鋼結(jié)構(gòu)工程教學

鋼結(jié)構(gòu)工程教學大綱設(shè)計

本課程是土木工程專業(yè)核心課程，培養(yǎng)學生掌握鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、施工工藝及工程應(yīng)用能力，為從事鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、施工、管理等工作奠定基礎(chǔ)。通過理論與實踐結(jié)合，使學生具備以下能力：

?基礎(chǔ)理論?
- 鋼結(jié)構(gòu)特點與工程應(yīng)用（強度高、自重輕、抗震性好）
- 鋼材性能及影響因素（化學成分、冶煉工藝、溫度效應(yīng)）
- 設(shè)計原則與規(guī)范體系（概率極限狀態(tài)設(shè)計法）
?核心知識單元?
- 連接工藝：焊接方法（電弧焊、氣體保護焊）、高強度螺栓連接技術(shù)
- 構(gòu)件設(shè)計：軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、壓彎構(gòu)件設(shè)計原理
- 節(jié)點構(gòu)造：梁柱節(jié)點、柱腳節(jié)點、支撐節(jié)點設(shè)計要點
?工程應(yīng)用專題?
- 門式剛架結(jié)構(gòu)：組成特點、內(nèi)力分析、變截面設(shè)計
- 多層鋼結(jié)構(gòu)：體系選型、荷載組合、抗側(cè)力設(shè)計
- 大跨結(jié)構(gòu)：網(wǎng)架、懸索結(jié)構(gòu)施工方法

?實驗實訓?
- 鋼材性能實驗（拉伸、冷彎、沖擊試驗）
- 焊接工藝實操（平焊、立焊、仰焊技術(shù)）
- 節(jié)點構(gòu)造模型制作與受力分析
?現(xiàn)場教學?
- 鋼結(jié)構(gòu)加工廠參觀（下料、組裝、預(yù)拼裝流程）
- 施工工地觀摩（吊裝、校正、固定工藝）
- 質(zhì)量檢測實踐（焊縫探傷、螺栓緊固度檢測）

?案例教學法?
- 引入典型工程案例（如青島國貿(mào)中心鋼結(jié)構(gòu)施工），分析設(shè)計-施工-驗收全流程
- 組織學生分組討論節(jié)點設(shè)計優(yōu)化方案
?三維可視化教學?
- 利用BIM技術(shù)展示鋼結(jié)構(gòu)三維模型
- 播放施工工藝動畫（如桁架吊裝過程）
?項目驅(qū)動教學?
- 布置"輕型門式剛架設(shè)計"綜合項目，涵蓋荷載計算、構(gòu)件選型、節(jié)點設(shè)計
- 要求學生編制施工組織方案，包含安全措施與進度計劃

?在線課程?
- 同濟大學《鋼結(jié)構(gòu)》系列課程（B站）
- 河海大學國家精品在線開放課程
?專業(yè)教材?
- 《鋼結(jié)構(gòu)工程施工技術(shù)與實訓》
- 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理》（同濟版）
?技術(shù)規(guī)范?
- GB 50017-2017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計標準》
- JGJ 81-2002《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程》

?理論考核（60%）?
- 閉卷考試：重點考察設(shè)計原理與規(guī)范應(yīng)用
- 課程論文：撰寫鋼結(jié)構(gòu)工程案例分析報告
?實踐考核（40%）?
- 實驗報告：焊接工藝參數(shù)記錄與分析
- 項目答辯：施工方案可行性論證

?課程銜接?
- 與《材料力學》《結(jié)構(gòu)力學》課程聯(lián)動，強化受力分析能力
- 對比鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計差異，突出鋼結(jié)構(gòu)特點
?安全規(guī)范?
- 實訓前進行安全培訓，強調(diào)焊接防護、高空作業(yè)規(guī)程
- 要求學生熟悉GB 50205-2020《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》
?前沿技術(shù)融入?
- 介紹智能建造技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用（如機器人焊接）
- 討論綠色鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢（可回收材料、裝配式技術(shù)）