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鋼結構

（河海大學提供的慕課）

鎖定
鋼結構課程是河海大學於2017年09月25日首次在中國大學MOOC開設的慕課、國家精品在線開放課程。該課程授課教師是曹平周、伍凱、朱召泉、傘冰冰、韋芳芳。據2021年3月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課8次。 [1-3] 
鋼結構課程共有5章，包括鋼結構的特點與應用、鋼結構的設計方法、鋼結構的發展、鋼結構對所用材料的要求、鋼材的主要性能、影響鋼材性能的主要因素等內容。 [1] 
中文名
鋼結構
授課教師
曹平周、伍凱、朱召泉、傘冰冰、韋芳芳
提供院校
河海大學
開課時間
2017年09月25日（首次）
類    別
慕課、國家精品在線開放課程
授課平台
中國大學MOOC

目錄

  1. 1 課程性質
  2. ▪ 課程定位
  3. ▪ 適應對象
  4. 2 開課信息
  5. 3 課程簡介
  1. 4 課程大綱
  2. 5 教學要點
  3. 6 課前預備
  4. ▪ 預備知識
  5. ▪ 學習資料
  1. 7 授課目標
  2. 8 證書要求
  3. 9 所獲榮譽
  4. 10 教師簡介

鋼結構課程性質

鋼結構課程定位

鋼結構課程是土木類與水利類專業的專業基礎和主幹技術必修課，是研究建築、橋樑、水工等鋼結構工作性能、設計原理與方法的一門工程技術型課程。 [1-2] 

鋼結構適應對象

鋼結構課程主要適用於土木工程、水利水電工程、農業水土工程、港口航道工程、河海大學大禹班等專業的二年級或三年級大學本科學生。 [1] 

鋼結構開課信息

開課次數
開課時間
參與人數
第1次開課
2017年09月25日~2018年01月30日
3232
第2次開課
2018年03月05日~2018年05月22日
4919
第3次開課
2018年10月15日~2019年01月13日
5500
第4次開課
2019年03月15日~2019年07月01日
5832
第5次開課
2019年09月05日~2020年01月31日
6931
第6次開課
2020年02月13日~2020年06月30日
11641
第7次開課
2020年09月15日~2020年12月31日
5255
第8次開課
2021年03月01日~2021年06月30日
待定
注：該課程第1~第8次開課學時安排均為3~5小時每週，授課教師均為曹平周、伍凱、朱召泉、傘冰冰、韋芳芳。
（表格內容參考資料 [1-2]  ）

鋼結構課程簡介

鋼結構課程主要內容包括鋼結構的特點與應用、鋼結構的設計方法、鋼結構的發展、鋼結構對所用材料的要求、鋼材的主要性能、影響鋼材性能的主要因素、鋼結構的發展與應用、鋼結構的連接、對接連接焊縫的構造與計算、高強度螺栓羣的抗拉計算、軸心受力構件、軸心受力構件的常用截面形式、格構式軸心受壓構件設計、受彎構件的形式與應用等。 [2] 

鋼結構課程大綱

第1次開課課程大綱
第一章概論（4學時）
1.知識要點：鋼結構的特點與應用、鋼結構的設計方法、鋼結構的發展
第二章鋼結構的材料（5學時）
1.知識要點：鋼結構對所用材料的要求、鋼材的主要性能、影響鋼材性能的主要因素、鋼材的疲勞、鋼材的鋼種和鋼號及選擇、國外鋼材品種和鋼號簡介
第三章鋼結構的連接（8學時）
1.知識要點：連接方法、焊接方法和焊縫類型與質量級別、對接焊縫連接的構造和計算、角焊縫連接的構
造和計算、焊接殘餘應力和焊接殘餘變形、普通螺栓連接的構造和計算、高強度螺栓連接的性能和計算
第四章軸心受力構件（8學時）
1.知識要點：概述、軸心受力構件的強度和剛度計算、軸心受壓構件的整體穩定、軸心受壓構件的局部穩定、軸心受壓構件的設計
第五章鋼樑（7學時）
1.知識要點：概述、梁的強度和剛度計算、梁的整體穩定性、梁的局部穩定性、組合梁考慮腹板屈曲後強度的計算、鋼樑的設計、梁的拼接和連接與支座設計
（注：課程大綱排版從左到右列 [1-2]  ）
第2~8次開課課程大綱
第1章緒論
1-1鋼結構的優點
1-2鋼結構的缺點
1-3鋼結構在大跨度結構中的應用
1-4鋼結構在高層建築中的應用
1-5鋼結構在其它工程中的的應用
單元測驗：第1章緒論
單元作業：第1章緒論
拓展資源（一）：鋼結構的發展與應用
鋼結構的發展與應用（一）
鋼結構的發展與應用（二）
鋼結構的發展與應用（三）
鋼結構的發展與應用（四）
第2章鋼結構的材料
2-1鋼結構對所用材料的要求
2-2鋼材的主要機械性能
2-3影響鋼材性能的主要因素
2-4鋼材的疲勞
單元作業：第2章鋼結構的材料
單元測驗：第2章鋼結構的材料
第3章鋼結構的連接
3-1鋼結構的連接方法
3-2對接連接焊縫的構造與計算
3-3角焊縫的構造和受力分析
3-4焊接應力與焊接變形
3-5普通螺栓的抗剪連接破壞
3-6普通螺栓羣的抗剪連接計算
3-7高強度螺栓單栓承載力計算
3-8高強度螺栓羣的抗剪計算
3-9高強度螺栓羣的抗拉計算
單元測驗：第3章鋼結構的連接
單元作業：第3章鋼結構的連接
第4章軸心受力構件
4-1軸心受力構件的常用截面形式
4-2軸心受力構件的強度與剛度4-3軸心受壓構件的整體穩定
4-4初始缺陷對壓桿穩定的影響
4-5實際受壓構件的整體穩定計算
4-6軸心受壓構件的局部穩定
4-7格構式軸心受壓構件設計
單元測驗：第4章軸心受力構件
單元作業：第4章軸心受力構件
第5章受彎構件
5-1受彎構件的形式與應用
5-2梁的強度與剛度
5-3梁的整體失穩與臨界彎矩確定
5-4梁的整體穩定計算
5-5受彎構件腹板的局部穩定
5-6梁的設計
5-7吊車梁的設計
單元測驗：第5章受彎構件
單元作業：第5章受彎構件
拓展資源（二）：案例教學
案例教學（一）
案例教學（二）
拓展資源（三）：鋼結構工程施工現場照片賞析
鋼結構工程施工現場照片賞析（一）——焊接實例掠影
鋼結構工程施工現場照片賞析（二）——栓接實例掠影
鋼結構工程施工現場照片賞析（三）——樑柱構件掠影
鋼結構工程施工現場照片賞析（四）——構件製作與加工
鋼結構工程施工現場照片賞析（五）——構件吊裝與安裝
鋼結構工程施工現場照片賞析（六）——節點與柱腳形式
（注：課程大綱排版從左到右列 [1-2]  ）

鋼結構教學要點

章節
重點難點
教學方法
第一章
鋼結構的特點、鋼結構的設計方法
課堂講授、現場參觀、討論、思考題
第二章
鋼材的主要性能與影響因素、鋼材的疲勞、鋼材的鋼種和鋼號及選擇
課堂講授、討論、思考題
第三章
焊縫連接的構造和計算、焊接殘餘應力和焊接殘餘變形、螺栓連接的構造和計算
課堂講授、部分內容自學、討論、思考題、作業
第四章
整體穩定、局部穩定、軸心受壓構件的設計
課堂講授、部分內容自學、討論、思考題、作業
第五章
整體穩定、局部穩定、考慮腹板屈曲後強度的計算、鋼樑的設計
課堂講授、部分內容自學、討論、思考題、作業
（注：表格內容參考資料 [1-2]  ）

鋼結構課前預備

鋼結構預備知識

學習鋼結構課程，學習者需要先修習高等數學、材料力學、建築材料、結構力學、彈性力學、結構穩定、鋼筋混凝土結構等課程。 [1-2] 

鋼結構學習資料

書名
作者
出版時間
出版社
《鋼結構（第三版）》
曹平周，朱召泉
陳紹蕃
2008年
中國電力出版社
《鋼結構（第四版）》
2015年
《鋼結構設計原理（第四版）》
2016年
科學出版社
《鋼結構基本原理（第2版）》
沈祖炎等
2005年
中國建築工業出版社
《鋼結構設計規範（GB50017-2003）》
-
2003年
中國計劃出版社
《 Applied Structural Steel Design（Fourth Edition）》
Leonard.Spiegel
2005年
清華大學出版社
《Steel Design（Fourth Edition）》
William T. Segui
-
CENGAGE Learning
（注：表格內容參考資料 [1-2]  ）

鋼結構授課目標

通過該課程教學，使學生學習鋼結構的特點、基本設計原理、材料性能與影響因素、連接構造和工作性能及設計原理、基本構件的承載性能和設計原理及構造設計知識。 [1-2] 

鋼結構證書要求

該課程成績由以下幾部分組成：
1、平時作業成績（30分），其中單元測驗（10分）、單元作業（10分）、課程討論（10分）；
2、期末考試成績（70分）。
備註：
1、課程總成績大於等於85分的，為優秀；
2、課程總成績大於等於60分且小於85分的，為及格；
3、課程總成績未達60分的，為不及格。 [1-2] 

鋼結構所獲榮譽

2019年1月8日，該課程被中華人民共和國教育部認定為“2018年國家精品在線開放課程”。 [3] 
2006年，鋼結構課程被評為江蘇省一類精品課程。 [1] 

鋼結構教師簡介

曹平周，河海大學教授，博士生導師。 [4] 
伍凱，河海大學副教授。 [5] 
朱召泉，河海大學教授。 [6] 
傘冰冰，河海大學副教授。 [7] 
韋芳芳，河海大學副教授。 [8] 
參考資料