《钢结构设计》课程教学大纲 Design of Steel Structure

钢结构设计课程教学大纲 英文名称：Design of Steel Structure 课程编号：63104304 学时数： 其中实验学时数：0 课外学时数：0 学分数：2 适用专业：土木工程专业 一、课程的性质、目的和任务 《钢结构设计》是土木工程专业的专业必修课，是钢结构设计原理的后续部 分。使学生在掌握钢结构的基本设计方法和各种受力构件与连接设计后，掌握民 用和工业建筑中常用钢结构房屋结构设计方法，建立整体结构设计概念 通过本课程的学习，使学生在掌握钢结构基本原理基础上，学习民用和工业 建筑中常见结构形式 一门式刚架结构、重型厂房结构、大跨度屋盖结构的设计 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。 二、课程教学内容的基本要求、重点和难点 第1章轻钢结构设计 11概术 了解轻钢结构的特点及适用范围】 结构形式和结构布置 了解刚架的形式、常用的截面形式及刚架主要尺寸的确定。 1.3刚架设计 掌握刚架的荷载计算、内力分析、内力组合、截面选择与验算及刚架节点设 计。 14压型钢板设计 了解压型钢板设计方法。 1,5檩条设计 掌握檩条的设计计算方法及构造要求。 1.6墙梁、支撑设计 掌握墙梁的设计方法及支撑的计算原则 【重点】刚架的荷载计算、内力分析、内力组合、截面选择与验算及刚架节 点设计：檩条、墙梁设计。 第2章重型厂房结构设计 2.1结构形式和结构布置 了解厂房柱网布置和计算单元的选取：掌握框架截面形式选择、柱间支 撑的布置 掌握屋架形式、屋盖支撑的布置原则 2.2十算泉理

钢结构设计课程教学大纲 英文名称：Design of Steel Structure 课程编号：63104304 学 时 数：32 其中实验学时数：0 课外学时数：0 学 分 数：2 适用专业：土木工程专业 一、课程的性质、目的和任务 《钢结构设计》是土木工程专业的专业必修课，是钢结构设计原理的后续部 分。使学生在掌握钢结构的基本设计方法和各种受力构件与连接设计后，掌握民 用和工业建筑中常用钢结构房屋结构设计方法，建立整体结构设计概念。 通过本课程的学习，使学生在掌握钢结构基本原理基础上，学习民用和工业 建筑中常见结构形式——门式刚架结构、重型厂房结构、大跨度屋盖结构的设计 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。 二、课程教学内容的基本要求、重点和难点 第 1 章 轻钢结构设计 1.1 概述 了解轻钢结构的特点及适用范围。 1.2 结构形式和结构布置 了解刚架的形式、常用的截面形式及刚架主要尺寸的确定。 1.3 刚架设计 掌握刚架的荷载计算、内力分析、内力组合、截面选择与验算及刚架节点设 计。 1.4 压型钢板设计 了解压型钢板设计方法。 1.5 檩条设计 掌握檩条的设计计算方法及构造要求。 1.6 墙梁、支撑设计 掌握墙梁的设计方法及支撑的计算原则。 【重点】刚架的荷载计算、内力分析、内力组合、截面选择与验算及刚架节 点设计；檩条、墙梁设计。 第 2 章 重型厂房结构设计 2.1 结构形式和结构布置 了解厂房柱网布置和计算单元的选取；掌握框架截面形式选择、柱间支 撑的布置；掌握屋架形式、屋盖支撑的布置原则。 2.2 计算原理

掌握刚架的荷载计算、内力计算及内力组合原理。 2.3框架柱的设计方法 学握框架柱的设计方法， 2.4钢屋架设计 熟练掌握钢屋架的内力计算及杆件节点的设计。 2.5吊车梁设计 堂据昆车垫的设计和连接的计算 【重点】柱网布置 支撑系统 布 :框架柱内力组合钢屋架杆件设计和节 点设计；吊车梁系统的组成：吊车梁设计：吊车梁系统的连接构造 和设计 【难点】支撑布置原则和受力性能：钢屋架杆件设计和节点设计：吊车梁设 第3章大跨度屋盖结构 3.1结构形式 了解大跨度屋盖结构的形式。 3.2网架的形式 了解网架的常用形式：了解网架的选型原则。 3.3网架的计算要点 了解网架荷载计算：了解网架内力分析方法。 3.4网架杆件设计 掌握树架的杆件设计。 【重点】网架形式和选取原则：杆件和节点设计。 【难点】杆件计算长度：节点形式和受力性能计算 三、教学方式及学时分配 主要教学学时辅导答疑 序号 主要内容 方式 分配 比例 第1章门式刚架结构设计 讲授 10 4:1 2 第2章重型厂房结构设： 讲授 14 4:1 3 第3章大跨度屋盖结构 讲授 8 41 合计 32 四、课程各教学环节的要求 学生独立完成课后作业，每章有1~2个计算题，以加强学生的设计能力 安排学生进行钢结构构件或节点的实体模型搭建环节，增强学生的实践感料 认识 安排钢屋架课程设计1周，通过这次设计，使学生熟悉钢结构基本构件的设 计计算和构造设计的基本原理与方法，具备一般钢结构设计的基本技能。具体要 求参见“钢结构课程设计”教学大纲

掌握刚架的荷载计算、内力计算及内力组合原理。 2.3 框架柱的设计方法 掌握框架柱的设计方法。 2.4 钢屋架设计 熟练掌握钢屋架的内力计算及杆件节点的设计。 2.5 吊车梁设计 掌握吊车梁的设计和连接的计算。 【重点】柱网布置；支撑系统布置；框架柱内力组合；钢屋架杆件设计和节 点设计；吊车梁系统的组成；吊车梁设计；吊车梁系统的连接构造 和设计。 【难点】支撑布置原则和受力性能；钢屋架杆件设计和节点设计；吊车梁设 计。 第 3 章 大跨度屋盖结构 3.1 结构形式 了解大跨度屋盖结构的形式。 3.2 网架的形式 了解网架的常用形式；了解网架的选型原则。 3.3 网架的计算要点 了解网架荷载计算；了解网架内力分析方法。 3.4 网架杆件设计 掌握网架的杆件设计。 【重点】网架形式和选取原则；杆件和节点设计。 【难点】杆件计算长度；节点形式和受力性能计算。 三、教学方式及学时分配 序号 主要内容 主要教学 方式 学时 分配 辅导答疑 比例 1 第 1 章 门式刚架结构设计 讲授 10 4:1 2 第 2 章 重型厂房结构设计 讲授 14 4:1 3 第 3 章 大跨度屋盖结构 讲授 8 4:1 合计 32 四、课程各教学环节的要求 学生独立完成课后作业，每章有 1～2 个计算题，以加强学生的设计能力。 安排学生进行钢结构构件或节点的实体模型搭建环节，增强学生的实践感性 认识。 安排钢屋架课程设计 1 周，通过这次设计，使学生熟悉钢结构基本构件的设 计计算和构造设计的基本原理与方法，具备一般钢结构设计的基本技能。具体要 求参见“钢结构课程设计”教学大纲

五、本课程与其它课程的联系 先修课程：《钢结构设计原理》 后续课程：《钢结构课程设计》、《高层钢结构》、《钢结构制造与安装》、《冷 弯薄壁结构设计原理》、《钢结构工程检测与加固》。 六、考核方式 本课程是考试课，采用大作业或设计的方式结课。平时成绩占20%，模型 制作占30%，期末考试占50%。 七、教学参考书目 1、《钢结构》（下册，房屋建筑钢结构基础），陈绍蕃，中国建筑工业出版 社，2003.3 2、《钢结构设计规范》，GB50017一2003，中国计划出版社，2003 3、《建筑钢结构设计手册》（上、下册），中国建筑工业出版社，2004.8 课程负责人：陈明 执笔：陈明 审核：赵根田

五、本课程与其它课程的联系 先修课程：《钢结构设计原理》 后续课程：《钢结构课程设计》、《高层钢结构》、《钢结构制造与安装》、《冷 弯薄壁结构设计原理》、《钢结构工程检测与加固》。 六、考核方式 本课程是考试课，采用大作业或设计的方式结课。平时成绩占 20%，模型 制作占 30%，期末考试占 50%。 七、教学参考书目 1、《钢结构》(下册, 房屋建筑钢结构基础)， 陈绍蕃，中国建筑工业出版 社，2003.3 2、《钢结构设计规范》，GB50017—2003，中国计划出版社，2003 3、《建筑钢结构设计手册》（上、下册），中国建筑工业出版社，2004.8 课程负责人：陈明 执笔：陈明 审核：赵根田