钢结构工程论文例1

二轻钢结构的防腐技术

1表面处理

对钢材料进行必要的表面处理是非常重要，主要是清除掉钢铁表面的铁锈层与油污等污物，对钢铁表面残留的黑氧化皮尤其要清除干净。因为这些污物可以说是钢铁发生电化学腐蚀的阴极，当钢材处于潮湿环境中，就会发生腐蚀，除去后可减少腐蚀的可能。表面处理质量需确保钢构件表面露出金属光泽，具体参照相应的涂装前钢材表面预处理规范。

2常用方法

目前，对钢结构防腐的主要手段是在其表面涂刷防腐漆，也称为涂层法。在进行防腐涂料的涂装时，一定要确保涂层厚度均匀且适度、粘结牢固、无脱层、不可空鼓和漏涂。施工具体要求如下。

(1)要能够选择合理的涂层结构和涂刷方式

能够考虑到轻钢结构的装饰要求、使用年限以及在涂装施工时的具体情况，配套使用底漆、面漆、中漆，发挥其最佳作用。涂层结构就是由这三种防腐漆组合而成的复合涂层。简单来说，底漆在内侧，起到附着与防锈作用;中漆在底漆与面漆之间，增加了漆膜厚度;而面漆在最外侧，主要起防腐蚀与老化作用。合理的涂层结构有利于提高钢材防腐性能，延长轻钢结构的使用寿命。另外，涂刷方式的选择对提高涂装施工进度与质量、节约成本就有重大影响。涂刷方式主要有手工刷涂或滚涂法、空气喷涂法与浸涂法。

(2)涂装施工的质量控制

主要是对涂装施工的环境及过程、干漆膜的厚度进行质量控制。涂装施工的环境为5℃～38℃的温度与不大于85%的相对湿度;另外，还要求施工现场不能有太多的粉尘。在涂装前，轻钢结构表面不能有露珠存在;涂装之后，五天内不能淋雨。在刷漆时，必须等第一遍涂料干透后，才能刷下一遍。干漆膜的厚度要使用测厚仪进行检测，一般要求室内为125μm，室外为150μm，偏差为±25μm。

三轻钢结构的防火技术轻钢结构的防火最常用的方法为防火涂料保护法

1防火涂料的选择

轻钢结构的防火涂料主要按燃烧性能特点、喷涂对象环境或喷涂厚度的不同分类。在这里，只讨论根据其喷涂厚度不同的分类，具体性能特点如下。

(1)厚型8～50。缺陷:①厚型防火涂料的涂层厚、有较大的自重、当涂料的黏结力差时极易剥落。另外，在涂装施工时，需要使用金属丝网加固施工，易造成施工成本的增加和施工周期的延长;②涂层的表面也较为粗糙，美观性差;③需养护水泥基涂料。优势:①厚型防火涂料具有较高的耐火极限，实验证明可达3h;②因其主要组分为无机材料，所以具有相对较好的耐久性。而且，无机材料易得、来源广、价格便宜，涂料价格比其他的低;③涂料遇火后，不会放出任何损害人体健康的有毒烟气;④涂料运输方便，为袋装出厂。

(2)薄型4～7。缺陷:①涂料的耐火极限比厚型涂料的低，最高可达2h;②因其主要组成为有机材料，耐老化和耐久性较差。涂料遇火时，可能会释放出有害烟气，需改进;③涂料大多用于室内钢结构，需向室外的产品研究开发。优势:①薄型防火涂料的涂层薄、自重小、黏结力好、不易剥落、涂装施工较为简单，无需金属丝网加固，干燥较快;②涂层的表面光滑、装饰性好、可调配出多种颜色，;③单位面积消耗涂料的量少，施工成本低;④涂料的抗震性能与抗挠曲性强。(3)超薄型≤3。缺陷:①超薄型防火涂料与薄型涂料具有相同的缺陷;②超薄型防火涂料未能应用于室外钢结构，目前无此类产品。优势:①超薄型防火涂料的涂层更薄，装饰性更好，可调配颜色更丰富;②具备薄型涂料的所有优点。

2基层处理

在喷涂防火涂料前，必须做好基层处理。在轻钢结构的表面应根据使用要求，做好防锈工作。对大多数建筑工程中轻钢结构而言，需要喷涂不与防火涂料发生化学反应的防锈底漆。另外，如果试验证明选用的防火涂料也具有一定的防锈功能，可不做防锈处理。

3涂装施工

由经过培训且合格的专业施工人员进行防火涂料的涂装施工;还需遵循厂家的说明书进行防火涂料的调配，并及时搅拌使调配好的涂料稠度适中，确保在涂料喷涂后不发生剥落与流淌现象。目前常使用的涂刷方式为喷涂法、手工刷涂法等。

四耐候钢的应用

建筑工程中轻钢结构采用耐火耐候钢，可有效做到防腐与防火。因为耐火耐候钢具有优良的耐大气腐蚀性与防火性。目前在建筑工程中，耐火耐候钢是使用较多的Q235与Q345钢的替代钢种。在力学性能上，它与普通建筑用钢具备相差无几的焊接性能、屈服强度、抗压能力等室温力学性能。在施工时，耐火耐候钢的应用可以避免或减少防腐涂料与防火涂料的涂装，有效地节约成本，也可以减少涂料的环境污染。另外，在轻钢结构中采用耐火耐候钢，可有效减薄钢材厚度，能节约一大部分成本。同时，耐火耐候钢自身还具备永久性和自愈性能，也就是说此类钢材在在使用过程中，无论受到挤压、表面擦撞或火灾，都会保持其耐火耐候性不变，这从根本上做到了建筑工程中轻钢结构的防腐及防火工作。

钢结构工程论文例2

2钢结构工程施工质量通病预防及纠正措施

2．1钢结构制作质量通病的预防处理措施

对于钢结构制作质量通病包括加工零部件、构件的尺寸出现偏差不符合要求时，可以采取以下几个预防纠正措施。首先保证在放样以及下料时要认真严格，加强质量检查的监控力度;其次，在完成钻孔、弯曲以及切削等工序时要严格按照设计图纸和相关的施工质量验收规范的要求执行，完成的质量要符合相关的标准规范和规定;最后，保证各工序之间的交接验收制度的严谨性，对于没有经过质量监控人检查验收确定合格的零部件、构件严禁流转至下一个工序。对于构件的拱度不符合设计或者规范的要求时一般可以采取以下几种方式来预防此类通病的出现。在放样、下料时明确构件的起拱高度值，与此同时，事先放出所需起拱量的料场尺寸;在拼装时一定要按照设计以及规范的要求，根据经验选择合适正确的加工方法以获得正确的拱度;完成构件加工后，对构件运输、吊装以及翻转时，要采取相应的措施保护构件，预防构件的拱度发生改变。对于构件出现严重变形后，要及时的采取纠正措施来补救，一般当构件的变形超过了设计和规范的要求，可以根据工作经验采取相关的矫正工艺进行矫正，以达到设计值;对于刚度较差的构件，进行翻身前可以先加固处理，翻身后再找平;对称进行拼装节点的焊接，与此同时，还要有相应的反变形措施。很多情况下，由于未对零部件以及构件的表面进行保护而导致这些部件的表面出现损伤，尤其是螺栓、高强螺栓的钻孔、连接件接触表面和端铣面，一般在对构件进行安装前，对于表面出现损伤的构件要进行打磨处理，以达到设计和规范的要求。

2．2钢结构焊接质量通病的预防处理措施

一般，我们可以通过在焊接之前先确定合适的焊接工艺，在焊接过程中选择适合的坡口角度，严格要求焊工的操作水平，控制拼装的质量等措施保证焊缝的外形尺寸。避免出现飞溅、咬边、焊瘤等现象一般会采取以下几个措施，选择合适的焊接电流，掌握好焊条的角度以及熟悉运条手法。若使用碱性焊条要先烘干焊条，注意接地电缆和反接极的接法，如果出现了飞溅则用砂轮打平。在焊接前要先处理焊缝，彻底清理干净焊缝，防止留有油污之类的杂物，在选择焊接材料时要考虑母材的性质，焊条、焊丝和焊剂等焊材要符合质量标准，并且与母材相匹配。在焊接时要使用引弧板防止出现弧坑，在进行多层焊时要先清除上层的熔渣再进行下一层的工作。

2．3钢结构紧固件连接质量通病的预防处理措施

在进行拼装或者安装之前，要先将由于连接件产生的变形进行矫正，平直后再进行拼装和安装工作，对螺栓拧紧时，要按照正确的操作步骤进行，由中间向外侧对称进行，使用的工具要和螺栓的型号规格相符。使用的螺栓长度应符合设计要求，不能随意改变其长度。若发现孔径或孔距出现偏差时，要先采取过冲孔或者补焊措施再重新制孔，禁止使用电焊以及气焊进行扩充。构件接触的摩擦面要按照设计和施工规范的要求进行处理，处理完成后要对摩擦面采取保护措施，但是不能涂油漆和污损。在拧紧高强螺栓时要选择相应的扳手。这些措施可以保证高强螺栓拧紧后的扭矩值。

2．4钢结构吊装质量通病的预防处理措施

基础施工必须要进行交接验收，如果出现较大的偏差，要让基础承建单位负责处理完成再进行交接。放线定位要准确再进行埋设地脚螺栓，要确定复查没有问题再进行混凝土浇筑，在浇筑过程中要有专业人员检查确定地脚螺栓的定位。浇筑完成后，地脚螺栓要采取相应的保护措施，防止出现丝扣损伤。在吊装过程中，要缓慢的放置钢柱，以防损坏或者碰弯螺纹。在吊装前要对将要吊装的构件进行矫正处理，这样可以防止吊装过程中影响拱度值。如果需要吊装长构件要采取防止失稳措施，保证吊装过程中拱度值不变。若在安装时发现安装的尺寸有偏差，要采取相应的纠正措施，不要强行安装或者私自改变连接的位置以及尺寸，防止安装时出现误差。

钢结构工程论文例3

钢结构采用的材料相对比较简单，一般也都是成材，在进行加工的时候也比较便捷，在土木工程钢结构施工的过程中，一般会选择精确度相对很高的构件，这样在施工时，施工人员就可以在施工现场进行构件的拼装，使用螺丝进行安装就可以，不仅使施工更加的方便，又使施工的周期缩短，同时，钢结构在安装完成后，再重新进行改装的过程也是比较便捷的。

1.2钢结构的节能环保性较高

在建筑领域中，能源的消耗比较大，土木工程项目也不例外。但是钢结构在土木工程中的应用可以有效的控制这一点，钢结构的施工主要是以钢筋为主要材料，而钢筋具有可回收性，因此，在建筑物拆除之后，大部分的钢结构都是可以回收利用的，这就有效的降低了能源的消耗情况，也避免了对环境的再次污染。

2钢结构在土木工程中施工技术要点

2.1充分的做好钢结构施工前的准备工作

在土木工程进行钢结构施工前期，监理人员要充分的做好施工前的准备工作，不仅要对工程图纸进行仔细认真的了解，同时还要详细的了解工艺流程，充分的掌握施工过程中会遇到哪些技术难点。此外，还应该对图纸进行仔细、认真的研究，对图纸中可能出现的一些问题要及时的向上级报告，针对出现的问题，要及时的进行解决，确保钢结构施工过程中不会出现失误。

2.2塔吊在钢结构施工中的使用技术

在土木工程项目的整个施工过程中，塔吊对钢结构的施工有着重要的影响，在钢结构施工的过程中，对于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物体，塔吊对其都有着很强的适应能力。一般情况下，钢结构施工都采用的是内爬式塔吊，可以从整体上降低钢结构的使用成本。

2.3焊接技术在土木工程钢结构施工中的应用

在进行土木工程钢结构施工时，具有工程总量大、形式复杂、质量要求较严格、施工周期相对较短等特点，焊接作业对土木工程钢结构的施工质量有着决定性作用，直接的影响了整个土木工程项目的安全性与稳定性。随着科学技术的不断变化发展，土木工程的高层钢结构的空间定位已经可以做到，高层焊接技术的误差值限制在9mm之内，施工效果比较明显。

2.4吊装技术在土木工程钢结构施工中的应用

吊装技术在土木工程钢结构施工的应用有着重要的影响。在进行吊装作业的时候，吊装质量的好坏、吊装速度的快慢对整个钢结构施工都有着决定性的影响。因此，在进行土木工程钢结构施工前期，要对吊装的分布区域与施工工艺有计划的制定出来，在进行吊装作业设计过程中，要全面的考虑整个土木工程结构施工的平面设计图、建筑物的立体构造、建筑内部的构造形式、塔吊的使用数量与位置分配、以及工程施工环境等等方面的因素，从而全面的展开综合性、系统性的设计分析。

3提高土木工程钢结构施工质量的分析

3.1加强钢结构施工的设计与技术指导

钢结构施工技术管理体系要不断的完善，要严格的保证钢结构施工的质量，要根据相关规定的标准对施工方案进行严格的审查，对于施工现象的工作人员是否是持证上岗的情况也要严格的审查，对于钢结构施工的整体过程进行有效的技术指导，对于钢结构的安装与连接过程也要进行有效的把控，避免偏差过大的现象出现，确保钢结构在施工的过程中能够正常、顺利的进行。另外，还要根据钢结构的建筑自身的特点提出合理的施工方案，有效的施工流程、以及精准的施工参数等。还要聘请一些比较专业的人员，对施工人员进行技术培训，从而使施工人员的技术水平不断的提高，保证钢结构施工能够有效的、高质量的完成。

3.2科学、合理的采用施工设备

施工单位要根据土木工程钢结构的施工特点，将质量较好的钢结构施工设备有效的在土木工程中应用，不仅要满足钢结构施工的技术要求，操作性较强，同时，还要满足工程施工成本节约的目的。对需要进入施工场地的设备要严格的检查，对于设备的质量证书与实际的功能都要进行严格的审查，决不能因为价格低就选择使用，要严格的确保工程配用设备的质量水平。

3.3确保钢结构构件质量检查工作的有效性

随着钢结构在土木工程施工中广泛应用，钢结构构件的加工过程也在也在不断的发展，但是，对于钢结构构件的质量确不能符合标准，这就要求土木工程施工企业在钢结构构件进入施工场地时，要对其质量进行严格的检查工作，对构件的尺寸大小、检验报告等等都要详细的检查，对于钢结构施工过程中构件质量要严格的把控，从而使钢结构施工质量可以有效的提高。

3.4对施工质量安全进行严格的监管

土木工程项目的有效施工，对人民群众的生命财产安全有着重要的保证，在土木工程钢结构施工的过程中，要确保施工的质量安全监管工作，一是，在钢结构施工中要特别注重施工的安全性，对施工人员进行不定期的安全教育与技术培训，并且，在施工的过程中设置防护网、安全带等一些安全的防护措施，施工的工作人员也必须每人都佩戴安全帽；二是，工程的施工质量安全，在整个施工过程中，要不间断的对施工质量与施工效果进行有效的检查，防止在施工的过程中出现问题，尽可能的避免施工质量安全事故的发生几率。

钢结构工程论文例4

钢材受自然因素影响较大，一旦长时间暴露在室外环境中，就极易被锈蚀，不仅钢材的外观会深受影响，钢材的质量也会大打折扣。因此，在钢结构建筑设计中钢材防腐问题也是必须引起高度重视。当前，钢结构建筑设计中对于防腐方面问题的解决方法通常是采用涂抹防腐涂料的措施。设计人员会根据钢结构建筑的要求选用合适的防腐涂料，并要求施工人员在施工中严格按照相关要求规范进行操作。此外，对于钢结构构件也有不同的要求，例如有的构件在出厂前需要涂刷一层底漆。在钢材上涂抹防腐涂料就目前来看是最为有效的防腐措施。但是这样做只是基础性的防腐，因而为了提高钢结构的防腐效果，就必须选用耐候钢作为钢结构建筑的首选材料，并利用热浸镀锌技术对其进行处理，利用镀层，达到保护钢结构不被腐蚀，尤其是应加强有机涂料配套技术的应用，以及阴极保护技术的应用，才能更好地确保其防腐性能得到有效的提升。

1.2钢结构设计在物理方面的问题及对策

1.2.1噪声问题及对策

噪声问题是现代建筑中最为常见的问题之一，且一直没有得到彻底的解决。怎样有效降低噪声已经成为当前建筑学中的重要研究课题之一。人类耳朵能够听到许多种声音，而这些声音又大致能够分为两类，一类是无害悦耳的声音，例如音乐声、鸟鸣声等;另一类则是有害的噪声，例如各种机械发出的轰鸣声，刺耳的喇叭声等。一般情况下，建筑使用功能的不同对隔音的效果要求也不同，例如大型商场建筑，其隔音效果要求较低;寻求安静的住宅建筑隔音效果要求就较高，这就需要设计人员根据建筑使用功能以及隔音效果的不同要求进行专门的设计。在钢结构建筑设计中所采用的隔音措施主要有:使用隔声门、隔声窗，并在建筑或需隔音的房间外墙上使用隔声性能较好的材料。根据建筑使用功能的不同，其对吸音的效果要求也不相同。例如音乐厅类型的建筑，其主要使用功能就是让人类的耳朵吸收发出的音乐声，所以在音乐厅类型的建筑中通常会在顶棚增加反射板用来反射声音，若是音乐厅中的声音无法反射，那么人类的耳朵所听到的声音就会有缺失，甚至是听不到声音。当前，解决吸音问题的主要措施有两种:第一种是科学的设计吸声结构，例如孔石膏板吊顶。第二种是采用先进的吸声材料，例如玻璃、岩棉等吸声性能较好的材料。

2建筑工程中钢结构设计的稳定性与设计要点

2.1建筑工程中钢结构稳定设计的特点

建筑工程中钢结构稳定设计的特点主要表现为:第一，钢结构的多样性。建筑工程中钢结构设计方面的问题直接影响着钢结构的稳定性，特别是承荷载力大的钢结构部位，在进行这类钢结构部位设计时必须进行多方面的考虑，并对钢结构的稳定性进行认真分析、探究。第二，钢结构的整体性。钢结构建筑是由多种构件共同组成的一个整体，任何一个构件所具有的作用都是不容忽视的，若是当任意一个构件出现问题，例如失稳、变形等情况，那么必定会对其他构件造成影响，最终导致钢结构整体稳定性出现问题。

2.2钢结构稳定性的计算方法

(1)整体刚度计算。在现行的钢结构计算规范中，通用的计算方法是轴心压杆稳定计算方法，其主要采用是折减系数方法和临界压力求解法。其中，临界压力由欧拉公式给出。(2)整体稳定性分析。钢结构建筑是由多种构件共同组成的一个整体，其整体稳定性受各种构件的制约较大，各构件之间是否具有良好的稳定性，是确保钢结构整体稳定性的前提基础。所以，应对其整体稳定性进行分析。(3)其他特点的稳定计算。钢结构的各种组成构件又能分为两大类，为弹性构件和柔性构件，因而，在进行钢结构稳定性时应重视这一特点。由于柔性构件容易发生变形，进而导致钢结构内部也发生变化，最终对钢结构整体稳定性产生严重的影响，所以，必须重视柔性构件的分析。

2.3钢结构稳定性的分析方法

(1)静力法。静力法的分析原理是结合已经出现了微小变形后的一些结构受力的条件，并根据这些条件来建立相对平衡的微分方程。通过建立的微分方程仔细的计算出构件受力的临界相关荷载。在实际中应用静力法构件平衡微分方程时，应遵循相关设定，具体表现为:直杆构件应该为截面，其压力应始终遵循之前的轴线进行作用。(2)动力法。当钢结构的结构体系处于平衡状态下时，若是受到一定的干扰，那么整个结构体系就会产生振动，这时应采用动力法对钢结构的稳定性进行分析。钢结构整体稳定性与其所承受的荷载有着密切关联，在钢结构出现变形以及钢结构振动加速时，这种联系更加紧密。若是钢结构所承受的荷载值低于钢结构自身稳定性的极限荷载值时，会出现加速度和之前的钢结构变形的具体方向相反的状况。(3)能量法。若是在实际应用中钢结构载着保守力并且已经具备结构变形的相关受力条件，那么就能以此条件构建总体势能。如果要计算钢结构的总体势能，则必须满足一个前提条件，即钢结构处于相对平衡的状态下。

钢结构工程论文例5

中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：

随着经济和社会的发展，各种建筑理念也不断的更新，一些新型的建筑，如体育场馆、机场建筑、会展中心的大型建筑随之出现，这些大型的建筑物均使用大跨度、复杂的钢结构作为房屋建筑的结构，建筑的功能多样化要求以及美学功能的要求也逐年引发了施工技术的改革，这种改革不仅通流在施工手段上的更新，也是将钢构件的曲线滑移、制造技术、非对称整体施工技术、计算机动态控制技术等应用在工程建设的过程中，也逐渐推动建筑业向机械化、跨行业以及高科技的领域中迈进，施工企业要在竞争激烈的市场中取得一席之地，就需要对施工技术进行不断的创新和改革。1、大跨度钢结构施工的特点

由于大跨度建筑物的使用条件、用途以及其他条件对建筑造型等方面的要求具有一定的差异性，因此，就决定大跨度钢结构使用方案具有多样性，梁氏结构、球形网架结构、框架式结构以及悬挂-悬索结构组成大跨度建筑物的拱形结构以及不同的内部结构和外观结构。此外，大跨度的屋盖类型主要包括圆形平面、矩形平面、托球形平面以及椭圆形平面，从这一方面而言，大跨度建筑物的结构与普通的建筑物相比，极具个性化。同时，大跨度建筑物的结构主要是在自重的负荷下进行工作，因此，将大跨度建筑物的结构自重减小也是建筑设计中的重要任务，从这一方面来考虑的话，大跨度建筑物的机构都是使用高强度的钢材，同时，大跨度建筑物的腹杆体系以及外形决定于屋面形式、跨度大跨度建筑物主要使用吊天棚的结构，因此，大跨度（大于40到50m）的屋架按照其运输条件来分，并不符合轮廓尺寸要求，按照重量最优化的设计原则，大跨度建筑物的屋架高跨比一般保持在1/6到1/8，如果使用屋面材料的尺寸较小或者需要设置吊天棚的情况下，需要设置好较为复杂的再分式腹杆体系。

大跨度钢结构施工中需要注意的关键问题

钢结构临时支撑体系的安装

钢结构的临时支撑体系一般使用满堂式脚手架的方式，但是也有一部分大跨度工程由于施工条件的限制，满堂式脚手架的安装具有一定的困难，以体育馆类大跨度钢结构施工中大多使用两圈贝雷为支撑体系，使用这种支撑体系在满足工程施工要求时也可以实现施工空间的最大化，这就为后续预应力施工以及钢构件的安装提供了良好的条件，这有可以有效的解决满堂式脚手架施工过程中存在的问题。

分层分级的实施张拉方案

分层张拉次序的确定

分层张拉一般可以选择先张拉外层钢索再张拉内层钢索的方式进行，也可以根据实际的情况先张拉内层钢索再张拉外层钢索，由于大跨度建筑物结构中屋架的支撑点位于外层外边缘的结构梁板之上，那么钢结构中力传导的方向为屋架内层架构外层架构结构梁柱基础，并且结构中内层的支撑点也位于外层上弦钢梁的顶部，内层预应力施加也不会对大跨度建筑物的外层结构带来较大的影响，因此，在预应力施加的次序上，应该先保证钢架的外层得到刚度，即先张拉外层钢索，再张拉内层钢索。

分级张拉的确定

对于大跨度建筑物工程张拉控制力的分级，需要考虑到两个因素，即分级张拉对于大跨度建筑物钢屋架造型的影响以及预应力施加的误差值，同时，除了分级张拉确定外，还需要对建筑物工程的张拉进行分批确定，分批确定的原则就是确保每批钢索再张拉时张拉力必须使用对称布置的方式进行。

张拉影响程度之间的确定

为了更好的在理论上确定好内层钢索与外层钢索再张拉时两者之间的影响程度，一般需要使用ANSYS有限元软件对整个大跨度建筑物的钢结构施工过程进行模拟分析，使用该种软件对整个张拉过程的分层、分级和分批的计算分析，计算出外层钢索张拉以及内层钢索张拉过程中各个钢索之间的索力以及钢屋架起拱值等相关的理论数据，以便为后续的使用提供科学的理论参考。

施工监测系统的设定

施工监测系统是整个大跨度建筑物施工控制的基础，也是保证结构施工在施工过程中符合安全设计要求的重要方式之一，因此，从这个角度而言，在大跨度钢结构的施工过程中必须要建立好完善的施工监测系统，这也是大跨度钢结构施工的必然要求。一般情况下，大跨度钢结构施工监测的内容包括以下几方面：

位移（变形）的监测：对于位移（变形）的监测需要使用水准仪、测距仪、全站仪、经纬仪以及光电图像挠度仪对整个钢结构施工的各个关键性节点在不同工况位移下进行监测和控制。

应力的监测：由于大跨度建筑物施工的持续时间长，且现场情况十分复杂，其传感器一般也使用钢弦式的传感器，近些年来，随着技术的发展，光纤光栅传感器由于其抗干扰能力强、可靠性好、寿命长、适宜恶劣环境以及可实现远距离检测的优点，也被广泛的应用在大跨度钢结构的应力监测中。

温度的测量

在大跨度钢结构的施工过程中，温度的测量也是其中的重要内容，对于温度的测量方法较多，包括电阻温度计测量法、辐射测温法、热电偶测温法以及其他测量法，对于体积较小的大跨度建筑物温度的测量应该使用附着性好、体积小、精度高、稳定性好的测温组件进行测量。 3、结语

随着经济的发展以及国家对工程建设的支持，各种大跨度建筑物越来越多，由于工程施工的要求很高，大跨度的施工技术也面临着一些考验，本文根据大跨度钢结构的特点分析了大跨度钢结构施工的特点、问题等，提出了施工的方案以及检测技术的确定，希望可以在一定程度上促进大跨度钢结构施工技术的发展。

参考文献：

[1] 田自强.体育馆大跨度钢结构施工技术要点分析[期刊论文],信息系统工程，2011，05（20）

钢结构工程论文例6

中图分类号：G6420；TU391文献标志码：A文章编号：10052909（2016）03006804钢结构代表了未来建筑结构发展的新模式[1]，但相关专业技术人员严重缺乏，已成为目前影响整个钢结构行业健康快速发展的“瓶颈”，大力推进人才强企战略成为推动建筑钢结构发展的重要战略之一[2]。作为专业人才培养主要渠道之一的国内各高校，为了使学生更好地适应钢结构行业企业的需要，对钢结构课程教学进行了一系列的研究，主要包括：（1）钢结构专业人才培养现状调查、钢结构专业人才培养目标；（2）钢结构课程教学特点、当前钢结构课程教学中存在的问题、教学改革方向和措施；（3）钢结构课程教学团队建设；（4）钢结构课程群设计及学时安排；（5）教学内容、教学方法、教学模式、教学手段的改革等。

上述众多的研究都提出采用案例教学法有利于提高学生综合应用能力，但在实施过程中面临的问题是：在钢结构设计原理、钢结构设计、课程设计、毕业设计等教学各环节采用的案例零散、相互间无联系，导致各课程各环节各自为政，不利于学生整体设计思维的建立和对所学知识的融会贯通。且大多数教材所提供的工程案例，直接采用结构软件计算结果，计算过程和施工图简略，无法为在课程设计、毕业设计中需进行手工计算的学生提供有效参考，不利于学生对设计理论的理解和应用。本文将对钢结构课程案例设计及以案例为主线的一体化教学进行研究。一、案例设计

（一）案例的设计原则

以案例为主线的一体化教学中，案例是教学目标实现的关键，在进行案例的选择与设计时主要考虑以下几点：

1.以满足教学需要为前提

案例是为教学服务的，它作为整个教学活动的主线，首先要满足教学内容的需要，能基本涵盖教学大纲中的主要理论知识点。其次，要满足教学目标的需要，每个案例要向学生传授哪些理论知识、能解决哪些实际工程问题、能培养学生哪些方面的能力，都需要预先进行设计和考虑[3]。

2.以实用、够用为原则

通过以案例为主线的钢结构课程一体化教学，学生在课程学习结束后就能进行常规钢结构项目的结构设计。而不同结构体系的设计方法及适用规范都会有所不同，在有限的教学学时内，通常只能对常见结构体系的设计进行讲授。因此在进行案例选择时，应结合钢结构行业发展现状及未来趋势，以实用和够用为原则，选择具有广泛应用性和代表性的案例。

3.以学生应用能力培养为核心

本文所研究的教学改革的最终目标是提高学生对钢结构理论知识的综合应用能力。所选案例首先在内容上应具有完整性和综合性，有利于学生将零散的理论知识系统化，培养学生整体设计思维意识。其次，所选案例在难度上应符合学生的认知能力。学生在开始课程学习之前，对钢结构一无所知。而一个实际工程项目往往较复杂，不仅包含大量的背景信息和前提条件，还涉及多领域、多学科的知识。过于繁杂庞大的项目容易让学生找不到方向和重点，造成较大的学习压力。因此案例的选择与设计应符合学生由易到难、循序渐进的认知过程，可结合理论教学内容对实际工程项目进行适当简化后作为教学案例。

（二）钢结构课程案例设计

以笔者所在学校（应用型本科）为例，钢结构理论课程主要开设钢结构设计原理（32学时）、钢结构设计（32学时），实践环节包括课程设计（1周）和毕业设计。设计原理课程内容重点是构件（轴心受力、受弯、压弯和拉弯）设计、焊缝连接设计和螺栓连接设计；钢结构设计课程内容重点是普通钢屋架单层厂房设计、轻型门式刚架结构设计、多层钢框架结构设计；课程设计要求学生完成一榀钢桁架的设计；毕业设计选题为轻型门式刚架结构或多层钢框架结构。

钢结构课程一体化教学过程中，案例所肩负的任务是要将钢结构所有课程、所有教学环节和绝大部分知识点串连起来，使各课程间相互联系和衔接得更加紧密，使理论教学与实际应用之间过渡得更加自然，从而改变传统教学中各课程各自为政、例题零散相互间无联系、理论环节与实践环节脱节的现状。综合考虑教学内容的适应性、教学实施的可操作性、工程实际应用的广泛性，确定三大案例，如表1所示。表1钢结构课程案例案例名称案例内容案例1：某钢屋架设计（角钢桁架）基本资料；支撑布置；荷载计算；内力计算；杆件设计；节点设计；施工图案例2：某单层仓库设计（门式刚架结构）基本资料；结构布置；围护结构设计；抗风柱设计；支撑设计；檩条设计；墙梁设计；刚架设计；施工图案例3：某多层试验楼设计（多层钢框架）基本资料；结构布置及材料选择；构件截面初选；荷载计算；内力计算；荷载效应组合；构件截面设计；节点连接设计；施工图案例的编写应注意：（1）计算过程要详细。在实际工作中，结构设计计算通常由软件完成。但为加强学生对基本设计理论的理解，课程设计和毕业设计环节中，一般要求学生手算为主、软件计算为辅。案例的计算过程应尽可能的详细，尤其在荷载取值、内力计算、荷载效应组合等方面，这样才能给学生完成课程设计或毕业设计提供有效参考。（2）施工图应达到一定深度。钢结构施工图具有符号多、标注多、节点详图多等特点，与之前学生熟悉的钢筋混凝土结构施工图在表达方式、内容等方面都有很大的不同，因此，与案例配套的施工图应达到一定深度，以便于学生在识读、模仿绘图的过程中掌握钢结构施工图的绘制内容及常规表达方法。

二、以案例为主线的钢结构课程一体化教学研究与实践

（一）一体化教学活动整体设计

赫尔巴特说：“如果缺乏背景经验，任何新的感知根本就没有任何意义可言。”在对以案例为主线的钢结构课程一体化教学活动进行整体设计时，关键在于如何通过案例这条主线，把钢结构课程所有教学环节和主要理论知识点串联起来，以工程案例为载体，通过教师的引导，将学生处于真实问题的情境之中，并带着问题设身处地地思考，寻求问题的解决方法，进行探索式的学习，在获取专业理论知识的同时体验职业思维方法，培养分析、解决问题的能力和对理论知识的综合应用能力。

以钢桁架、门式刚架、多层钢框架三大案例为载体，开展钢结构课程一体化教学的总体思路如图1所示。由于同一案例往往涉及不同章节甚至不同课程的教学内容，在教学过程中，如何帮助学生理清脉络把握主线、实现课程间的融合衔接是关键。同一案例用在不同课程教学中，其侧重点也是不一样的。原理课程关注的是案例中单一构件、节点在内力已知情况下的截面设计和连接设计；设计课程则侧重于通过案例帮助学生完成整体设计思路的构建；在课程设计和毕业设计实践环节，目的是让学生在参考、模仿案例完成任务的过程中，进一步巩固和强化学习效果，实现对前两门课所学理论知识的综合运用。

（二）案例为主线的教学实践

以案例为主线开展理论教学，每一节课都是一个单独的案例教学活动。由于受学时限制，传统案例教学中很重要的课堂讨论等互动环节很难充分的开展。如何通过合理的课堂设计，把握好理论教学与案例分析的节奏，达到理论知识实现应用转化的最终目标就成为关键。基本思路是：基于案例中呈现的问题，以问题解决为指向完成理论教学。主要过程是：（1）问题铺垫：基于案例背景，结合教学内容引导学生分析需解决的问题（做什么）；（2）理论讲解：针对案例需解决的问题进行基本设计理论知识的讲解（怎么做）；（3）实践应用：帮助学生运用所学理论知识解决案例相关问题（怎么用）。

通过案例构建真实的实践氛围进行基本理论的讲授，以案例阐述理论，最大限度地减轻学生的认知负荷，不仅让学生知道“学什么”，更重要的是知道“学了可以做什么，怎么做”，体验到用所学理论知识解决工程实际问题的成就感，减少了单纯学习理论知识的枯燥感和迷茫感。

（三）教学效果反馈与评价

教学评价是检验教学效果的重要方式之一，是教师进行教学反思的依托。学生是教学活动的参与者和受益者，对教学效果的好与坏最有发言权。根据教学改革拟达成的目标，对学院2010级、2011级土木工程专业学生进行不具名问卷调查，结果如图2所示。

图22010级、2011级土木工程专业调查问卷结果实践证明，通过以案例为主线的钢结构课程一体化教学改革取得良好的教学效果。最大的收获在于，学生在“提出问题”与“寻求解答”的交互中完成了由“被动学习”到“主动学习”的转变，在“案例”与“理论”交叉学习的过程中完成了从基本理论到实际应用的转换。整个教学过程，对于学生而言，不仅仅是单纯理论知识的学习过程，而是一个将零散知识逐渐系统化的过程，更是一个应用能力培养和提升的过程。同时，教师在案例预设、教学实践与反思的过程中也不断成长，实现了教学相长。

三、结语

通过案例这条主线贯穿钢结构理论教学和实践教学环节，加强了基本设计理论、构件设计、结构整体设计三个层次教学的纵向联系，实现了钢结构设计原理、钢结构设计、课程设计、毕业设计一体化教学。通过案例阐述理论，有利于教师“教”和学生“学”，有利于改变学生学习过程中只见树木不见森林、应用所学理论知识解决实际工程问题能力差的现状，有利于学生综合应用能力的培养和整体设计思维的建立。

参考文献：

[1]李永平.我国钢结构建筑行业发展研究[J].上海建材，2012（5）：12-13.

[2]云朋.钢结构建筑市场应用型人才需求与钢结构教学改革[J].西南科技大学（高校研究），2011（4）：55-57.

钢结构工程论文例7

一、前言

《钢结构识图与预算》课程主要讲授钢结构基本知识、钢结构加工制作、钢结构安装施工、压型金属板工程和特种钢结构安装、钢结构工程的工程量计算方法等内容。通过本课程的教学，培养学生运用所学知识去进行钢结构施工设计、施工实施，以及具备准确高效的完成钢结构工程量的计算或核算的能力。使学生达到“看得懂图，会计量，懂计价”。[1]

二、本课程的教学目标

1.知识目标：

认知钢结构的专业术语；能说明常用型钢的标注方法、螺栓、孔、电焊铆钉的表示方法；能说明常用焊缝的表示方法，了解钢结构的尺寸标注以及建筑结构的常用代号；能描述钢结构施工图的设计内容；了解钢结构的主要施工工艺流程。

2.能力目标：

2.1能识读一般钢结构的图纸（包括钢屋架、钢平台、钢栏杆、钢梁、钢柱、钢框架和钢网架）；2.2能根据建筑工程清单计量和定额工程计算规则计算钢结构的工程量；2.3能根据建筑工程最新定额，结合钢结构施工工艺进行钢结构的计价文件的编制；

3.素质目标：

3.1养成勤奋、守纪、吃苦耐劳的劳动态度；3.2形成严谨、认真的工作作风；3.3培养团结合作精神；3.4培养良好的口头表达能力、沟通能力和协调能力。

在课程的实施过程中，按造价员工作过程安排教学内容，开展教学活动。理论教学和实践教学融为一体。增强学生上岗就业的竞争能力。

三、教学改革的理念及思路

1. 课程内容的选择

课程组通过召开课程建设研讨会、实训任务论证会，到企业走访调研等多种形式开展调研围绕“钢结构工程预算”技能的培养，以工作过程为导向，将课程教学内容按“材料---施工图识读---算量---计价”进行规划、重构和整合。

开设职业体验训练任务，依托校内实训基地和校外合作企业平台，实现“教、学、做合一”的教学模结构式。

2. 课程内容的组织

分为“材料---施工图识读---算量---计价”4个模块组织教学

3.教学环节设计和教学实施过程

建筑专业服务职业：造价员、施工员、质检员等。

造价员职业能力需求：能依据施工图纸进行现场踏勘；能根据施工方案编制工程预算；能依据招标文件、合同、结构设计变更、洽商记录、联系单，计算工程量和造价；能熟练计算施工中发生各项费用，并与施工预算进行对比、核算、分析，等。

施工员职业能力需求：能读懂施工图；能根据工程实际确定施工人员、材料、机械及现场等准备工作；能根据工程及现场特点选择合适的施工方案并进行质量、进度、安全控制；能编制指导实际施工的施工组织计划；能描述各分项、分部工程施工方法及施工工艺，等。

质检员职业能力需求：能读懂施工图；能对质量要求进行交底；能协助项目部及监理单位对检验批、分项、分部工程进行验收；能对常见质量问题及事故提出处理意见并督促整改，等。

课程教学项目设计：针对以上资料分析出本课程教学项目设计：

1.钢结构用钢材、钢结构的连接；2.钢结构施工图的识读3.钢结构构件工程量的计算4.钢结构工程的计价

先通过图片让学生对钢材、常用构件节点详细构造、厂房模型对钢结构有个感性认识。再以钢结构工程施工图纸为主线、贯穿各章节，将理论与实际紧密联系起来。学生完成整套图纸的识读---算量---计价。

教学手段和教学方法：理论联系实际，用引导式、启发式、兴趣式的方法激发学生的学习兴趣。主要为：以工程图纸为主线、贯穿各章节，将理论与实际紧密联系起来，以提高教学效率，课后作业练习配合，以提高教学效果，开展课堂讨论。[2]

四、任课教师理论、实践授课

教学团队5人，具有双师素质的4人。

教学团队成员的具备较好的教学水平、科研教改经验，曾获区教育技术应用大赛一、二等奖励。任课教师能够独立完成实训指导。实训中心有集各种结构和节点为一体的钢结构教学模型，供学生进行钢结构的认识和施工图的识读与绘制；计算机机房安装有相关计价软件，供学生进行钢结构预算文件的编制。

五、考核评价体系

1.改革传统的学生评价手段和方法，采用阶段评价、过程性评价与目标评价相结合，理论与实践一体化的评价模式。

2.关注评价的多元性，结合课堂提问、学生作业、平时测验、实验实训、技能竞赛及考试情况，综合评价学生成绩。

3.应注重学生动手能力和实践中分析问题、解决问题能力的考核，对在学习和应用上有创新的学生应予特别鼓励，全面综合评价学生能力。

4.本课程的总评成绩=平时成绩+实训成绩+期末考试成绩。其中平时成绩占20%，实训成绩占40%，期末考试成绩占40%。

六、教学改革未来思路

开发和利用各种课程资源是课程建设的重要途径。要充分利用多媒体教学、网络技术和各种媒体（报纸、杂志、电视等）获取信息和资料，不断充实、更新课程内容。要创造性地使用教材，融合教材、教案和课件内容，丰富课堂信息量。教师可根据自己的授课习惯，在授课时选择授课顺序。教案的编写应该比《课程标准》的要求更具体，更便于操作。因此，教案的编写是一个再创造的过程，应在课程内容标准、呈现方式、案例选择等方面为实践活动的实施创造条件。多媒体课件直观性强，信息量大，易于学生接受，成为教材的有力补充。此外，本课程还应配置包括常用国家（行业）规范、标准、工具书及各种常用标准图集、技术文件范本等工程技术资料，以及试题库等配套完整的教学资源。

课堂教学应结合模型、实物等教具，在讲授过程中采用录像播放、图片演示、仿真软件应用、实物讲解、学生动手操作相结合的方法，也可以让学生利用模型材料制作一个钢屋架模型，或者是一些钢结构节点模型，这样既培养学生动手能力，也能让学生对钢结构图纸多一些理解。这些资源有利于创设形象生动的现场工作情景，充分调动学生的学习积极性和参与意识，以增强学生的感性认识，启迪学生的科学思维，扩大学生的知识面。

课程建设还应积极开发网络教学资源，包括建立课程网络，为学生提供相关的网络课程资料、网上答疑、行业动态等，为学生搭建一个自主性学习和开放性学习的互动平台。

钢结构工程论文例8

中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（b）-0-01

从2001年起，我国在钢结构建筑方面出台了相关规定，这使钢结构产业化住宅有了突破性进展，从而加大了钢结构在我国的应用范围。钢结构在建筑上的应用优势，钢结构所具备的特点使其在建筑应用上具有砖混结构、混凝土结构所没有的独特优势。对于中职学校的学生来说，要适应钢结构发展的需要，首先要对教材的内容进行调整，按照“够用为度、注重实用”的原则；其次要着重于对学生实践能力的培养；因此要改革现有的教学模式，对繁琐的钢结构计算内容进行删减，增加安装、构造方面等实践性教学内容，逐步培养学生对钢结构课程学习的兴趣。

1 改革教学形式，培养学生兴趣

兴趣是人类探索未知世界的动力源泉。学生学习兴趣的大小，直接影响到学习的效果。在学习钢结构之前，多数学生对钢结构的认识仅停留在钢材坚固、结实耐用上，并不了解钢结构体系的受力性能及其发展。因此，在讲授绪论时，结合板书和视频、图片等多媒体手段进行教学，使学生对钢结构的特点、发展趋势有了清楚的了解，从而培养学生对钢结构课程的学习兴趣。在教学过程中，结合近年来我国在钢结构建筑方面的成功实例，如鸟巢、上海金茂大厦、国家大剧院等建筑，制作成美仑美奂的教学多媒体课件，同时利用Word 2003、AutoCAD 2007 Photoshop 8.0、3dmax、Authorware 7.0、soudboothcs、Adobe Premiere Pro等软件制作多媒体教学课件，模拟钢结构的焊接施工过程；并通过动画演示梁与梁的节点连接、柱脚的节点连接，让学生直观地理解和掌握钢结构课程的各个知识点，使学生的理解能力有了较大提升。

2 调整建筑钢结构课程内容，按够用为度安排教学计划

2.1 结合钢结构课程的特点，在理论教学中按照够用为度进行教学

对钢结构课程来说，建筑工程类新编职业教育课程改革规划系列教材中，中职学校建筑钢结构课程安排72课时，可以说基本满足理论和实践需要的学时，如何将72学时分配成理论部分和实践操作部分，既要让学生掌握相关的理论知识又要让学生具备一定的实践能力，是最为关键的。充分考虑现场需求，在内容上删除了“组合结构梁板考虑屈曲后强度设计”、“组合梁的局部稳定和腹板加劲肋设计和格构式拉弯和压弯构件的设计”等。重点讲解梁的拼接和连接、钢结构的制造工艺。

2.2 在内容安排上要注重实用，删除繁琐的计算，夯实学生的基本理论

（1）对于学生应知应会的基本概念，包括钢结构常用材料的力学性能、钢材抗压和抗拉强度、钢材的破坏形式、压杆的稳定性、钢结构的设计方法、刚度要求、整体性保证和钢结构的防护等知识，要讲清讲透，帮助学生全面掌握。（2）对于钢结构的三种连接方法，例如主要连接方式―焊接、螺栓连接，教学中把这部分作为必须掌握的内容，包括焊缝（对接焊缝的构造、角焊缝的构造）及螺栓（普通螺栓和高强螺栓）的受力方法、钢板、型钢拼合连接成的基本构件，焊接应力、焊接变形及焊接变形的防止的方法，焊缝的质量检验标准等内容，通过带学生到工地参观和理论讲解，使其更好地掌握钢结构的连接。（3）通过讲授施工现场技术、钢结构制造的各个工艺流程及现场实习，其中包括详图绘制、备料、加工准备及放样、矫正、切割、制孔、弯形、端部及剖口加工、装配、焊接等各道加工工序涂装、运输等环节，培养学生的钢结构施工技术和管理能力。（4）在教学中增加工程实例分析。实例分析有利于对学生工程意识、工程思维、工程方法的培养。要培养学生树立科学性、严肃性的工作态度，学会处理工程中出现复杂因素时的处理方法，获得良好的工程意识、工程思维。通过大量的实例分析，学生可获得宝贵的实践经验，对于这些未来的施工技术人员的综合素质培养有很大益处。

3 培养学生的综合能力，向企业输送实用人才

3.1 理论讲解与实践锻炼相结合，培养学生工程实践能力

当课程讲完焊接和螺体连接后，按照授课计划，联系到各钢结构公司，或到正在施工的钢结构工地进行生产实习。深切地让学生了解焊接的施工过程，知道焊缝质量是受材料、操作的影响，高强度钢的焊接要有严格的焊接程序，焊缝质量要通过多种途径的检验来保证。钢结构的自身特点，就是专业理论来源于工程实践，因此要主动联系与教学内容相适宜的钢结构施工项目，安排学生深入到工程实践中去，通过一段时间的实践性学习，掌握工程中的实质性内容和具体操作，将理论和实践有机结合，达到事半功倍的效果。

3.2 大作业、课程设计相结合，培养学生设计能力

大作业是学生对所学内容的综合练习，随着课程内容的逐步学习，进行钢结构课程设计，培养学生把所学专业知识进行综合运用的能力和设计能力，因此大作业是课程设计的前奏，是加强实践性教学的重要环节，对培养实用型人才显得尤为重要。安排学生进行“梁与柱相交的节点图绘制、柱脚节点图绘制、梁与梁相交的节点图的绘制”等作为大作业内容，每位学生完成后都将自己的作业展示，由其他同学进行打分，最终由教师进行点评和成绩评定，这使每个学生都很重视，学生的学习积极性被充分调动起来。此外在课程将结束时安排课程设计―门式刚架图的绘制（分别为12 m和18 m跨），使学生获得钢结构综合练习的机会，对学生的钢结构设计能力有进一步提高，在他们今后走上工作岗位以后，可通过短时间的现场培训，就能胜任本职工作。目前经过两届学生的实践，已经验证了钢结构课程在大作业和课程设计过程中重视培养学生的设计和施工能力，使学生很快适应现场需求，成为建筑企业的实用人才。

参考文献

[1] 余跃.钢结构课程教学改革的探索与实践[J].常州工程职业技术学院学报，2008（3）.

钢结构工程论文例9

【中图分类号】TU3 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）10-0002-02

钢结构课程是土木工程学科领域仅次于混凝土结构的重要的核心课程，是高等学校土木工程专业重要的一门专业技术课[1]。目前，在建筑结构体系当中钢结构所占有的比重越来越大，特别是在高层、超高层建筑以及大跨空间结构建筑中。钢结构学科因此而处于不断的发展与更新之中，钢结构的应用领域从传统的工业建筑向民用建筑拓展，同时各种新型的钢结构体系在不断地涌现，例如大跨空间结构（悬索结构、索膜结构、张拉结构等）、轻钢结构等[2]。钢结构课程教学体系形成比较早，目前的钢结构教学体系与实际工程中的应用现状存在差距。

1.钢结构教学内容与实际应用现状

1.1钢结构教学内容

钢结构教学内容分两大部分：钢结构原理和钢结构设计，其中钢结构原理教学量占的比重大，约75%左右，剩余的25%左右教学量为钢结构设计部分。钢结构原理主要内容为：钢结构材料、钢结构连接、受弯构件、轴心受压构件、压弯和拉弯构件等，就是钢结构基本组成构件连接和单个杆件计算原理。钢结构设计主要内容为：单层厂房屋盖设计，轻钢结构门式刚架设计、轻钢结构网架设计初步原理等。教学过程中根据教学进程和计划安排，实践性环节教学（课程设计）安排在单层厂房屋盖设计结束后（教学计划第10-12周）两周课余时间。其设计内容大部分为三角形或者梯形角钢屋架以及由H型钢主、次梁组成的钢平台设计，通过理论计算后绘制设计图纸。

1.2钢结构实际应用现状

现在钢结构的应用情况发生了非常大的变化。伴随着钢产量高速增长，钢结构在土木建筑领域的应用日益广泛，例如钢结构的厂房、大跨度桥梁、多层及高层、超高层钢结构建筑、电视塔等高耸结构，以及体育馆、影剧院、会展中心等大型公共建筑等[2]。同时钢结构分析理论和应用技术的不断发展，轻钢门式刚架结构替代了原有单层厂房排架结构，并且出现了钢-混凝土组合结构、悬索结构、空间桁架结构、索网结构、膜结构等多种新型钢结构体系。钢结构课程的教学计划形成较早，这些变化和新的结构体系和分析理论，在目前的钢结构教学计划中还没有认真体现。

2.钢结构教学体系存在的问题

2.1钢结构教学计划

钢结构课程教学目的是为社会培养钢结构工程领域应用型高级专业人才，必须密切注视社会需求和相应学科社会发展现状，及时调整和改进教学计划。现有的钢结构教学计划实施比较早，与目前的工程应用现状存在差距，但是钢-混凝土组合结构、悬索结构、空间桁架结构、索网结构、膜结构等多种新型钢结构体系，其分析理论大部分涉及到非线性分析和有限元分析，讲课学时、学生理解能力等方面存在实际问题。适当调整和改进教学划是很有必要的，关键问题在于在现有的培养方案和教学大纲基础上，提出切实可行的符合实际教学状况的具体改进方法。

2.2钢结构原理学习过程

钢结构原理学习过程中，发现和反映问题最多的章节为第二章钢结构的连接。本章节的核心内容是，钢结构构件连接部位的焊缝连接和螺栓连接设计计算原理，焊缝连接主要内容为，钢板之间的相互连接和角钢和钢板之间的焊缝连接为主，没有目前实际工程中应用广泛的空间管结构体系的焊缝连接内容，螺栓连接的主要内容为，钢板之间的螺栓连接和钢结构梁与柱的螺栓连接为主，没有实际工程中已经普遍应用的管结构及素网结构的栓钉连接节点内容。

2.3钢结构设计学习过程

钢结构设计学习过程中，设计计算过程和设计图纸绘制过程最详细的结构体系为，桁架式角钢屋架设计，所占有的学时为约4学时左右，但这一结构体系涉及知识点较少，仅为轴心受力构件和轴心力作用下的角焊缝计算，构件类型少，接点单一，重复计算量大，有一定的局限性[3]。目前，钢结构实际工程中应用最广泛的结构体系为，轻钢结构门式刚架和钢框架结构体系，其次为空间网架结构和空间桁架结构。钢结构课程设计过程中，在节点设计上存在不少问题，单靠教科书上的理论知识和设计实例，很难全面掌握正确的设计知识。特别是在支座节点和杆件相交处的节点设计过程中，同学们缺乏钢结构制作、安装基础知识，对节点的立体构成缺乏概念，参考设计实例照旧绘制，说不出基本原理，考虑不到实际制作、安装过程中将要遇到的问题。并且在钢结构原理学习过程中，所掌握和接触到的节点连接方式非常有限，选用的范围存在局限性。

3.完善和提高方法

3.1钢结构教学计划

钢结构教学计划中，教学总学时是敏感的问题，如何利用有限的教学时间让学生有效地掌握大纲要求的内容，是教师需要解决的一大难题[4]。必须在不增加学识、不违背教学大纲的前提下，对教学内容和教学方法进行适当的调整和改进。通过对整个钢结构教学过程分析认为，为了适应目前钢结构发展和应用趋势，在原有的教学时间中调剂出4-6学时，利用这些时间补充进去新的钢结构体系基础理论和应用基础是可以做到的。在钢结构原理学习过程中调剂2-3学时，钢结构设计学习过程中调剂2-3时较为合理。

3.2钢结构原理学习

已经提到，钢结构连接学习内容中，没有新结构体系节点连接内容，关键问题是怎样从原有教学课时安排中调剂出2-3学时，并且怎样利用这2-3学时，有效的补充适合于本科生阶段掌握的新的结构体系相关内容。详细分析钢结构原理学习内容和学时安排发现，有部分教学内容存在重复，例如钢结构材料绝大部分内容已经在土木工程材料课程中详细讲过，不必要在这里重复讲，还有对个别内容，例如钢粱加劲肋设置和设计计算部分，对本科学习角度所占内容比重太大。所以认为这些方面认真调整，调剂出2-3学时是可以的。按结构体系分析理论和力学分析计算角度来说，新的钢结构体系理论和分析过程，都要通过复杂的非线性分析和有限元分析，本科学习角度掌握和理解存在很大的难度。所以掌握体系分析理论角度去努力是不客观的。但是把分析结果反映到相应节点上以后理解和掌握起来比较容易。因为分析过程再复杂的结构体系，其杆件节点部位连接原理基本都包括在焊缝连接和螺栓连接范畴，基本原理是相同的，所以切入点放在新的节点形式和受力特点（计算结果），补充到原有钢结构原理教学内容中，利用2-3学时掌握其基础理论和原理是切实可行的有效方法。

3.3钢结构设计

钢结构设计是整个钢结构教学过程和专业基础课程的综合过程，首先需要通过基础理论把实际钢结构建筑转换成便于力学分析的计算模型，并且通过荷载计算和荷载组合把实际荷载施加到计算模型上，通过进行力学计算得到的内力，最后进行杆件截面设计和相应节点设计。这一学习过程中，设计计算和施工图绘制最详细的（包括计算实例）结构体系，一直选用了桁架式角钢屋架，而对目前实际钢结构工程中应用最广泛的轻型钢结构门式刚架体系，以设计计算基本原理角度安排在教学过程，没有详细的设计计算实例，认为把桁架式角钢屋架设计计算和设计内容替换为实际应用最广泛的简单的轻型钢结构门式刚架设计计算和施工图纸绘制内容为最适合。钢结构课程设计是钢结构设计学习过程中的非常重要的实践性教学环节，以往情况来看，同学们开始进行课程设计时，对钢结构实际结构体系了解很少，基本接触不到钢结构制作、安装具体过程，所以对课程设计对象没有完整的立体概念。认为课程设计开始时，需要安排2-3学时，模型观摩和制作、安装视频教学，让同学们设计之前了解和掌握钢结构体系的实际基本构成。课程设计选题方面给同学们提供适当的选择空间，避免全靠教科书计算实例和设计实例现象。

4.实际应用效果

根据以上的研究基础，教研组从2009年开始，在不增加教学课时的前提下，对部分的钢结构教学计划和内容进行了适当的调整。钢结构原理学习过程中，调剂出2学时，在钢结构连接教学内容中补充了管桁架结构和索网结构中常用的两个节点计算原理，钢结构设计教学过程中，从参考资料中选择了简单的单层单跨门式刚架，组织进行了详细的教学，包括荷载计算及组合、力学计算、截面设计、施工图绘制等（替代了角钢桁架部分）。课程设计实践教学过程中，开始之前组织安排了当地规模较大的钢结构制作车间参观学习，还安排了模型观摩和安装视频观摩教学。课程设计选题方面为了发挥学生的主动性，提供了3个课程设计方向（钢平台、简单钢框架、简单门式刚架）。

为了了解改进后的实际教学效果，教研组从2011年下半年开始，通过不同渠道对12名毕业生（6名2009年以前毕业生、6名2010年以后毕业生）进行了实际调查，调查了解大学本科土木工程学习过程中掌握的钢结构基础知识在实际工作过程中适应情况。这12名毕业生从事于设计院、施工企业、工程管理部门等不同的领域，在调查过程中发现除了一名2010年毕业生外，其他同学都不同程度的接触到了钢结构实际工程项目（绝大部分为新的结构体系）。调查过程中2009年以前毕业的同学们说出了实话，参加实际工作过程中第一次接触倒钢结构工程时，摸不着头绪好像跟课堂上学的情况完全不同的感觉，虽然有丰富实际工程经验的老工程师热心教会和指导，但心里总是在想大学课堂中学的东西跟实际工程相差太大。但这些毕业生也承认，过了艰苦的一年多的学习和适应过程后发现，在大学学习过程中稍微挤出时间学习和接触实际工程应用和发展情况，不会出现这种非常困难局面。跟2010年以后毕业生的调查过程中发现，第一次接触钢结构实际工程，学习和适应过程有一定难度，但觉得不那么陌生，特别高兴地告诉我们经过调整和补充的钢结构教学内容对他们的影响和感受较深。

5.结束语

从发达国家的建筑发展历程和中国建筑行业发展情况来看，钢结构产业的发展还有较大空间，我们要清楚地认识到钢结构市场人才数量的需求越来越多，对人才质量的要求越来越高[5]。教学改革是永恒的主题，在高等教育大发展的今天，教师应改变传统的教学模式[6]，要继续捉住本领域的发展趋势，及时更新教学内容，积极创新教学方法，使学生能够掌握最新的行业动态，并储备扎实的理论基础，为今后从事钢结构产业的相关工作打好基础。

参考文献：

[1]张哲.钢结构教学改革创新尝试[ J ]. 高等建筑教育， 2010， 19（5）： 66-69.

[2]万红霞. 钢结构教学改革的现状与对策[ J ]. 理工高教研究， 2006， 25（5）：113-114.

[3]陈兰. 钢结构课程设计的改革尝试[ J ]. 华南师范大学学报（自然科学版）高校土木工程专业教学研究（增刊），2004： 45-48.

钢结构工程论文例10

钢结构建筑具有抗震性能好、可工厂化生产、施工速度快和绿色环保等其他结构形式不可比拟的优越性。随着钢结构形式增多，其越来越受到我国建筑界的重视。钢结构市场的日益增大，急需基础理论扎实、动手能力强、有丰富经验的钢结构设计和施工技术人才。而目前本科教育领域出现的毕业生知识面单一，动手能力弱，欠缺解决实际问题的技能和“实用性”不强等问题。这些高等教育中出现的问题，既不适应当前工程实践复杂化的趋势，也不符合教育领域工程实践教育的发展方向，直接影响了本科教育可持续性发展。[1]如何在教学过程中将实践与理论融为一体，使学校教育和企业工作进行无缝对接，培养适应社会需求的土木工程人才，需高校教师不断探讨和实践。[2-4]

土木工程专业课程中，钢结构工程由“钢结构设计原理”和“钢结构设计”两门课程进行阐述。“钢结构设计原理”主要讲授受弯构件、受压构件以及连接节点等钢结构的基本理论和设计方法。“钢结构设计”主要讲述在建筑应用中，各种形式钢结构的设计计算、构造以及施工技术，它更加接近实际应用，是一门实践性很强的专业课，因此，对学生实践能力的培养显得尤为重要。

笔者通过多年的研究和实践，在总结该门课程特点的基础上，通过一定教学方法和手段的应用，并以案例教学法为主线，突出土木工程专业的特点，将实践能力有效贯穿到课堂教学整个过程中，达到学生在校门和工作岗位间的无缝对接。

一、“钢结构设计”的课程特点

“钢结构设计”是土木工程专业本科生的一门专业必修课。课程任务和目的是使学生熟悉各种类型建筑钢结构体系的基本形式和结构布置、结构体系的受力分析以及设计构造要求；了解钢结构的制作、安装、防火及防腐蚀等基本知识；初步掌握建筑钢结构的设计过程和设计计算的主要方法，熟悉相关的规范条文；培养学生做到能够应用钢结构原理和设计的基本知识，分析和解决实际工程中的问题。其课程主要有以下几个特点：

1.课程内容较多、涉及面广

“钢结构设计”课程包含了现行建筑工程建设中的大多数结构形式，面广量大，包含钢平台设计、门式刚架轻型钢结构、重型工业厂房结构、多层及高层房屋钢结构、大跨度钢结构、以及钢-混凝土组合结构等。在每章里都涉及该种结构的设计理论、构造措施以及相关的规范、规程。因此，该门课程既有一定理论要求、又要熟悉相应规范、构造，既要熟悉“钢结构原理”基本内容，又要熟悉相应力学知识。

2.课程学时少

为顺应我国高校教育改革与发展的需要，各学校按照培养“厚基础、宽口径、重实践、显个性、高素质的复合型人才”的总体方案，专业课程都被大量压缩。我校“钢结构设计”课程的课时量为32学时，另有1.5周课程设计。该课程存在着教学内容多而难，但教学时间又少的矛盾，教师们必须更好选择讲述内容，既达到培养钢结构设计专业人才的目的，又不影响学生的学习效果。

3.课程实践性强

该门课程的目的是培养学生具备钢结构工程的设计、施工能力，让学生掌握钢结构设计的方法和手段，领会结构设计的一般要求，熟悉相应的规范、规程，使学生能根据结构承受的直接和间接作用及所处环境特点，设计出既安全适用、又经济合理的钢结构体系。该课程开设的直接目的，就是使学生在掌握钢结构基本理论的基础上直接面对工程设计和施工，指导学生如何把钢结构在工程中应用。因此，具有很强的工程实践性。

4.与相应设计、施工规范联系密切

作为一门结构设计类专业课程，必须与国家现行设计及施工规范、规程密切联系。而学生在学校学习中的大部分时间都花费在理论学习上，在课本上所接触的相关规范知识也比较隐晦，且都是经过编书者精简过的，因此在教学中如何把规范和教学进行统一值得研究。另外，学生还需熟悉部分钢结构专门设计软件。通过该门专业课程的教学，学生能掌握大量的相关专业知识。

由于目前学生所见到的建筑物中大部分为钢筋混凝土以及砌体结构这些民用建筑，对钢结构建筑很陌生。前期所学的“钢结构设计原理”难度又较大，从而觉得“钢结构设计”这门课程很难，产生了畏惧心理，加之学生没有实际工程经验，在本门课程学习中对工程设计也很陌生。因此，“钢结构设计”课程在教学中和其他课程相比，需要有所突破，除了采用传统的教学手段之外，更需要通过丰富的教学方法来培养学生的实践能力，通过有效的教学方法培养学生的理论分析能力和实际工程设计能力。

二、教学手段和方法的改革

1.多媒体课件和传统的板书相结合

“钢结构设计”的理论部分以内力分析和结构计算为主，传统板书教学中教师的“教”与学生的“学”相同步，引导学生思考，参与具体推导过程，可加深学生对计算过程的理解。多年的教学实践表明，这些传统的教学方法对于理论教学具有较好的教学效果。运用多媒体教学方法具有直观性，并且通过图片、动画和工程录像可以传递大量信息。

该门课程讲解中，对于结构的布置及构造要求这部分教学内容图量较大，若采用普通板书，既浪费时间也不能讲解透彻。利用多媒体技术，采用大量的工程图片、动画演示以及录像资料，清晰明了，更加生动有趣，达到非常好的效果，并且节约了大量课时。

2.案例教学贯穿整个章节

实际工程是工科类课程教学最具有活力的资源，把实际工程引入课堂，实施案例教学，不仅可以丰富教学内容，还可以做到理论联系实际，使书本中枯燥的理论活起来。在讲解每章之前，给每个学生发一份与内容相关的笔者曾经设计过的工程建筑图和工程基本条件。讲完结构体系布置后，学生的作业就是根据建筑图进行结构体系布置，并画出结构布置图。讲完内力计算后，学生根据结构布置图进行内力计算，以此类推。总之，在教学过程中，工程实例贯穿整个理论教学。当整章内容讲完后，学生就完成了一个实际工程的设计过程。这种方法不但使学生熟悉该种结构的整个设计思路，还使章节理论和实践有机结合起来，并且把学生课余时间充分利用，补充教学课时量少的问题。

3.增加教学见习环节

虽然在教学中采用了大量图片和录像，使课堂教学生动有趣，但这总是工程的局部和平面影像，不如现场观摩给学生的印象更深刻。虽然钢结构工程比较多，但在日常生活中能进入到现场，接触到实际钢结构工程的不多。为了提高学习效果，应至少每章内容都有一次见习机会，笔者在课后带领学生到自己曾经设计过的现场（也是每章布置给学生的作业）参观，现场讲解这些钢结构建筑的结构布置、细部构造和设计注意事项。通过见习，有效提高学生的感官认识和学习兴趣。

4.学习通用设计软件，增强实践能力

在目前的建筑行业中，已经广泛运用专业软件进行设计和制图。学生在校园里如果提前接触和了解这类软件的使用方法并初步掌握其技巧，则会在走上工作岗位后能快速与实际对接，可以有效地增强学生的就业竞争力。

笔者一般安排两次课（4课时）进行软件实践，在钢平台设计和门式刚架设计这两章内容讲解中安排（这两章具有广泛的应用性和代表性）。安排学生到计算机房上机学习钢结构设计的通用软件PKPM，系统地讲述钢结构设计的计算机软件操作方法、注意事项，并在课后给学生机动上机时间，培养学生的设计实践能力。

5.设计规范与教学内容紧密结合

由于“钢结构设计”课程涉及的内容很广泛，在编写教科书时，不可能把规范条例全部写入，一般都是根据需要含在教程内容中。但在实际工程中，设计人员看的都是规范条文，因此，课本知识与工程设计存在一定的距离。老师有必要告诉学生，课本上的相关内容，规范中是如何要求的。笔者在该门课程的讲述过程中，涉及规范要求的，一般是以规范条文规定作为引子进行讲解和设计。比如在轻钢门式刚架的设计中，基本都以“门刚设计规程”为大纲，逐条讲解和举例子。

另外，引入一些典型工程的设计计算书和施工图纸能补充学生课外相关知识和实践深度。

6.总结课程内容，精简相应课时

“钢结构设计”课程内容多，课时少，如何在有限的课时内使学生掌握大量的知识，是讲授该门课程必须要面对的问题。笔者通过课程内容分析，钢平台设计、多层钢结构设计和高层钢结构设计有很多相同处。多高层钢结构设计与学生已经学过的混凝土结构设计和高层结构设计有很多相同处。因此，在讲解中，挑出这些章节的不同出重点讲解，相同处则可减少课时量。另外，对于需做课程设计的部分，可在课程中减少课时，大部分内容在课程设计讲解时重点突出。

三、结语

“钢结构设计”是一门工程实践性较强的土木工程专业课。课程教学的关键是如何通过教学手段和教学方法，与工程实践紧密结合，增加教学效果。根据该课程的特点，把工程案例贯穿到整个教学过程中，增加工程现场实践，把相应规范与教学紧密结合，增加相应建筑设计软件的学习，增强学生工程实践能力。通过总结课程内容，精简课时量，学生最大化掌握相应知识。总之，笔者采用的教学方法突出土木工程专业的特点，能够达到学生在校门和工作岗位间进行无缝对接的目的。实践证明，上述教学手段和方法的实施使本课程教学取得良好效果。从用人单位的反馈意见看，本专业毕业生在建筑领域能力较强，得到了社会认可，也得到了有关专家的好评。

参考文献：

[1]邬峻. 21世纪的高等工程教育：循环创新新模型与21世纪大学建构[J].高等工程教育研究，2002，（5）.