1423S04046-钢结构基本原理-2023版人才培养方案课程教学大纲 (2).docx

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ADDINCNKISM.UserStyle《钢结构基本原理》课程教学大纲

（理论课程·2023版）

一、课程基本信息

课程号

1423S04046

开课单位

建筑工程学院

课程名称

钢结构基本原理

PrinciplesofSteelStructureDesign

课程性质

必修课

考核类型

考试

课程学分

2.5

课程学时

42

课程类别

专业核心课

先修课程

材料力学、结构力学、土木工程材料、房屋建筑学及课程设计

适用专业（类）

智能建造、土木工程专业

二、课程描述及目标

（一）课程简介

本课程是高等学校本科土木工程专业的一门重要的学科基础课。钢结构基本原理的主要内容有钢结构的材料、连接及基本构件的设计计算。钢结构是土木工程的一种重要结构形式，工程中应用广泛，在我国有着极好的发展潜力。通过本课程的教学，使学生系统地掌握钢结构的基本理论和知识，为钢结构房屋课程的学习打下理论基础。

通过本课程的学习，使学生在钢材性能、构件连接和基本构件设计等方面受到基本的训练，掌握钢结构的特点，了解钢结构的发展，培养对钢结构的兴趣，为学生毕业后成为钢结构专业人才奠定基础。

（二）教学目标

本课程的具体教学目标如下：

课程目标CG1：通过教学使学生了解钢结构的特点，钢结构的应用范围和发展状况。

课程目标CG2：培养学生能够熟练运用钢结构连接及构件设计的基本原理与方法进行相关钢结构工程节点连接的计算。

课程目标CG3：培养学生的独立思考、独立工作的能力，具备进行工程计算分析的基本能力。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

支撑权重

1.3：知识融合能力系统掌握土木工程专业知识，具备知识融合能力，应用于解决土木工程专业复杂工程问题。

CG2

0.1

2.2：工程表达能力能够应用工程科学专业知识正确表达复杂土木工程问题。

CG1

0.15

3.1：方案设计能力能够综合考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素，并结合工程材料和实际地质条件选择方案类型。

CG3

0.15

四、教学方式与方法

（一）课堂讲授

多媒体与板书教学相结合。制作包含音频、视频、图片的多媒体CAI课件进行教学，并对关键公式的推导及重点难点问题进行板书阐述，实现传统教学方法与现代教学方法的有机结合。基本理论与工程实践相结合。通过生动的案例营造工程现场氛围，将课本内容与工程实际相结合。

（二）课堂讨论

参与式教学。教学过程中充分发挥教师“教”和学生“学”的“双主体”作用，利用智慧教学工具开展参与式教学，注重培养学生独立思考、团结协作和创新探究的综合能力。

（三）作业

课下作业侧重于有关工程问题和案例背景的总结分析、概念设计、研究拓展等开放式、主观型题目。创新能力培养，加强学生专业基础知识的学习和工程软件应用技能，培养学生从事工程项目和科学研究的兴趣和初步能力。

五、教学重点与难点

（一）教学重点

第一章绪论

钢结构的特点，钢结构的应用范围和发展状况。

第二章钢结构的材料

钢材的主要力学性能、各种因家对钢材主要性能的影响、钢的种类和钢材规格。

第三章钢结构的连接

焊缝的构造与计算、螺栓的工作性能、构造与计算。

第四章轴心受力构件

轴心受压构件整体稳定的计算方法，轴心受压构件局部稳定的计算。

第五章受弯构件

梁的强度和刚度的计算，梁整体稳定和局部稳定的计算理论。

第六章拉弯和压弯构件

拉弯和压弯构件的强度、稳定及设计。

（二）教学难点

第一章绪论

钢结构的发展状况。

第二章钢结构的材料

钢材的主要力学性能、钢材的选用原则。

第三章钢结构的连接

焊缝的构造与计算、螺栓连接的工作性能和计算。

第四章轴心受力构件

掌握实腹式轴心受压拄的设计及构造要求，掌握轴心受压格构柱设计。

第五章受弯构件

考虑腹板屈曲后强度、型钢梁和组合梁的设计计算。

第六章拉弯和压弯构件

拉弯和压弯构件的稳定及设计。

六、教学内容、基本要求与学时分配

序号

教学

内容

基本要求

学

时

教学

方式

对应课程目标

1

第1章

绪论

（1）掌握钢结构的特点、应用和发展。（2）观看《大国建造》、《中国建设者》等纪录片，培养学生家国情怀，激发民族自豪感。

2

讲授、学生自主观看典型案例

CG1

2

第2章

钢结构

的材料

（1）理解钢结构对材料的要求；（2）掌握钢材的主要性能、理解各种因素对钢材主要性能的影响。

2

讲授、

案例分析

CG1

3

第3章

钢结构

的连接

（1）了解钢结构的连接方法、焊接方法和焊接连接形式；

（2）掌握角焊缝和对接焊缝的构造与计算方法，了解焊接残余应力和焊接变形；（3）掌握螺栓连接的构造、工作性能和计算方法，掌握高强度螺栓连接的工作性能和计算方。

14

讲授、小组讨论、习题

CG2