《钢结构设计》课程教学大纲

《钢结构设计》教学大纲课程编号：13300115英文名称：DesignofSteelStructure学分：2学时：总学时32学时，其中理论32学时，实践0学时先修课程：结构力学、材料力学、工程荷载与结构设计原则、钢结构基本原理课程类别：专业方向课程（建筑工程方向）授课对象：建筑工程方向的专业学生教学单位：土木工程学院修读学期：第6学期一、课程描述和目标《钢结构设计》课程是土木工程专业重要的专业课程之一。它是钢结构基础的后续部分，是在学生掌握钢结构基本设计方法和各种受力构件和连接设计之后，掌握房屋建筑结构的设计，建立起整体结构的概念，把钢结构基础中学到的各部分知识结合起来，为后面的毕业设计和将来的工作打好基础。本课程内容包括：单层厂房结构的形式和布置和框架形式，框架柱设计特点，轻型门式钢架结构，吊车梁设计特点，墙架体系；大跨度房屋结构的形式、构造和计算特点，空间网架屋盖结构的形式、设计特点，网壳结构、悬索结构、膜结构等；多、高层房屋结构的特点和结构体系，高层钢结构的计算特点，压型钢板组合楼盖结构的设计要求，构件及连接的设计特点。本课程拟达到的课程目标:课程目标1：理解钢结构设计的基本原理和方法，掌握钢结构相关规范的规定，对不同的钢结构工程能正确地运用所学设计方法和原理进行设计，具备扎实宽广的钢结构专业相关知识和较强的工程实践能力，能够系统地解决该领域的复杂工程问题。课程目标2：具备扎实的钢结构计算能力和设计能力，具有较强的钢结构设计和施工协调和团队合作能力，能够系统地分析和解决钢结构的设计和施工问题，并考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素。课程目标3：具有良好的专业素质、职业道德和社会责任感，具备终身学习能力和创新性思维，能够适应建筑行业发展。能够站在环境保护和可持续发展的角度思考钢结构的可持续性，评价项目全寿命周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。二、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权重指标点1-4能够将土木工程相关知识和数学模型方法，用于土木工程专业工程问题解决方案的比较与综合。课程目标10.5指标点3-4能够在解决土木工程领域诸如超高层建筑结构设计等复杂工程问题时，综合考虑社会、健康、安全、法律、文化、环境等因素。课程目标20.3指标点7-2能够站在环境保护和可持续发展的角度思考土木工程实践的可持续性，评价土木工程项目全寿命周期中可能对人类和环境造成的损害和隐患。课程目标30.2三、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容基本要求及重、难点（含德育要求）学时教学方式对应课程目标1单层厂房结构重、难点：掌握厂房结构的形式和布置，熟悉厂房结构的框架形式，屋盖结构的类型和组成，掌握屋盖支撑的作用和布置原则，了解支撑的计算和构造，要求学生通过课程设计全面系统地掌握普通钢屋架的设计，熟悉框架柱设计特点，熟悉轻型门式刚架结构，掌握吊车梁的设计，了解墙架体系。德育要求：通过实例讲解，增加学生工程责任感。22讲授课程目标1、2、32大跨度房屋结构重、难点：熟悉平面承重的大跨房屋结构的形式、构造、计算特点，掌握空间网架屋盖结构的形式、设计特点，了解网壳结构、悬索结构、膜结构。德育要求：通过实例讲解，增加学生工程责任感。5讲授课程目标1、2、33多、高层房屋结构重、难点：熟悉多、高层房屋结构的特点和结构体系，掌握高层钢结构的计算特点，掌握压型钢板组合楼盖结构的设计要求，熟悉构件及连接的设计特点。德育要求：通过实例讲解，增加学生工程责任感。5讲授课程目标1、2、3合计32四、课程教学方法以集中讲授教学方式为主，使用多媒体、板书、动画和视频演示等教学手段，结合分析讨论习题课、课后作业、专题研习、答疑等教学方式共同实施，调动学生的积极性。教学反馈主要采用以下形式：（1）每一次上课前对以前所讲内容进行提问和复习，了解学生对已学知识的掌握程度；（2）每一次作业批改后及时对存在问题进行讲解，必要时给出参考答案；（3）对于特殊需要的学生给予的个别辅导。（4）必要时进行考试后的反馈。五、学业评价和课程考核（一）考核方式及具体要求1.课程成绩构成与要求课程考核注重形成性和终结性评价相结合，考核内容主要由平时作业、课程论文、期末考试等项组成，各项成绩均按百分制计分。其中：平时作业占20%、课程论文占5%、课堂表现占15%，期末考试成绩占60%。2.课程目标达成考核与评价序号教学环节课程目标1（分值）课程目标2（分值）课程目标3（分值）合计1平时作业1064202课堂表现744153课程论文32-54期末考试30181260课程目标对应分值503020100考核与评价标准1.平时作业考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分平时作业能按时完成。90%以上的作业内容齐全。基本知识点理解、掌握到位。能够利用理论知识识别、分析钢结构设计领域相关专业问题。能按时完成。70%以上的作业内容齐全。基本知识点理解、掌握较到位。能够较好利用理论知识识别、分析钢结构设计领域相关专业问题。较短延时完成。60%以上的作业内容齐全。基本知识点理解、掌握基本到位。基本能够利用理论知识识别、分析钢结构设计领域相关专业问较长延时完成或不交。50%以下的作业内容齐全。基本知识点理解、掌握有偏差。不能利用理论知识对钢结构设计领域相关专业问题进行识别、分析。2.课程论文考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分课程论文论文主题明确地符合课程教学内容。正文撰写时，能恰当运用自己的语言组织素材，无摘抄现象，文字表述清晰，论点分析明确，格式规范。参考文献充分，文献条目格式符合标准；正文引用恰当。论文主题明确地符合课程教学内容。正文撰写时，能恰当运用自己的语言组织素材，无摘抄现象，文字表述较清晰，论点分析较明确，格式较规范。参考文献充分，文献条目格式较符合标准；正文引用较恰当。论文主题基本明确地符合课程教学内容。正文撰写时，运用自己的语言组织素材的能力一般，存在摘抄现象但较少，文字表述基本清晰，论点分析基本明确，格式基本规范。参考文献不充分，文献条目格式不符合标准；正文引用较恰当。论文主题不太符合课程教学内容。正文撰写时，运用自己的语言组织素材的能力较差，摘抄现象较多，文字表述不太清晰，论点分析不太明确，格式不太规范。参考文献过少，文献条目格式不符合标准；正文引用较少或没有。3.课堂表现考核与评价标准分值观测点90-100分70-89分60-69分0-59分课堂表现上课听讲认真，能正确地回答课堂提问，课堂笔记完整、可读性强，与师生的互动性良好。上课听讲认真，能较正确地回答课堂提问，课堂笔记较完整、可读性较强，与师生的互动性一般。上课听讲较认真，能基本正确地回答课堂提问，课堂笔记的完整性一般、可读性一般，与师生的互动性一般。上课听讲不认真，基本不能正确地回答课堂提问，无课堂笔记，无师生互动。4.期末试卷考核与评价标准根据课程目标及教学内容，设计期末考试题目，以此检验学生对课程知识的掌握程度，以及解决问题的能力。根据考试题目的作答情况及相应评分标准，给定考试分数（百分制）。六、教材与参考书（一）推荐教材1．《钢结构》（第五版），戴国欣主编，武汉工业大学出版社,2019年8月版。（二）参考资料1．《钢结构设计原理》（第二版），张耀春主编，高等教育出版社，2021年2月版；2．《钢结构》（第四版），陈绍蕃，顾强主编，中国建筑工业出版社，2018年12月版；3．《钢结构设计原理》（第二版），赵根田等主编，机械