能和特点；3.能够进行一定规模的钢结构计算和评估，并具备实际应用的能力；4.培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
三、课程内容1. 钢结构基本原理•钢结构的基本概念和分类；•钢材的种类、性能和特点；•钢结构杆件及构件的设计方法；•钢结构荷载计算和强度设计原理；•结构的稳定性分析和设计。
2. 钢结构设计实践•钢结构的构造和连接设计；•钢结构施工方法和工艺；•钢结构安装顺序和安全措施；•钢结构质量和检测标准；•钢结构现场监督和管理。
四、课程组织1. 课程形式本课程以讲授基本原理为主，结合实际案例和工程实例进行案例分析和计算练习，并通过课堂演示和实验室操作等多种形式进行教学。
2. 课程设置本课程分为两部分，第一部分为钢结构基本原理，第二部分为钢结构设计实践。
具体设置见下表：课程部分授课时间学时主要教学内容基本原理部分第1-8周32 见“三、课程内容”设计实践部分第9-16周32 见“三、课程内容”3. 课程评价本课程的评价包括日常考勤、课程作业、期末考试和课程实验报告等项目。
其中，期末考试占总成绩的50%左右。
五、参考书目1.《钢结构基本原理》（第三版），程华，张怀宇编著，人民邮电出版社；2.《钢结构设计规范》（GB50017-2017），中华人民共和国住房和城乡建设部，中国计划出版社；3.《钢结构设计实例详解》（第二版），英勇、王文林著，机械工业出版社。
土木《钢结构基本原理》教案
课题名称（含教材章节）第一章绪论教学目的和要求：⏹掌握钢结构设计方法，⏹理解钢结构特点、应用及组成原理，⏹了解钢结构的发展。
教学内容（包括基本内容、重点、难点）：⏹钢结构的特点和应用——重点⏹钢结构的建造过程和内在缺陷⏹钢结构的组成原理⏹钢结构的极限状态和概率极限状态——难点⏹钢结构的发展第一节钢结构的特点及应用一、钢结构的特点1、强度高、强重比大；塑性、韧性好；2、材质均匀，符合力学假定，安全可靠度高；3、工厂化生产，工业化程度高，施工速度快；4、钢结构耐热不耐火；易锈蚀，耐腐性差。
二、钢结构的应用1、重型结构及大跨度建筑结构；2、多层、高层及超高层建筑结构；3、轻钢结构；4、塔桅等高耸结构；5、钢－混凝土组合结构。
第二节钢结构的设计原理与方法⏹结构设计首层规范《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068）规定：结构的可靠度应采用以概率论为基础的极限状态设计方法分析确定。
⏹钢结构和其他建筑结构一样，遵循“统一标准”要求，采用的也是以概率论为基础，用分项系数表达的极限状态设j计方法。
⏹极限状态设计方法，在前序课程（如钢混结构、地基与基础等），对此以作详细介绍，此课就不再讲述，认真进行复习。
⏹通过复习应掌握以下概念：结构的极限状态；结构的基本功能要求；结构的可靠度；失效概率；荷载及强度的标准值与设计值。
第三节钢结构的发展⏹我国是最早应用钢结构的国家，但是历史的原因致使现代建筑钢结构的应用及发展与发达国家相比，已有相当大的差距，最大的差距在于建筑钢结构。
⏹97年新发布的《中国建筑技术政策》中强调要重点发展建筑钢结构，国家相关部门也多次发布文件，要求扩大钢结构住宅的市场占有率。
⏹96年我国钢产量已开始超亿吨，居世界首位，为钢结构发展奠定物质基础，对钢材的使用已由“节约使用”变为“合理用钢”、“加大建筑用钢”。
⏹当今我国建筑业中发展最快的就是钢结构，最缺的人才也是钢结构专业，发展钢结构以带动其它相关产业的发展，已成为建筑业发展的重要任务。
钢结构原理与设计教学设计
钢结构原理与设计教学设计一、教学目标本教学设计旨在让学生了解钢结构的基本原理，掌握钢结构的设计方法和技能，能够独立进行钢结构的建筑方案设计、施工图设计和结构计算等工作。
二、教学内容1.钢结构概述–钢结构的发展历程–钢结构的种类和应用范围–钢结构的优点和不足2.钢材力学基础–弹性力学基本概念–固体力学基本方程–杆、梁、板的受力分析方法–钢材的物理和力学性质3.钢结构设计理论–建筑结构基本原理–电算技术在工程结构设计中的应用–钢结构设计的总体要求–整体稳定、局部稳定和按强度处置的原则4.钢结构设计方法–钢结构的选型和布置方法–桥梁框架结构的设计原则–工业厂房钢结构设计的特点–高层建筑钢结构设计技术5.钢结构施工与验收–钢结构施工技术–钢结构质量控制和验收方法–钢结构的防腐和防火措施三、教学方法1.理论讲授与案例分析相结合，通过学生讨论、演示、合作研究等方式，增强学生的动手能力和团队合作意识。
2.采用“理论+实践”相结合的方法，提高学生的学习兴趣和钢结构设计的实际应用能力。
3.采取“导师制”辅导模式，增强学生的学习主动性和参与性，让学生更快地掌握钢结构设计的核心技术。
四、教学流程时间教学环节内容Week 1 理论讲授钢结构概述Week 2 案例分析钢结构应用实例Week 3 理论讲授钢材力学基础Week 4 实践操作杆、梁、板的受力分析时间教学环节内容Week 5 案例分析应用钢材力学基础分析结构Week 6 理论讲授建筑结构基本原理Week 7 实践操作结构计算和电算技术Week 8 案例分析高层建筑钢结构设计Week 9 理论讲授钢结构施工与验收Week 10 实践操作钢结构施工技术Week 11 实践操作钢结构验收方法Week 12 复习巩固复习回顾五、教学评估1.平时成绩占比50%，包括作业、实验和课堂表现等评估。
2.期中考核占比30%，包括笔试和实践操作。
3.期末考核占比20%，包括结构设计和综合实践。
钢结构基本原理教学设计
钢结构基本原理教学设计1. 教学目标•了解钢结构的定义、分类和特点；•熟悉钢结构的基本构造元素和构造方式；•掌握钢结构设计的基本计算方法；•了解钢结构施工过程的基本流程；2. 教学内容2.1 钢结构的定义、分类和特点•钢结构的定义及其发展历程；•钢结构的分类及其特点；•钢结构的优点和缺点。
2.2 钢结构的基本构造元素和构造方式•钢结构的构造方式及其适用范围；•钢结构的基本构造元素，如梁、节点、柱等；•钢结构的连接方式及其特点。
2.3 钢结构设计的基本计算方法•钢结构设计中常用到的力学原理，如静力平衡、弹性力学、塑性力学等；•钢结构的设计标准及其适用范围；•钢结构的基本设计步骤及其特点。
2.4 钢结构施工过程的基本流程•钢结构施工前的准备工作；•钢结构施工中的工序及其特点；•钢结构施工后的验收及其标准。
3. 教学方法3.1 课堂讲授通过课堂讲授，让学生了解钢结构的定义、分类和特点，熟悉钢结构的基本构造元素和构造方式，掌握钢结构设计的基本计算方法，了解钢结构施工过程的基本流程。
3.2 计算练习通过课堂计算练习，让学生掌握钢结构设计的基本计算方法和设计流程，提高学生的计算能力和实际操作能力。
3.3 实验教学通过钢结构实验教学，让学生亲自操作钢结构，了解钢结构的施工工艺和验收标准，培养学生的实际操作能力和工程实践能力。
4. 教学评价4.1 评价方法采用考试和实验成绩综合评价学生的学习情况和实际操作能力。
4.2 评价指标考试成绩、实验成绩、课堂参与度、论文成绩等。
5. 教学时长本课程共计36学时，其中理论课程24学时，实验课程12学时。
6. 教材及参考书目6.1 教材《钢结构设计基础》6.2 参考书目•《钢结构设计规范》•《钢结构设计手册》•《钢结构实用手册》7. 实验设备及器材•钢结构材料；•钢结构配件及连接件；•测量工具。
8. 教学团队•主讲教师：XXX，硕士研究生导师，工程师；•助教教师：XXX，工程师。
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《钢结构基本原理》课程教学大纲
课程编号：学分：2.5 总学时：43 实验学时：8（另排）
大纲执笔人：大纲审核人：
一、课程性质与目的
《钢结构基本原理》为土木工程专业本科学生的必修课，属于土木工程专业的专业基础课。
钢结构是现代土木工程的基本结构形式之一。
设置本课程的目的，是使学生全面掌握钢结构材料、构件和连接的基础知识，理解钢结构分析的基本原理，为进一步学习各类钢结构与金属结构的设计、制作和建造提供基础。
本课程开设双语教学班。
二、课程面向学生
土木工程专业、港口航道与海岸工程专业
三、课程基本要求
1．了解钢结构的特点、历史、现状及发展前景；
2．掌握钢结构材料的基本性能；
3．了解钢结构的典型破坏模式、破坏原因和力学分析的基本方法；
4．掌握钢结构基本构件及连接的性能、受力分析与设计计算；
5．了解钢结构体系的组成原理和典型结构形式的设计要点。
四、实验基本要求
通过一次认知实验、二次综合实验、一次自主设计实验，加深对钢结构基本概念和基本理论的理解，了解钢结构构件或连接的实验流程与方法，培养学生的实验技能和创新意识。
详见与本课程同步的《钢结构基本原理实验》课程。
五、课程基本内容
1．绪论
钢结构的特点及应用；钢结构发展的历史、现状和趋势；钢结构的构件组成和主要结构形式
2．钢结构材料
钢材在单向均匀受拉时的工作性能；钢材在单轴反复应力作用下的工作性能；钢材在复杂应力作用下的工作性能；钢材抗冲击性能及冷弯性能；影响钢材性能的一般因素；钢材的脆性破坏和延性破坏、疲劳破坏和损伤累积破坏；
钢结构防护；钢结构用钢材的分类。
3．钢结构的主要破坏形式
整体失稳破坏；板件局部失稳与屈曲后强度；强度破坏与塑性重分布；疲劳；脆性断裂及其机理。
4．钢结构的连接
连接的主要类型；对接焊缝构造和计算；角焊缝构造和计算；普通螺栓连接构造和计算；高强螺栓连接构造和计算。
5．受拉构件及索
受拉构件的强度，净截面概念；截面效率；拉弯构件的截面强度及强度计算准则；轴力和弯矩的相关关系；索的基本力学性质。
6. 轴心受压构件
轴心受压构件的强度；轴心受压构件整体稳定的平衡方程及其理论解，长细比概念；影响整体稳定承载力的因素，整体稳定的工程计算方法；实腹式构件与格构式构件；轴心受压构件的局部稳定；防止局部失稳的设计原则和利用屈曲后强度的设计原则；宽厚比概念。
7．受弯构件
截面强度（受弯、受剪、局部承压及复合应力）；单向受弯构件的整体稳定平衡方程及其理论解，自由扭转与约束扭转的概念；双向受弯构件的整体稳定；受弯构件的局部稳定；加劲肋设置；利用腹板局部屈曲后强度的设计原则。
8．压弯构件
压弯构件的截面强度；实腹式单向压弯构件的平面内、外整体稳定，等效弯矩系数的概念；格构式压弯构件整体稳定计算的方法；压弯构件的局部稳定。
9．桁架
桁架构成；力学分析基本假定；桁架的失稳破坏，杆件长细比。
10．拱
拱的力学特性；拱的失稳特征和稳定计算。
六、实验或上机内容
认识实验：介绍钢结构构件的基本试验方法、试验方案设计、实验设备及其操作。
综合实验：⑴H形、T形、十字形、L形和薄壁矩形截面轴心受压构件的整体稳定性试验；⑵工字形钢梁的整体稳定试验；⑶梁腹板的局部失稳试验；⑷高强度螺栓连接试验。
自主设计实验：不同截面形式、不同长细比等因素对轴压构件整体稳定性能的影响。
详见与本课程同步的《钢结构基本原理实验》课程。
七、能力培养与人格养成教育
1. 知识传授
通过课堂讲授、习题练习、实验教学、参观等形式进行教与学，传授基本知识。
2. 能力培养
通过完成自由选题报告、课堂或课后质疑，掌握资料查询、归类、综合等基本方法，提高获取知识的能力；通过完成习题、思考题、实验、研究报告提高知识的理解和综合应用能力；通过文献阅读、提出观点、小组讨论、辩论提高逻辑思维能力和思辨能力；通过教学实验提高实际动手能力、发现问题及解决问题的能力；通过实地参观、结合课程教学的大学生创新实践活动和导师指导下的科研活动逐步提高工程实践能力；在实践活动及创新实践课题中强调系统思维和创新思维的重要性，提高创新能力；通过工程实践与科研小组活动，培养个体的自主学习能力和在集体中的交流合作能力，同时培养学生的组织协调与管理能力；通过课堂教学、聆听专家讲座，了解钢结构应用的国际最新动向，了解各国钢结构设计规范的共同基础和某些不同表达方式，理解国情对技术推广和应用的影响；通过对技术文献的自主调研，了解国际上对某一钢结构课题的研究进展。
3. 素质提升
以教师的知识与行为，以校园的文化氛围及土木工程对国计民生的重大影响感染学生和影响学生，在教学中潜移默化地渗入职业道德的熏陶；通过专家讲座，学习和感受大师的科学态度与工作精神；通过作业和实验的训练养成认真负责的态度；运用科学的思维方式，引导学生解决抽象和复杂问题；以理论知识和工程经验的结合构建专业知识框架，以贯穿整个教学过程的知识传授和实践训练建立教学模式，培养学生对工程知识的理解能力和应用能力；通过分组实验提高学生的团队协作精神；通过工程分析、人物介绍等激发爱国主义热情，坚定追求卓越的人生态度。
八、前修课程要求
理论力学、材料力学、结构力学
九、评价与考核
1. 知识的掌握与应用
占总成绩的60%，主要采用期末书面考试的方式评定。
期末考试可采用开卷考试或半开卷考试。
半开卷考试时，除统一配发的“资料汇编”以外，任何与课程教学内容相关的教材、讲义、参考书籍均不得带入考场。
2. 能力增强和素质提升
占总成绩的40%，其中根据作业、质疑、课堂讨论和自由选题报告等能
力、素质评定占30%，实验课成绩占10%（按实验态度、操作技能、实验报告进行评定）。
十、学时分配
说明：本课程课堂教学为2.5学分，43教学学时。
实验课（《钢结构基本原理实验》，课程编号：030290）另外安排教学时间，学时数为8，无单独学分；其成绩作为本课程成绩的组成部分。
十一、教材与主要参考书
教材：
《钢结构基本原理》（第二版），沈祖炎主编，中国建筑工业出版社，2005年
参考书：
《钢结构（上册）—钢结构基础》（第二版），陈绍蕃、顾强主编，中国建筑工业出版社，2007年
《The behaviour and Design of Steel Structures to EC3》（第四版），N.S.Tra hair, M.A.Bradford, hercot, L.Gardner, Taylor & Francis, 2008.
《Steel Structures: Design and Behavior》（第五版），C.G.Salmon, J.E.Johnson & F.A.Malhas, Pearson Prentice Hall, 2009.。