同济大学-土木工程专业-课程大纲-《钢结构基本原理》.doc

《钢结构基本原理》课程教学大纲课程编号: 031126 学分: 总学时: 43 实验学时: 8 (另排) 大纲执笔人: 罗烈大纲审核人:陈以一一、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****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 、历史、现状及发展前景; ; 、破坏原因和力学分析的基本方法; 、受力分析与设计计算; 。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 ;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 ;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。 ;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。 ;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。 ,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。 ;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。 (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。 ;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。 ;力学分析基本假定;桁架的失稳破坏,杆件长细比。 ;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