《钢结构基本原理》课程教学大纲(课程类别:E)(学时:43,学分:2.5,课号:E1-031126)一、课程性质与目的《钢结构基本原理》为土木工程专业、港口航道与海岸工程专业本科学生的必修课,属于专业基础课。钢结构是当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。二、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.掌握钢结构材料的工作性能;3.了解钢结构的典型破坏模式、产生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;三、课程教学基本内容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;防腐蚀重要性;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;边缘屈服准则和塑性准则,轴力和弯矩的相关关系;索的力学性质和分析方法。6.轴心受压构件轴心受压构件的强度;轴心受压构件的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的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。四、实验(实践或上机)内容无五、前修课程要求理论力学,材料力学六、建议教材与参考书建议教材:沈祖炎主编《钢结构基本原理》,中国建筑工业出版社2004年第2版参考教材:陈绍蕃、顾强主编《钢结构(上册)—钢结构基础》,中国建筑工业出版社,2003年七、课内学时分配建议序号教学内容课内学时分配理论教学习题教学实验教学实践教学上机1绪论12钢结构材料43钢结构的主要破坏形式14钢结构连接825拉杆及索36轴心受压构件77受弯构件78压弯构件629桁架与拱2总计394八、课外要求:1.阅读参考资料。2.完成课程作业6次。3.自主参加钢结构制作企业制作过程的考察、观摩校内实验室有关钢结构的试验。九、本教学大纲执笔人:陈以一十、本教学大纲审核人:罗烈