中央广播电视大学开放教育试点土木工程专业(专升本)

1中央广播电视大学开放教育试点土木工程专业（专升本）《钢结构》课程考核说明一、课程的性质本课程是中央广播电视大学“开放教育试点”工学科土建类土木工程专业本科（专升本）的一门统设课程。课程的任务是使学生了解钢结构的特点，掌握钢结构的基本理论的一般概念和基本知识，掌握基本构件和普通钢屋盖的设计，为进行较复杂的钢结构设计打下基础。本课程的目的是在学习钢结构的基础上，拓宽学生的专业知识，培养学生对钢结构的分析、计算、设计能力。课程的要求是通过学习，能正确地选用钢材，并能对所选钢材提出必要的保证项目；掌握焊缝连接和螺栓连接的构造和计算；稳定是钢结构设计中的重要问题，要求对钢结构的各种稳定问题建立比较清楚的概念；掌握基本构件和普通钢屋盖的设计。二、关于课程考核的有关说明1、考核对象本课程考核对象为中央广播电视大学“开放教育试点”工学科土建类土木工程专业（专升本）的学生。2、考核方式本课程采用行成性考核和期末终结性考试相结合的考核方式，满分为100分，及格为60分。其中期末终结性考试成绩满分为100分，占考核总成绩的80%；行成性考核成绩占考核总成绩的20%。中央电大统一组织编写形成性考核册。形成性考核册由4次形成性考核作业组成。形成性考核册由辅导老师按完成的质量评分，每次形成性考核以百分计。学员形成性考核完成情况由中央电大和省电大分阶段检查。期未终结性考试由中央电大统一命题，统一组织考试。3、命题依据本课程命题是依据2001年12月审定通过并下发执行的《开放教育试点土木工程专业钢结构课程教学大纲》和为本专业编写的多种媒体教材，包括：文字教材：由丁阳副教授主编的《钢结构》；录像教材：由丁阳副教授主讲的录像教材，共计12讲；以及IP课程（共12讲）和CAI课件。本考核说明是考试命题的基本依据。4、考试要求本课程考试着重考核学生对钢结构基本概念、基本原理和基本方法的掌握情况，以及计算能力。本考核说明对各章内容规定了考核知识点和考核要求，考试按了解、理解和掌握三个层次提出学生应达到的考核标准。“了解”是最低层次的要求，凡是属于需要了解的知识点，要求对它们的概念有基本的了解。2“理解”是较高层次的要求，对钢结构基本概念和基本原理的有关知识点，在理解的基础上要对相关问题能进行分析和判断并得出正确的结论。“掌握”是最高层次，凡是需要掌握的知识点，要求学生能运用所学的知识和方法正确地进行实际工程的设计计算，这是学习钢结构的最终目标，并将在今后专业课学习和工作中经常用到。5、命题原则(1)命题范围：在本课程教学大纲和考核说明所规定的内容和要求范围内命题，不得任意扩大和缩小考试范围。(2)试题的组成与覆盖面：命题应注意知识的覆盖面，同时要突出重点。试题的题量和难易程度要适当，其难易度分为容易、中等和较难三个层次，它们的组成比例约为30:50:20。（3）试题中各种能力层次的试题题量比例为：了解＜10%，理解20~30%，掌握60~70%。6、试题类型和结构（1）形成性考核：试题类型为名词解释、填空题、选择题、判断题、简答题和计算题。（2）终结性考核：试题类型为选择题（单选或多选）、判断题、简答题和计算题。组成比例约为20：10：30：30。7、答题时限：终结性考试为笔试，时间为90分钟。8、其它说明：学员参加考试应带钢笔、铅笔、三角板或直尺、橡皮和计算器。三、课程考核的内容和要求第1章绪述考核知识点1．钢结构的特点。2．钢结构的设计方法。考核要求1.了解钢结构同其他材料结构相比的特点。2.掌握钢结构的设计方法。第2章钢结构的材料考核知识点1．对钢结构用钢的基本要求。2．钢材的主要性能。3．钢材性能的成因和影响钢材性能的因素。4．钢材的塑性破坏和脆性断裂。5．钢材的疲劳。6．钢种钢号及钢材的选择。考核要求1．能合理地选用钢材，并能对所选钢材提出必要的保证项目。2．掌握钢材的主要机械性能及各指标的意义。3．了解钢材性能的成因和影响钢材性能的因素。4．理解钢材的塑性破坏和脆性断裂。5．了解钢材疲劳的概念和抗疲劳验算。36．理解钢材的钢种和钢号。第3章钢结构的连接考核知识点1．钢结构的连接方法及其特点。2．对接焊缝的构造和计算。3．角焊缝的构造和计算。4．焊接残余应力和焊接残余变形。5．普通螺栓连接的构造和计算。6．高强度螺栓连接的性能和计算。7．连接的疲劳计算。考核要求1．了解钢结构的连接方法及其特点和各种方法的适用条件。2．掌握对接焊缝的工作性能、构造和计算3．掌握角焊缝的工作性能、构造和计算。4．了解焊接残余应力、焊接残余变形的成因及其影响。5．掌握普通螺栓连接的工作性能、构造和计算。6．掌握高强度螺栓连接的工作性能和计算。7．了解连接的疲劳计算。第4章轴心受力构件考核知识点1．轴心受力构件的应用和截面形式。2．轴心受力构件的强度和刚度计算。3．轴心受压构件的整体稳定计算。4．轴心受压构件的局部稳定计算。5．实腹式轴心受压构件的承载力计算。6．格构式轴心受压构件的承载力计算。7．典型柱头和的柱脚的设计。考核要求1．了解轴心受力构件的应用和截面形式。2．掌握轴心受拉构件的计算。3．理解轴心受压构件整体稳定的基本概念，掌握整体稳定的计算。4．理解轴心受压构件局部稳定的基本概念，掌握局部稳定的计算。5．掌握实腹式轴心受压构件的承载力计算。6．掌握格构式轴心受压构件的承载力计算。7．掌握典型柱头和的柱脚的设计。第5章受弯构件考核知识点1．梁的种类、截面形式和应用。2．梁的强度、刚度计算。3．梁的整体稳定。4．梁的局部稳定。5．型钢梁的设计。46．焊接梁的设计。7．梁格布置和主次梁的连接。8．吊车梁的设计特点。考核要求1．了解梁的种类、截面形式和应用。2．掌握梁的强度、刚度计算。3．理解梁的整体稳定的基本概念，掌握梁的整体稳定的计算。4．理解梁的局部稳定的基本概念，掌握梁的局部稳定的计算。5．掌握型钢梁的设计。6．掌握焊接梁的设计。7．了解梁格布置和主次梁的连接的方法。8．了解吊车梁的设计特点。第6章拉弯和压弯构件考核知识点1．拉弯和压弯构件的截面形式与应用。2．拉弯和压弯构件的强度计算。3．压弯构件在弯矩作用平面内的稳定计算。4．压弯构件在弯矩作用平面外的稳定计算。5．框架柱的计算长度。6．压弯构件的局部稳定。7．格构式压弯构件的承载力计算。8．典型刚接柱脚的计算和构造。考核要求1．了解拉弯和压弯构件的截面形式与应用。2．掌握拉弯和压弯构件的强度计算。3．掌握压弯构件在弯矩作用平面内的稳定计算。4．掌握压弯构件在弯矩作用平面外的稳定计算。5．掌握框架柱的计算长度的计算。6．了解压弯构件的局部稳定的基本概念，掌握局部稳定的计算。7．掌握格构式压弯构件的承载力计算。8．掌握典型刚接柱脚的计算和构造。第7章平面桁架考核知识点1．平面桁架的种类、截面形式与应用。2．平面桁架的设计。3．平面桁架的构造和施工图绘制。考核要求1．了解平面桁架的种类、截面形式与应用。2．了解屋盖支撑体系的作用和布置原则。第8章钢结构制造考核知识点51．钢结构的制造过程。2．钢结构的制造对设计的要求。考核要求1．了解钢结构制造的各工序，钢结构的制造对设计的要求。四、试题类型及规范解答举例本试题范例仅说明主要的考题类型和试题的难易程度，并不构组成一套试卷。一套完整的试卷，除计算题外，其余题型并不一定同时出现。考试范围请参见前面的有关说明和内容要求。一、选择题（每题约2分）1．金属锰可提高钢材的强度，对钢材塑性（）（1）提高很多（2）提高较多（3）降低不多（4）降低较多答案：（3）2．螺栓连接端距大于等于2d0，是为了防止（1）钢材被冲剪破坏（2）螺栓杆被剪坏（3）螺栓杆承压破坏（4）螺栓杆产生过大的弯曲变形答案：（1）3．实腹式偏心受压构件在弯矩作用平面外的失稳形式是（1）弯扭屈曲（2）弯曲屈曲（3）扭转屈曲（4）局部屈曲答案：（1）二、判断题（每题约2分）1．钢结构的实际受力情况和力学的基本假定相差较大。（）答案：错误2．偏心受压构件计算公式中塑性发展系数只与荷载性质有关。（）答案：错误3．在弹性阶段，侧面角焊缝应力沿长度方向的分布为两端大中间小。（）答案：正确三、简答题（每题约5分）1．我国现行《钢结构设计规范》采用的设计方法是什么？答案：我国现行《钢结构设计规范》采用的设计方法是近似概率极限状态设计方法。2．什么是钢材的塑性破坏和脆性破坏？影响钢材脆性破坏的因素是什么？6答案：塑性破坏：钢材发生了很大的变形后发生的破坏，有先兆特征。脆性破坏：钢材变形很小，强度可能远远低于设计强度、没有任何先兆的破坏。影响因素：钢材质量、低温、应力状态等。3.屋盖支撑的作用。答案：保证屋盖结构的几何稳定性，保证屋盖的刚度和整体稳定性，为弦杆提供适当的侧向支点，承担并传递水平荷载，保证屋盖安装时的稳定与方便。四、计算题（每题10～20分）一跨度为12m的简支焊接工字钢梁，钢材为Q235B（22N/mm125,N/mm215vff），梁的跨度中央设置一道侧向支撑，承受的均布静力荷载设计值为kN/m60q（包括自重），梁的截面尺寸：翼缘2-280x14，腹板1-1000x8，验算此梁的强度和整体稳定是否满足设计要求？若整体稳定不满足要求，在不改变梁截面尺寸的情况下采取什么措施可提高梁的整体稳定。（15分）梁的整体稳定系数ybyxybbfhtWAh2354.414320212，bb282.007.1'此计算题中15.1b，0b解：①内力计算mmN1008.18192qlMN1060.3215qlV（2分）②截面的几何特性24mm1058.1A，49mm1068.2xI，47mm1012.5yI36mm1021.52/hIWxx36mm1099.2Smm9.56AIiyy，4.1059.566000y（3分）③强度验算7fWMxx269N/mm4.1971021.505.11008.1vwxftIVS2965N/mm2.5081068.21099.21060.3（3分）④整体稳定验算466.123523508.1024.44.14.105152108.1021584.105432015.122b878.0282.007.1'bbfWMxb269'N/mm1.2361021.5878.01008.1（5分）整体稳定不满足要求。若梁的整体稳定不满足要求，在不改变梁截面尺寸的情况下可再增设一道侧向支撑0.163.14280400011bl梁的整体稳定得到保证，不需再计算。（2分）