大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)大綱

大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)大綱:我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速了展對(duì)體育場(chǎng)、展覽館、車站、候機(jī)廳、機(jī)庫(kù)等大跨度建筑提出了日益增長(zhǎng)的需求。我國(guó)的平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)、薄膜結(jié)構(gòu)等各種大跨度空間結(jié)構(gòu)形式的發(fā)展非常迅速。
本課程是土木工程專業(yè)的主要專業(yè)選修課程之一。在學(xué)完《鋼結(jié)構(gòu)》課程之后可以選修。主要講述空間的發(fā)展概況及形式、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)。通過(guò)學(xué)習(xí)，擴(kuò)大學(xué)生的專業(yè)知識(shí)面，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，了解大跨度空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況及形式，掌握網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及懸索結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析方法，掌握目前國(guó)內(nèi)常用的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及懸索結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、設(shè)計(jì)方法及構(gòu)造要求，了解網(wǎng)架結(jié)構(gòu)及懸索結(jié)構(gòu)的施工要點(diǎn)。
二、?本課程的基本要求
1.?對(duì)能力培養(yǎng)的要求：
●?了解空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展情況，理解大跨度空間結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工。
●?了解空間結(jié)構(gòu)的形式及特點(diǎn)，大跨度建筑主要應(yīng)用的結(jié)構(gòu)形式。
●?了解網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的基本單元及幾何不變性的分析方法。
●?掌握常用的網(wǎng)架形式、使用范圍；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的幾何尺寸確定方法。
●?了解常用網(wǎng)架的屋面、桿件。
●?掌握空間桁架位移法及下弦內(nèi)力法的基本原理。
●?掌握交叉梁系差分法、擬夾層板法。
●?了解網(wǎng)架的溫度應(yīng)力計(jì)算及動(dòng)力分析。
●?掌握網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的焊接空心球節(jié)點(diǎn)、螺栓球節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)及構(gòu)造要求。
●?了解網(wǎng)架結(jié)構(gòu)制作與拼裝要求，常用的安裝方法。
●?了解懸索結(jié)構(gòu)的形式和特點(diǎn)。
●?掌握單索的工作特點(diǎn)，各種因素對(duì)單索工作的影響，受力分析等。
●?理解圓形車輻式懸索屋蓋的內(nèi)力分析方法和工作特點(diǎn)；支承結(jié)構(gòu)的種類及索網(wǎng)對(duì)支承結(jié)構(gòu)的要求。
●?了解懸索屋蓋結(jié)構(gòu)的構(gòu)造和施工要點(diǎn)。

2.?本課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)
●?重點(diǎn)在于加強(qiáng)大跨結(jié)構(gòu)選型和構(gòu)造方面的內(nèi)容，吸收已建成的典型大跨結(jié)構(gòu)的成功之處。
●?重點(diǎn)是網(wǎng)架的特點(diǎn),網(wǎng)架的簡(jiǎn)化計(jì)算方法和精確計(jì)算方法;網(wǎng)架桿件及節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于網(wǎng)架的動(dòng)力反應(yīng)分析和組合網(wǎng)架設(shè)計(jì).
●?重點(diǎn)是建立懸索結(jié)構(gòu)的解析計(jì)算方法和有限元分析以及懸索屋蓋設(shè)計(jì)和施工要求.難點(diǎn)是懸索結(jié)構(gòu)自振特性及地震反應(yīng)分析以及風(fēng)振反應(yīng)分析。

3.?先修課程及基本要求
?????????? 《大跨度房屋鋼結(jié)構(gòu)》課程理論性強(qiáng)，因此要求先修完《材料力學(xué)》、《結(jié)構(gòu)力學(xué)》《彈性力學(xué)》、《結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論》、《有限元素法》、《鋼結(jié)構(gòu)》等課程基本內(nèi)容后，方可開(kāi)設(shè)。
三、?課程內(nèi)容
1.?教學(xué)基本內(nèi)容

第一章?概述
空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況，空間結(jié)構(gòu)的形式。

第二章?網(wǎng)架結(jié)構(gòu)
???????????????? 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、形式及有關(guān)規(guī)定；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的精確計(jì)算方法；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的近似計(jì)算方法；網(wǎng)架的溫度應(yīng)力及其動(dòng)力分析；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)、構(gòu)造及施工。

第三章?懸索結(jié)構(gòu)
懸索結(jié)構(gòu)的形式及特點(diǎn)；單索計(jì)算原理；雙層索系的計(jì)算；鞍形索網(wǎng)的計(jì)算；懸索體系的離散理論；懸索屋蓋的構(gòu)造和計(jì)算要求。

2.?課外作業(yè)
為了鞏固所學(xué)的基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)知識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生的分析、設(shè)計(jì)計(jì)算、表達(dá)及自學(xué)能力，每講完一章以后布置一定量的習(xí)題。要求學(xué)生應(yīng)獨(dú)立認(rèn)真完成，條理清楚，計(jì)算正確，圖文配合，符合設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)要求。
習(xí)題內(nèi)容：大跨度結(jié)構(gòu)形式；網(wǎng)架結(jié)構(gòu)；懸索結(jié)構(gòu)。