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、國家精品線上開放課程。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。
鋼結構課程共有5章，包括鋼結構的特點與套用、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。
基本介紹
- 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、國家精品線上開放課程
- 授課平台：中國大學MOOC
課程性質,課程定位,適應對象,開課信息,課程簡介,課程大綱,教學要點,課前預備,預備知識,學習資料,授課目標,證書要求,所獲榮譽,教師簡介,
課程性質
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。
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。
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 |
註：該課程第1~第8次開課學時安排均為3~5小時每周，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）
課程簡介
鋼結構課程主要內容包括鋼結構的特點與套用、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、鋼結構的發展與套用、鋼結構的連線、對接連線焊縫的構造與計算、高強度螺栓群的抗拉計算、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、受彎構件的形式與套用等。
課程大綱
第一章概論（4學時） 1.知識要點：鋼結構的特點與套用、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 第三章鋼結構的連線（8學時） 1.知識要點：連線方法、焊接方法和焊縫類型與質量級別、對接焊縫連線的構造和計算、角焊縫連線的構 | 造和計算、焊接殘餘應力和焊接殘餘變形、普通螺栓連線的構造和計算、高強度螺栓連線的性能和計算 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、梁的拼接和連線與支座設計 |
（註：課程大綱排版從左到右列）
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套用 1-4鋼結構在高層建築中的套用 1-5鋼結構在其它工程中的的套用 單元測驗：第1章緒論 單元作業：第1章緒論 拓展資源（一）：鋼結構的發展與套用 鋼結構的發展與套用（一） 鋼結構的發展與套用（二） 鋼結構的發展與套用（三） 鋼結構的發展與套用（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章鋼結構的連線 3-1鋼結構的連線方法 3-2對接連線焊縫的構造與計算 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普通螺栓的抗剪連線破壞 3-6普通螺栓群的抗剪連線計算 3-7高強度螺栓單栓承載力計算 3-8高強度螺栓群的抗剪計算 3-9高強度螺栓群的抗拉計算 單元測驗：第3章鋼結構的連線 單元作業：第3章鋼結構的連線 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受彎構件的形式與套用 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 |
（註：課程大綱排版從左到右列）
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 | 焊縫連線的構造和計算、焊接殘餘應力和焊接殘餘變形、螺栓連線的構造和計算 | 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 |
（註：表格內容參考資料）
課前預備
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。
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 | |
《鋼結構（第四版）》 | 2015年 | ||
《鋼結構設計原理（第四版）》 | 2016年 | ||
《鋼結構基本原理（第2版）》 | 沈祖炎等 | 2005年 | |
《鋼結構設計規範（GB50017-2003）》 | - | 2003年 | |
《 Applied Structural Steel Design（Fourth Edition）》 | Leonard.Spiegel | 2005年 | |
《Steel Design（Fourth Edition）》 | William T. Segui | - | CENGAGE Learning |
（註：表格內容參考資料）
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、連線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。
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。
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年國家精品線上開放課程”。
2006年，鋼結構課程被評為江蘇省一類精品課程。
教師簡介
曹平周，河海大學教授，博士生導師。
伍凱，河海大學副教授。
朱召泉，河海大學教授。
傘冰冰，河海大學副教授。
韋芳芳，河海大學副教授。
