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篇1

關(guān)鍵詞：高層建筑；地下室；基坑支護(hù)；設(shè)計(jì)施工

1引言

深基坑工程伴隨著城市高層建筑的發(fā)展大量出現(xiàn)，而高層建筑多位于城市中心區(qū)，地下構(gòu)筑物的施工對周邊建筑物、市政管網(wǎng)的影響也越來越大，所以深基坑支護(hù)在建筑工程中的應(yīng)用也越來越廣泛，支護(hù)方案的優(yōu)劣直接關(guān)系到工程的進(jìn)度、安全和造價(jià)。

基坑支護(hù)的目的是保證地下土方開挖及構(gòu)筑物施工時(shí)，不出現(xiàn)塌方、滲水、起壟，同時(shí)不影響周圍建筑與管線。由于基坑支護(hù)是臨時(shí)結(jié)構(gòu)、投資過大容易造成浪費(fèi)，但是又必須保障其支護(hù)安全。因此選擇科學(xué)的支護(hù)方案、執(zhí)行嚴(yán)格的支護(hù)技術(shù)管理、在保障支護(hù)安全的基礎(chǔ)上盡可能地降低支護(hù)成本是基坑支護(hù)設(shè)計(jì)的首要任務(wù)?；又ёo(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、基礎(chǔ)類型、基坑開挖深度、降排水條件、周邊環(huán)境對基坑側(cè)壁位移的要求、基坑周邊荷載與施工季節(jié)等因素，做到因地制宜，設(shè)計(jì)合理。通過工程實(shí)例分析論述建筑工程中的基坑支護(hù)。

2 地下室基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)與施工概述

2.1 地下室基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)

地下室基坑支護(hù)需要滿足結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的要求，即能夠滿足承載能力和正常使用兩種極限狀態(tài)的需要。承載能力極限狀態(tài)是指地下室支護(hù)結(jié)構(gòu)遭到破壞，出現(xiàn)傾倒、失穩(wěn)、滑動(dòng)等情況；正常使用極限狀態(tài)是指支護(hù)結(jié)構(gòu)變形而影響正常使用，卻沒有導(dǎo)致結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的情況。因此，地下室基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要有足夠的安全性能，在承載能力極限狀態(tài)下不至于支護(hù)失穩(wěn)，而且不影響附近設(shè)施的安全使用。在設(shè)計(jì)時(shí)要計(jì)算支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形、穩(wěn)定問題，根據(jù)附近環(huán)境情況控制變形的幅度。

2.2 地下室基坑支護(hù)的施工

地下室基坑支護(hù)需要根據(jù)具體的水文地質(zhì)條件，選擇合適的支護(hù)結(jié)構(gòu)。在地下水控制方面，在基坑開挖階段需要根據(jù)實(shí)際情況單獨(dú)或者組合采用集水明排、截水等方法；在制定施工方案方面，施工前要認(rèn)真做好地質(zhì)勘查工作，了解施工區(qū)域附近的地下管線情況，根據(jù)考察結(jié)果和工程要求制定可行的施工方案，具體內(nèi)容包括支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、開挖順序、開挖深度、機(jī)械類型、坑邊載荷、排水措施、地下管線保護(hù)措施等等，要對基礎(chǔ)施工做好支護(hù)措施，要有設(shè)計(jì)計(jì)算書和標(biāo)注明確的施工圖紙，施工方案必須由相關(guān)負(fù)責(zé)人審批確認(rèn)后才可實(shí)施；臨邊防護(hù)方面，在基坑施工時(shí)需要做好臨邊防護(hù)，根據(jù)具體深度采取相應(yīng)的防護(hù)措施，臨邊防護(hù)欄桿與基坑邊口不能小于0.5m的距離；坑壁支護(hù)方面，開挖坑槽時(shí)的邊坡要滿足安全要求，坑壁支護(hù)以及地下管線的加固措施要滿足基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)施工方案的要求，如果支護(hù)設(shè)施存在局部變形等問題，設(shè)計(jì)人員要及時(shí)制定相應(yīng)的調(diào)整加固措施；排水措施方面，基坑施工時(shí)需要根據(jù)施工方案做好排、降水等措施，采用坑外降水時(shí)要采取措施避免影響到附近的設(shè)施；坑邊荷載方面，基坑邊推土與材料、器具堆放位置與基坑邊距離和堆放數(shù)量要符合施工方案等相關(guān)規(guī)定的要求，當(dāng)機(jī)械設(shè)備施工沒能與基坑邊拉開規(guī)定距離時(shí)，要在機(jī)械施工一定范圍內(nèi)采取有效的地面和基坑壁支護(hù)加固措施；上下通道方面，基坑施工時(shí)要設(shè)置作業(yè)人員上下的專用通道，通道必須有牢固可靠的結(jié)構(gòu)，通道設(shè)置的位置和數(shù)量也要滿足具體施工需要，并符合安全防護(hù)的相關(guān)規(guī)定；土方開挖方面，施工機(jī)械需要經(jīng)過責(zé)任部門檢查驗(yàn)收后才能夠進(jìn)場作業(yè)，要認(rèn)真做好驗(yàn)收記錄，另外還需要按照相關(guān)規(guī)定對操作人員進(jìn)行培訓(xùn)和考核，操作人員必須熟悉機(jī)械作業(yè)的安全技術(shù)操作規(guī)程，持證上崗，在機(jī)械作業(yè)時(shí)要按照施工方案和操作規(guī)程挖土，不能破壞基底土層的原有結(jié)構(gòu)，施工作業(yè)的位置要安全，在機(jī)械作業(yè)范圍內(nèi)不允許人員進(jìn)入；基坑支護(hù)變形監(jiān)測方面，要根據(jù)施工方案做好基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形監(jiān)測工作，認(rèn)真填寫監(jiān)測記錄，對附近道路、建筑、管線等設(shè)施做好沉降觀測，并做好相應(yīng)記錄；作業(yè)環(huán)境方面，基坑內(nèi)要有供作業(yè)人員立足的位置，立足處要保證安全和穩(wěn)定，在進(jìn)行垂直作業(yè)和交叉作業(yè)時(shí)要做好安全隔離防護(hù)措施，夜間施工等光線較暗的施工環(huán)境要設(shè)置充足的照明設(shè)施，而不能僅僅設(shè)置局部照明，以保證施工的安全、高效。

3 地下室基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工的實(shí)例

3.1 工程概況

某住宅小區(qū)工程總建筑面積495000m2，高度為95.7m，設(shè)一層地下室，地下室由南區(qū)、北區(qū)地下室車庫與人防工程構(gòu)成，工程樁采用靜壓PHC高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力樁，地坪標(biāo)高-0.9m，基坑開挖深度分別是4.78m和5.08m，開挖周長為1756m左右，開挖面積為98500m2/up>。

3.2 施工環(huán)境情況

根據(jù)對基坑附近環(huán)境的勘察，本工程土質(zhì)狀況依次為素填土，厚約0.5～7.2米，局部缺失；雜填土，厚1.0～4.2米，局部分布；淤泥質(zhì)土，厚0.6～10.95米，局部缺失；且淤泥層埋深從2米多到4米不等；粉（砂）質(zhì)粘土，厚0.9～10.9米，局部缺失。本基坑開挖范圍內(nèi)的地下水主要是素（雜）填土中的上層滯水，受大氣降水和地表排水等影響。勘察期間的混合穩(wěn)定地下水標(biāo)高為0.3～3.6米。

基坑四周臨市政道路，其中南側(cè)的左下角臨原有的建筑地下室18米，西側(cè)緊臨興港路，人行道下埋設(shè)了大量的地下管線，基坑開挖需要嚴(yán)格控制變形；基坑北側(cè)距離道路15m；基坑?xùn)|側(cè)距離道路11m左右。

3.3 基坑支護(hù)方案

根據(jù)工程基坑的開挖深度和施工環(huán)境條件，考慮經(jīng)濟(jì)性、安全性、穩(wěn)定性等原則，可以選擇的基坑支護(hù)方案有3個(gè)：第一個(gè)是大放坡開挖，該方案經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，適合場地開闊并且地基條件好的工程，由于本工程受地質(zhì)條件、周邊環(huán)境限制較大，故排除此方案；第二個(gè)是土釘墻支護(hù)結(jié)構(gòu)，該方案滿足經(jīng)濟(jì)性、安全性、可靠性和施工便捷等要求，是一種多用于粉砂地基的自立式支護(hù)結(jié)構(gòu)，比較適合基坑不是很深、對變形要求不嚴(yán)格的工程，本地區(qū)已有成功的案例；第三個(gè)是單排灌注樁加內(nèi)支撐支護(hù)，該方案能夠很好的控制側(cè)壁位移，在技術(shù)可行的情況下能夠提供土方開挖和運(yùn)輸?shù)钠矫骈_口，該方案已有許多成熟的經(jīng)驗(yàn)，但在本工程中開挖面較大，導(dǎo)致支護(hù)費(fèi)用比較高。根據(jù)實(shí)際情況，本工程選擇了PHCφ500-125-AB型管樁與土釘支護(hù)結(jié)合的支護(hù)方案。

3.4 基坑支護(hù)設(shè)計(jì)

周邊大部分采用PHCφ500-125-AB型管樁與土釘支護(hù)。樁間距800mm，采用單節(jié)樁，樁長8～13米。管樁內(nèi)灌芯，樁頂設(shè)置砼強(qiáng)度C25、斷面600*900的冠梁；南北區(qū)之間的場地，由于需要作為施工臨時(shí)堆場，所以南區(qū)的北側(cè)、北區(qū)的南側(cè)，支護(hù)采用灌注樁加一道錨索。在支護(hù)施工之前，應(yīng)對周邊場地進(jìn)行整平至絕對標(biāo)高4.20m以下；并應(yīng)先摸清周邊的管線分布情況，特別是西側(cè)，支護(hù)錨管施工時(shí)，應(yīng)注意避開周邊的管線，可采用人工預(yù)成孔（如洛陽鏟）的方法來判別管線的位置，必要時(shí)可通過局部調(diào)整支護(hù)錨管的間距或傾角來實(shí)現(xiàn)。坡頂允許堆載除南北區(qū)之間預(yù)留空地自坡頂邊線起初5米范圍內(nèi)為10KN/m2/up>，5米以外為30KN/m2/up>外，其他剖面均為10KN/m2/up>。

由于本地下室面積較大，應(yīng)根據(jù)后澆帶位置采取分塊開挖、分塊封底大方法施工?；觾?nèi)局部承臺(tái)厚度較大，開挖時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況，采用木樁/砂袋等措施進(jìn)行臨時(shí)支護(hù)。土方必須分層開挖，嚴(yán)格做到開挖一層支護(hù)一層，上層未支護(hù)完，不得開挖下一層。同時(shí)不得在大雨天開挖施工。每層開挖深度不超過1.5m，每段開挖長度不大于15m，且應(yīng)間隔開挖。開挖后應(yīng)及時(shí)對壁面進(jìn)行修整。要求在距基坑較遠(yuǎn)的地方設(shè)置一個(gè)臨時(shí)土方堆場并開辟專用通道，挖出的土方應(yīng)及時(shí)當(dāng)班運(yùn)走，當(dāng)班不能運(yùn)走時(shí)應(yīng)停止開挖，嚴(yán)禁將土方堆于基坑四周造成支護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷的額外增加。

本工程基坑開挖應(yīng)進(jìn)行基坑監(jiān)測：主要監(jiān)測土體變位，包括測斜、坡頂水平位移和沉降觀測；周邊工程樁傾斜；基坑周邊建筑物及市政道路、管線沉降監(jiān)測；地下水位。開挖前應(yīng)先對基數(shù)進(jìn)行測量，次數(shù)不少于兩次。預(yù)警指標(biāo)：基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的水平變形限值為50毫米；應(yīng)定人定時(shí)進(jìn)行監(jiān)測，及時(shí)通報(bào)基坑安全狀況，當(dāng)出現(xiàn)下列情況之一時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知有關(guān)單位，及時(shí)進(jìn)行處理：（1）基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的最大水平位移大于基坑開挖深度的1/200，或水平位移速率已連續(xù)三天大于3mm/天；（2）基坑底部或周圍土體出現(xiàn)可能導(dǎo)致剪切破壞的跡象或其他可能影響安全的征兆，如涌土、隆起、陷落等；（3）鄰近建筑物的不均勻沉降已大于規(guī)范規(guī)定的允許值，或傾斜速率已連續(xù)三日大于0.0001H/d，其中H為建筑物承重結(jié)構(gòu)高度；（4）鄰近建筑物的砌體部分出現(xiàn)寬度大于3mm的變形裂縫，或其附近地面出現(xiàn)寬度大于15mm的裂縫，且上述裂縫尚可能發(fā)展。基坑降、排水采用了2級輕型井點(diǎn)為主、局部增設(shè)簡易深井等為輔的降水措施和基坑四周設(shè)置地面排水溝、基坑內(nèi)采用集水井等方式的排水措施；完成土釘墻和排樁墻的相關(guān)計(jì)算，采用的安全系數(shù)完全滿足規(guī)范要求。

3.5 基坑工程施工

基坑開挖前規(guī)范沖設(shè)井點(diǎn)管，當(dāng)基坑水位低于土層標(biāo)高0.5m后進(jìn)行土方開挖；使用反鏟挖掘機(jī)分層、分片開挖，在開挖過程中每挖掘一定數(shù)量土方則進(jìn)行素混凝土護(hù)坡或者土釘墻施工，施工完畢后再開挖鄰段土方，按支護(hù)要求土方開挖要與土釘墻施工交叉作業(yè)、密切配合，避免產(chǎn)生坍塌等事故。在施工時(shí)，要在起支撐作用的混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以后再開挖土方到設(shè)計(jì)基底標(biāo)高，并在底板等混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以后再拆除支撐的混凝土，底板、圍擴(kuò)樁等處的空隙也要用素混凝土澆筑搗實(shí)。為保證施工全過程動(dòng)態(tài)監(jiān)測的成效，根據(jù)設(shè)計(jì)及施工實(shí)際情況建立了整套的監(jiān)測系統(tǒng)：設(shè)置了24個(gè)測斜孔，進(jìn)行深層土移監(jiān)測；設(shè)置了8個(gè)地下水測孔，監(jiān)測基坑外地下水位；設(shè)置了16個(gè)測點(diǎn)，進(jìn)行內(nèi)支撐受力監(jiān)測；安排專人定時(shí)做圍護(hù)結(jié)構(gòu)、附近環(huán)境的監(jiān)測。另外，為了及時(shí)、有效的處理鄰近建筑發(fā)生沉降、圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形過大等可能發(fā)生的意外事故，安排了專人對施工進(jìn)行監(jiān)護(hù)。

4 總結(jié)

地下室基坑支護(hù)設(shè)計(jì)要根據(jù)實(shí)際情況，秉承經(jīng)濟(jì)性、安全性、穩(wěn)定性等原則，保證施工的順利和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在施工時(shí)，要對整個(gè)地下室基坑支護(hù)施工過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，以獲得及時(shí)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，進(jìn)而對施工過程進(jìn)行合理的優(yōu)化，有效的控制挖土速度和工程質(zhì)量，將對附近環(huán)境的不利影響降到最低。

參考文獻(xiàn)：

[1]龔華.某工程的深基坑支護(hù)技術(shù)個(gè)案應(yīng)用[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì)，2010，（19）.

[2]湯，韓雪松，李迎宗，賈莉.天津鼓樓商業(yè)街A地塊基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2009，（11）.

篇2

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；高層建筑；體型；地下室外墻；計(jì)算參數(shù)

中圖分類號(hào)：TU3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見的問題

（一）高層建筑基礎(chǔ)有效埋置深度不足

如某 12 層高層建筑，建筑總高度 H=37.8m，設(shè)計(jì)采用天然地基淺基礎(chǔ)(柱下條基)，室外地面以下的基礎(chǔ)埋深僅 1.7m 左右，遠(yuǎn)小于《鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程（JGJ3- 91）》第 6.1.2 條關(guān)于高層建筑基礎(chǔ)埋置深度的要求（要求≮H/l2）。又如某高層建筑 30 層，H=106m，地下一層設(shè)計(jì)采用樁基，筏板基礎(chǔ)埋深 5.5m小于《高層建筑箱形與筏形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范（JGJ6- 99〕》中關(guān)于基礎(chǔ)埋深的要求（要求≮H/18)。

有些工程主樓為高層，裙房為多層，其間用沉降縫斷開，使主樓地下室在沉降縫一側(cè)無可靠的側(cè)限。高層規(guī)范規(guī)定、基礎(chǔ)有效埋深應(yīng)從具有可靠側(cè)限的地面算起，而在工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員往往容易忽略“可靠的側(cè)限”這一重要因素。如某高層建筑，主樓高度約 160m，采用樁基，下部設(shè)二層地下室，基底深 12m。裙樓下部設(shè)一層地下室，基底深 5m，主樓與裙樓間用沉降縫分開，雖然從室外地面算起的主樓基礎(chǔ)埋深能滿足要求，但從裙房地下室底板算起的主樓基礎(chǔ)有效埋深則是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的。

（二）單樁承載力取值出現(xiàn)偏差或缺乏計(jì)算依據(jù)

1、因成樁工藝不同，地基土對不同樁型的支承能力是不同的，即按規(guī)范經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算單樁豎向承載力時(shí)，對于不同的樁型，各土層的極限側(cè)阻力和極限端阻力是不同的。有的工程地質(zhì)勘察報(bào)告僅提供了計(jì)算打入式預(yù)制樁的單樁承載力設(shè)計(jì)參數(shù)，而設(shè)計(jì)采用鉆孔灌注樁，并直接引用地質(zhì)報(bào)告中的設(shè)計(jì)參數(shù)，使計(jì)算的單樁承載力出現(xiàn)偏差。

2、某些工程場地原為河道或地勢較低，上部土層為松散的新近填土，樁基設(shè)計(jì)時(shí)直接按經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算單樁承載力或直接采用試樁提供的承載力數(shù)值，沒有考慮上部未固結(jié)（或欠固結(jié)）土層在固結(jié)沉降過程中可能引起的樁側(cè)負(fù)摩阻力的影響。

3、驗(yàn)算樁身承載力時(shí)，沒有考慮施工工藝系數(shù)ψc?；驑渡韷呵挠绊懀粚拱螛?，僅計(jì)算樁身承載力，沒有進(jìn)行樁身抗裂驗(yàn)算。

有地下室時(shí)，在按靜載試驗(yàn)確定單樁承載力時(shí)，沒有扣除地下室深度范圍內(nèi)的樁側(cè)摩阻力，由于基坑開挖后暴露時(shí)間不宜過長，試樁一般都在基坑開挖前進(jìn)行，基坑開挖后，地下室深度范圍內(nèi)的樁側(cè)摩阻力己不再存在。

（三）結(jié)構(gòu)布置不合理，體型不規(guī)則

結(jié)構(gòu)的合理布置（使結(jié)構(gòu)盡可能“規(guī)則”)，是抗震概念設(shè)計(jì)中的十分重要的環(huán)節(jié)，這里的“規(guī)則”包含了對建筑的平立面外形尺寸，抗側(cè)力構(gòu)件布置、質(zhì)量分布，直至承載力分布等諸多因素的綜合要求。由于引起結(jié)構(gòu)不規(guī)則的因素太多，特別是對于復(fù)雜的建筑體型，很難一一用若干簡化的定量指標(biāo)來劃分不規(guī)則

程度并規(guī)定限制范圍。

由于缺乏規(guī)范依據(jù)及相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)定，加之對結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)缺乏應(yīng)有的了解，有些設(shè)計(jì)人員往往對結(jié)構(gòu)規(guī)則性難以把握，有時(shí)甚至聽從業(yè)主和建筑師的要求，在實(shí)際工程中出現(xiàn)了不少規(guī)則性很差、對結(jié)構(gòu)抗震十分不利的高層建筑。

（四）異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題

近年來，在我國的住宅建設(shè)中，特別是高層或小高層住宅，有些采用了異形柱結(jié)構(gòu)。由于缺少相應(yīng)的設(shè)計(jì)依據(jù)和規(guī)定，目前在異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的問題很多，也比較突出，主要表現(xiàn)在異形柱結(jié)構(gòu)房屋的高度超高、體型不規(guī)則、結(jié)構(gòu)布置不合理、抗震構(gòu)造措施不當(dāng)?shù)确矫妗?/p>

應(yīng)當(dāng)說，目前國內(nèi)對異形柱的受剪承載力、節(jié)點(diǎn)承載力和結(jié)構(gòu)延性等方面的試驗(yàn)研究還不多，對異形柱結(jié)構(gòu)抗震性能的認(rèn)識(shí)還不夠充分。在這種情況下，設(shè)計(jì)異形柱結(jié)構(gòu)時(shí)，對房屋高度、結(jié)構(gòu)規(guī)則性及抗震措施等方面宜從嚴(yán)掌握。

解決建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在問題的對策

（一）高層建筑基礎(chǔ)的選型

高層建筑應(yīng)選用整體性好、能滿足地基承載力和建筑物允許變形要求、并能調(diào)節(jié)不均勻沉降的基礎(chǔ)形式，達(dá)到安全實(shí)用和經(jīng)濟(jì)合理的目的。一般有筏板基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)、條形交叉梁基礎(chǔ)等。應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)類型、層數(shù)、荷載及地基承載力選用合理的基礎(chǔ)形式。

筏形基礎(chǔ)有梁板式和平板式，當(dāng)建筑物層數(shù)較多，地下室柱距較大，基底反力很大時(shí)，宜優(yōu)先選用平板式。采用梁板式筏基時(shí)，基礎(chǔ)梁截面大必然增加基礎(chǔ)埋置深度，當(dāng)水位高時(shí)更為不利，梁板的混凝土需分層澆筑，梁支模費(fèi)事，因而延長工期，綜合經(jīng)濟(jì)效益反而比平板式差。筏形基礎(chǔ)的雙向底板的厚度，除滿足正截面承載力外，主要由沖切、剪切承載力確定。有人認(rèn)為高層建筑的基礎(chǔ)底板厚度按每層若干厘米(例如每層5cm)來確定這種說法是不科學(xué)也是不確切的。

（二）建筑結(jié)構(gòu)體型設(shè)計(jì)

在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免采用不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，不應(yīng)采用嚴(yán)重不規(guī)則的結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)不規(guī)則結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)采用符合結(jié)構(gòu)實(shí)際受力狀態(tài)的力學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算分析，并采取有效的抗震加強(qiáng)措施。新修編的建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，參考了美國 UBC 和歐洲規(guī)范 8 的做法，對規(guī)則與不規(guī)則作了一些定量的劃分，并規(guī)定了相應(yīng)的設(shè)計(jì)計(jì)算要求。如將樓層最大彈性水平位移與該樓層兩端彈性水平位移平均值的比值大于 1.2 時(shí)定義為平面扭轉(zhuǎn)不規(guī)則結(jié)構(gòu)，并規(guī)定上述比值不宜大于 1.5；對超過梁高的錯(cuò)層，規(guī)定應(yīng)按樓板開洞對待，錯(cuò)層面積較大時(shí)，應(yīng)采用符合樓板平面內(nèi)實(shí)際剛度變化的計(jì)算模型；對豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)，規(guī)定薄弱地震剪力及某些水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件的地震內(nèi)力應(yīng)乘以不同的增大系數(shù)，等等。

（三）地下室外墻的設(shè)計(jì)問題

地下室外墻的厚度、混凝土強(qiáng)度等級及防水要求，應(yīng)根據(jù)建筑場地條件、地下水位高低、上部結(jié)構(gòu)荷載與地下室層數(shù)、層高、埋深、水平荷載的大小及使用功能等綜合考慮確定。高層建筑地下室外墻的厚度不應(yīng)小于250mm。地下室外墻的混凝土強(qiáng)度等級宜低不宜高，混凝土強(qiáng)度等級過高，水泥用量大，易產(chǎn)生收縮裂縫，但高層建筑不應(yīng)低于C30，當(dāng)?shù)叵率矣蟹浪髸r(shí)，地下室外墻的抗?jié)B等級應(yīng)由最大水頭與墻厚之比確定，但任何情況下都不應(yīng)低于0.6MPa。地下室外墻的配筋主要由垂直于墻面的水平荷載控制。水平荷載包括室外地面活荷載產(chǎn)生的側(cè)壓力、地基土的側(cè)壓力、地下水壓力等。地下室外墻近似按受彎構(gòu)件設(shè)計(jì)，地下室外墻在垂直于墻面的地基土側(cè)壓力作用下，通常不會(huì)發(fā)生整體側(cè)移，土壓力類似于靜止土壓力，工程上通常取靜止土壓力系數(shù)K=0.5來進(jìn)行計(jì)算。

三、解決建筑設(shè)計(jì)中存在問題的一般措施

（一）與其他專業(yè)配合，充分溝通

首先拿到提資圖不要盲目建模計(jì)算和上機(jī)繪圖，先進(jìn)行全面分析，并與建筑設(shè)計(jì)人員進(jìn)行勾通，充分了解工程的各種情況功能、選型等，要理解透徹建筑圖的意圖，平立剖的關(guān)系。必要時(shí)多組織各專業(yè)的協(xié)調(diào)會(huì)，明確各專業(yè)需要注意和配合的地方，統(tǒng)一做法和標(biāo)準(zhǔn)，確定原則性的方案，使各專業(yè)的條件圖真正成為條件圖，避免在出圖后再調(diào)整方案引起重復(fù)工作，浪費(fèi)時(shí)間。

（二）合理簡化，做好建模前處理

建模計(jì)算前的前處理要做好。例如荷載的計(jì)算要準(zhǔn)確，不能估計(jì)，要完全根據(jù)建筑做法或使用要求來輸人懸挑構(gòu)件及轉(zhuǎn)換層構(gòu)件是否要考慮施工活荷載的不利影響樓梯洞口的輸人局部開洞的處理!飄窗部分荷載的處理等。有些復(fù)雜難處理的地方，要運(yùn)用力學(xué)知識(shí)適當(dāng)簡化!等效處理，減少計(jì)算的工作量。

（三）明確計(jì)算參數(shù)含義

熟悉結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)輔助軟件的技術(shù)條件在進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模的時(shí)候，要了解每個(gè)參數(shù)的意義，不要盲目修改參數(shù)，修改時(shí)要有依據(jù)。要注意參數(shù)的適用范圍，同一參數(shù)會(huì)有其適用性，在砌體結(jié)構(gòu)里是準(zhǔn)確的參數(shù)，到了框架結(jié)構(gòu)可能不適用了在多層結(jié)構(gòu)里是準(zhǔn)確的參數(shù)，到了高層結(jié)構(gòu)可能不適用了。用軟件計(jì)算也要建立在這一基礎(chǔ)上，每一種計(jì)算理論都有它的假定條件，軟件的編制都符合這一特定的技術(shù)條件，因此在使用軟件前要對軟件技術(shù)條件了解清楚，我們熟悉的砂系列軟件也不例外，如果沒有深刻地理解軟件技術(shù)條件便不能很好地利用軟件來解決實(shí)際問題。一些對結(jié)構(gòu)概念不很清楚的設(shè)計(jì)人員可能會(huì)過分地相信計(jì)算機(jī)而出現(xiàn)嚴(yán)重的設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。我們必要時(shí)應(yīng)要用手算復(fù)核，不要盲目相信軟件計(jì)算的結(jié)果，尤其是帶轉(zhuǎn)換的構(gòu)件。

結(jié)語

綜上，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在建筑安全中有著舉足輕重的地位，為保證建筑行業(yè)更好的發(fā)展，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題必須得到妥善地處理解決。而上述所提到的問題均是工程師們在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工程施工中常常遇到的，極易遭到忽視。因此，要求結(jié)構(gòu)工程師能夠熟練掌握基礎(chǔ)知識(shí)，熟悉相關(guān)規(guī)程，規(guī)范的條文及施工工藝流程，靈活處理相關(guān)常見結(jié)構(gòu)問題，使建筑物得到安全，可靠的保障。

參考文獻(xiàn)

[1]王艷輝.淺談房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見問題分析[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊)，2010.2.

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關(guān)鍵詞　結(jié)構(gòu)方案；結(jié)構(gòu)計(jì)算；施工圖設(shè)計(jì)

1、概述

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)者有良好的基礎(chǔ)知識(shí)，熟悉結(jié)構(gòu)規(guī)范、了解結(jié)構(gòu)構(gòu)造并能用施工圖很好的表達(dá)出設(shè)計(jì)意圖。一個(gè)工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)周期分為三個(gè)階段：結(jié)構(gòu)方案階段、結(jié)構(gòu)計(jì)算階段和施工圖設(shè)計(jì)階段。結(jié)構(gòu)方案階段要根據(jù)建筑的重要性、抗震設(shè)防烈度、建筑的高度來確定結(jié)構(gòu)形式，方案階段強(qiáng)調(diào)概念設(shè)計(jì)，整體把握；結(jié)構(gòu)計(jì)算階段要確定計(jì)算軟件，選取合理的設(shè)計(jì)參數(shù)，配合其他專業(yè)進(jìn)行結(jié)構(gòu)建模、計(jì)算和調(diào)整，計(jì)算完畢需對計(jì)算結(jié)果的合理性和可靠性進(jìn)行分析；施工圖設(shè)計(jì)階段是將設(shè)計(jì)內(nèi)容用圖紙表達(dá)出來。本文將針對上述三個(gè)階段進(jìn)行詳細(xì)的描述。

2、結(jié)構(gòu)方案階段

在本階段，結(jié)構(gòu)工程師要根據(jù)各種結(jié)構(gòu)形式的適用范圍和特點(diǎn)來選擇最佳結(jié)構(gòu)形式，要注意規(guī)范中對于各種結(jié)構(gòu)形式的界定，清楚各種結(jié)構(gòu)形式的使用范圍，使結(jié)構(gòu)方案盡量滿足建筑要求，并考慮合理性和經(jīng)濟(jì)性。

2.1 高層建筑結(jié)構(gòu)體系

1）框架結(jié)構(gòu)

框架結(jié)構(gòu)由立柱、梁和樓板一起形成的空間受力體系。優(yōu)點(diǎn)是建筑平面布置靈活，立面設(shè)計(jì)方便；缺點(diǎn)是剛度小，水平側(cè)移較大。主要適用于非抗震區(qū)和層數(shù)較小的建筑。

2）剪力墻結(jié)構(gòu)

剪力墻結(jié)構(gòu)是用剪力墻作為承受豎向荷載、抵抗水平荷載的結(jié)構(gòu)體系。剪力墻結(jié)構(gòu)剛度大、空間整體性好，側(cè)向變形小，適用于建造較高的高層建筑。

3）框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系

框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系由框架和剪力墻組成。剪力墻主要承受水平力，是抗側(cè)力的主體，框架則以承受豎向荷載為主。剪力墻克服了純框架結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度低的缺點(diǎn)，框架則彌補(bǔ)了剪力墻結(jié)構(gòu)布置不靈活的不足?？蚣?剪力墻結(jié)構(gòu)普遍用于較高的賓館和辦公樓等公用建筑中。

4）筒體結(jié)構(gòu)體系

筒體結(jié)構(gòu)體系由一個(gè)或多個(gè)筒體為主抵抗水平力，筒體是一種空間受力構(gòu)件，分實(shí)腹筒和空腹筒兩種類型。筒體結(jié)構(gòu)具有很大的剛度，抵抗水平荷載能力很強(qiáng)，往往用于大跨度、大空間或超高層建筑。

2.2 結(jié)構(gòu)選型的內(nèi)容和要求

結(jié)構(gòu)選型主要包括：選擇合適的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)、豎向和水平承重結(jié)構(gòu)。設(shè)計(jì)者要求對各種結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)及適用范圍有較好的了解。選定的結(jié)構(gòu)體系應(yīng)符合以下要求：

（1）建筑場地宜選有利地段，避開不利地段，遠(yuǎn)離危險(xiǎn)地段，避免土質(zhì)液化及地基土不均勻沉陷災(zāi)害；

（2）平面和立面形式簡單、對稱、規(guī)則，減小偏心

（3）抗側(cè)力構(gòu)件和質(zhì)量分布在同層平面內(nèi)宜基本對稱，相鄰層剛度和質(zhì)量變化宜緩慢；

（4）地震區(qū)的高層建筑應(yīng)具備多道抗震防線，有足夠的承載力、剛度和延性；

（5）施工簡便可行，經(jīng)濟(jì)合理且與周邊環(huán)境和諧。

3.結(jié)構(gòu)計(jì)算階段

3.1 結(jié)構(gòu)建模步驟

結(jié)構(gòu)整體建模是結(jié)構(gòu)計(jì)算關(guān)鍵的一步，要保證結(jié)構(gòu)模型與實(shí)際相符，如層高、傳力關(guān)系、邊界條件等，除此之外還要注意以下問題：

（1）檢查原始數(shù)據(jù)是否有誤，是否遺漏荷載；

（2）計(jì)算簡圖是否與實(shí)際相符，計(jì)算程序是否選擇正確；

（3）荷載是否準(zhǔn)確，復(fù)核輸入的荷載如建筑隔墻、電梯吊鉤、消防水箱和特殊房間荷載等；

（4）計(jì)算參數(shù)必須逐一復(fù)核，使之與實(shí)際相符。

3.2 計(jì)算結(jié)果判斷

建模計(jì)算完成后，需要對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行判斷，看建模和計(jì)算分析是否合理。通過計(jì)算結(jié)果查看陣型曲線是否光滑連續(xù)，零點(diǎn)位置是否符合一般規(guī)律；位移曲線應(yīng)上下漸變，位移值滿足規(guī)范要求。高層建筑結(jié)構(gòu)主要有如下控制參數(shù)：

（1）位移比

《高層規(guī)程》3.4.5規(guī)定：在考慮偶然偏心影響的地震作用下，A級高度高層建筑的位移比不宜超過1.2，不應(yīng)超過1.5；B級高度高層建筑的位移比不宜超過1.2，不應(yīng)超過1.4。

（2）周期比

《高層規(guī)程》3.4.5規(guī)定：A級高度高層建筑的周期比不應(yīng)大于0.9，B級高度高層建筑的周期比不應(yīng)大于0.85。

（3）剛度比

《高層規(guī)程》3.5.2規(guī)定：

1）對于框架結(jié)構(gòu)，樓層與相鄰上層的側(cè)向剛度比不宜小于0.7，與相鄰上部三層剛度的平均值的比值不宜小于0.8。

2）對于框架剪力墻結(jié)構(gòu)，剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)，樓層與相鄰上層的側(cè)向剛度比（考慮層高修正）不宜小于0.9；當(dāng)本層層高大于相鄰上層層高的1.5倍時(shí)，側(cè)向剛度比不宜小于1.1；對于結(jié)構(gòu)底部嵌固層，側(cè)向剛度比不宜小于1.5。

（4）層間受剪承載力之比

《高層規(guī)程》3.5.3規(guī)定：A級高度高層建筑的樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力不宜小于相鄰上一層受剪承載力的80%，不應(yīng)小于相鄰上一層受剪承載力的65%；B級高度高層建筑的樓層抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的層間受剪承載力不應(yīng)小于相鄰上一層受剪承載力的75%。

（5）剪重比

剪重比在某種程度上反應(yīng)了結(jié)構(gòu)的剛?cè)岢潭?，剪重比太小，說明結(jié)構(gòu)整體剛度偏柔，在地震力下的位移過大；剪重比太大，說明結(jié)構(gòu)整體剛度偏剛，會(huì)引起很大的地震內(nèi)力，不經(jīng)濟(jì)。《高層規(guī)程》4.3.12規(guī)定了結(jié)構(gòu)各樓層的最小地震剪力。

（7）層間位移角

限制高層建筑的層間位移角主要目的有兩點(diǎn)：一是保證主體結(jié)構(gòu)基本處于彈性受力狀態(tài)；二是保證填充墻和各種管線等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件完好，避免產(chǎn)生明顯的損傷。

4、施工圖設(shè)計(jì)階段

結(jié)構(gòu)施工圖的基本要求是：圖面清楚整潔、標(biāo)注齊全、構(gòu)造合理、符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)及行業(yè)規(guī)范，能很好的表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，并與計(jì)算書一致。結(jié)構(gòu)施工圖的內(nèi)容主要包括：圖紙目錄、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置圖、各樓層結(jié)構(gòu)配筋圖、豎向構(gòu)件定位以及配筋圖及結(jié)構(gòu)大樣等。結(jié)構(gòu)施工圖應(yīng)該注意如下問題：

4.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明是結(jié)構(gòu)施工圖紙非常重要的一部分，它反映了一個(gè)工程的總體情況、說明了一些常用結(jié)構(gòu)構(gòu)造的做法、介紹了工程的某些特殊情況。撰寫結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明需要注意的問題有：總說明所列自然條件是否與有關(guān)部門提供的設(shè)計(jì)原始資料一致；所列設(shè)計(jì)規(guī)范是否有遺漏或者過時(shí)作廢的；常用荷載超過荷載規(guī)范的規(guī)定是否有依據(jù)；當(dāng)采用新技術(shù)、新材料、新工藝時(shí)，應(yīng)予以補(bǔ)充說明；說明應(yīng)針對工程的具體情況，內(nèi)容簡單明了。

4.2 違反規(guī)范強(qiáng)制性條文

圖紙中常見的違反“強(qiáng)條”有：受力鋼筋不滿足最小配筋率要求；混凝土結(jié)構(gòu)的抗震等級選擇錯(cuò)誤；框架梁端截面的底面和頂面縱向鋼筋截面面積的比值，一級抗震小于0.5，二、三級抗震小于0.3；框架梁加密區(qū)的箍筋間距大于梁截面高度的1/4；梁端縱向鋼筋配筋率大于2%時(shí)，箍筋直徑?jīng)]有比規(guī)定的構(gòu)造數(shù)值加大一級等等。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該精讀規(guī)范黑體字部分，避免在施工圖中違反強(qiáng)制性條文規(guī)定。

4.3 其他圖紙問題

（1）梁上部縱筋的凈距不符合規(guī)范，上部縱筋過密會(huì)給混凝土的振搗帶來困難；

（2）梁的配筋率不合適，配筋率過大說明梁截面偏小，反之說明梁截面偏大，梁的配筋率控制在1.5%～2.5%；

（3）主梁底標(biāo)高高于次梁底標(biāo)高。這種情況往往是由于涉及周期不合理，設(shè)計(jì)人員頻于趕任務(wù)造成，現(xiàn)場一旦按圖施工其實(shí)際受力狀態(tài)與設(shè)計(jì)假定不符，造成結(jié)構(gòu)不安全；

（4）次梁跨度較大時(shí)，應(yīng)該驗(yàn)算其撓度。

5、總結(jié)

本文介紹了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的三個(gè)階段：結(jié)構(gòu)方案階段、結(jié)構(gòu)計(jì)算階段和施工圖設(shè)計(jì)階段。結(jié)構(gòu)方案階段著重分析了不同結(jié)構(gòu)體系的特點(diǎn)和適用范圍，指出了結(jié)構(gòu)選型的基本要求；結(jié)構(gòu)計(jì)算階段介紹了利用軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的基本過程以及計(jì)算結(jié)果的判斷；施工圖階段則總結(jié)了結(jié)構(gòu)施工圖的繪制要求和容易出現(xiàn)的問題。以上是作者在設(shè)計(jì)院工作三年的一點(diǎn)心得和體會(huì)，希望能對剛接觸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的新人有所幫助。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)功能分析 教學(xué) 改革

中圖分類號(hào)： TU3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

0．引言

《建筑結(jié)構(gòu)功能分析》課程是建筑工程技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)必修課程，是建筑工程技術(shù)專業(yè)其他專業(yè)課程的基礎(chǔ)，主要任務(wù)是闡明建筑結(jié)構(gòu)基本力學(xué)原理，在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生掌握簡單建筑結(jié)構(gòu)功能分析方法，并能在實(shí)踐中應(yīng)用，同時(shí)亦為后續(xù)課程如《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工》、《鋼結(jié)構(gòu)施工》等提供必要的基礎(chǔ)知識(shí)。這門課程是高職院校建筑工程技術(shù)專業(yè)一門非常重要的專業(yè)課，課程的內(nèi)容主要包括了力學(xué)部分和結(jié)構(gòu)部分。而本身力學(xué)或結(jié)構(gòu)任意一個(gè)部分作為講述來說，都有比較高的難度。所以這門課程的特點(diǎn)是內(nèi)容比較廣泛、理論比較深厚、時(shí)間比較持久、實(shí)踐的要求比較高。這就導(dǎo)致很多學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中比較吃力，興趣難提起來，上課時(shí)不太容易與老師保持一致，授課效果不理想的現(xiàn)象。所以如何找到一個(gè)更科學(xué)更有行之有效的教學(xué)模式，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，是該課程亟待解決的問題。

1．深化課程目標(biāo)

由于目前國家教育的大環(huán)境要求高職院校的把握高職特點(diǎn)和課程結(jié)構(gòu)的設(shè)置，所以各職業(yè)院校都在尋求著課程的改革和行之有效的突破?！督ㄖY(jié)構(gòu)功能分析》就是在此環(huán)境下經(jīng)過重新整合應(yīng)運(yùn)而生的新課程，對于新的課程，怎樣把握好它的課程目標(biāo)，是課程目前的主要任務(wù)。

伴隨著高考的改革，高職生源狀況發(fā)生了很大的變化，學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)比較薄弱，對理論性知識(shí)接受能力不強(qiáng)。在調(diào)整課程教學(xué)目標(biāo)時(shí)，將原本復(fù)雜的構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算壓縮，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)施工圖的識(shí)讀，主要介紹結(jié)構(gòu)構(gòu)造和結(jié)構(gòu)圖的表達(dá)方法。只要學(xué)生能夠識(shí)讀結(jié)構(gòu)施工圖，那么高職建筑工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)要求就基本達(dá)到，再加上其它相關(guān)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，可以從事一般施工管理和預(yù)決算工作。

課程目標(biāo)的設(shè)計(jì)思路可以變?nèi)问秸n程體系為任務(wù)引領(lǐng)型課程體系，打破傳統(tǒng)的文化基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課的三段式課程設(shè)置模式，緊緊圍繞完成工作任務(wù)的需要來選擇課程內(nèi)容；變知識(shí)學(xué)科本位為職業(yè)能力本為，打破了傳統(tǒng)的以“了解”、“掌握”為特征的學(xué)科型課程目標(biāo)，從“任務(wù)與職業(yè)能力”分析出發(fā)，設(shè)定職業(yè)能力培養(yǎng)目標(biāo)；變書本知識(shí)的傳授為主為知識(shí)應(yīng)用能力的培養(yǎng)為主，打破傳統(tǒng)的知識(shí)傳授方式的框架，以“工作項(xiàng)目”為主線，創(chuàng)設(shè)工作情景，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。

2．調(diào)整教學(xué)用書內(nèi)容

當(dāng)前的《建筑結(jié)構(gòu)功能分析》教材主要包括理論力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)三部分內(nèi)容，其中 力學(xué)與結(jié)構(gòu)各授課一個(gè)學(xué)期，占50%的比例，課程要重視教材建設(shè)與選用，課程教學(xué)內(nèi)容不拘泥于某一本教材，可以參考21世紀(jì)全國高職高專土建系列技能型規(guī)劃教材《建筑力學(xué)》以及《建筑結(jié)構(gòu)》。這兩本教材保證了教學(xué)內(nèi)容的針對性、實(shí)用性和先進(jìn)性。

3．改革教學(xué)方法

以建筑工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)為導(dǎo)向，根據(jù)行業(yè)專家對建筑工程技術(shù)專業(yè)所涵蓋的崗位群進(jìn)行的任務(wù)與職業(yè)能力分析，以本專業(yè)共同具備的崗位能力為依據(jù)，遵循學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，緊密結(jié)合職業(yè)資格證書中施工技能要求，確定本課程的工作模塊和課程內(nèi)容。主要包括建筑結(jié)構(gòu)功能分析基礎(chǔ)、梁的功能和安全分析、柱的功能和安全分析、鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)功能和安全分析、鋼筋混凝土多層及高層建筑結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)單層廠房。

為了優(yōu)化教學(xué)效果，提高教學(xué)質(zhì)量，在課程教學(xué)過程中，積極探索、實(shí)施現(xiàn)代化教學(xué)方法和手段，包括板書講授、多媒體講授、錄像課、現(xiàn)場教學(xué)等不同方法和教學(xué)手段綜合應(yīng)用。積極開展第二課堂，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性。在教學(xué)改革中，要求教師努力采用啟發(fā)式教學(xué)、引導(dǎo)式教學(xué)和交互式學(xué)習(xí)，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)新意識(shí)，注重學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。

4．采用多媒體教學(xué)

課程可以開發(fā)豐富的教學(xué)資源，為學(xué)生自學(xué)與復(fù)習(xí)提供了方便。制作了多媒體課件、視頻、動(dòng)畫、案例與施工圖片、模擬練習(xí)、課堂教學(xué)錄像等。教學(xué)過程中不局限于傳統(tǒng)的教學(xué)工具，使用多媒體教學(xué)，讓學(xué)生能形象直觀的感受和理解教學(xué)內(nèi)容。同時(shí)更可以擺脫大量的畫圖所帶來的時(shí)間和精力消耗，有助于課堂里內(nèi)容的豐富。

5．兼職教師配合講學(xué)

《建筑結(jié)構(gòu)功能分析》課程的教學(xué)還可以采用專兼任教師結(jié)合的方式進(jìn)行教學(xué)，充分利用合作企業(yè)兼職教師的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)踐指導(dǎo)，使得教學(xué)更加貼近工作崗位要求。

《建筑結(jié)構(gòu)功能分析》課程的大部分教學(xué)內(nèi)容安排在校內(nèi)基地進(jìn)行授課，通過項(xiàng)目化教學(xué)，在具體工作任務(wù)的引領(lǐng)下，讓學(xué)生在“做中學(xué)，在學(xué)中做”。

7 結(jié)語

《建筑結(jié)構(gòu)功能分析》是一個(gè)比較新的有高職特色的專業(yè)課程，對于教學(xué)的方式方法各個(gè)學(xué)校都在進(jìn)行積極的思考和探索，在該課程的教學(xué)中，還需進(jìn)一步加強(qiáng)院校之間的交流，加強(qiáng)與企業(yè)之間的聯(lián)系，互通有無，不斷調(diào)整，深化課程改革，才能為高職院校的《建筑結(jié)構(gòu)功能分析》的課程發(fā)展找到一條更科學(xué)合理的途徑，達(dá)到培養(yǎng)適應(yīng)企業(yè)和社會(huì)需求的高職人才的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

［1］陳建國 .《建筑力學(xué)》的教學(xué)改革與實(shí)踐［J］. 職業(yè)技術(shù)，2006，( 12) .

篇5

【關(guān)鍵詞】懸挑式腳手架；高層建筑；施工；安全

1.懸挑式腳手架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

懸挑式腳手架的關(guān)鍵是懸挑結(jié)構(gòu)，它必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，并能與建筑結(jié)構(gòu)可靠連接，以將腳手架的荷載安全地傳遞給建筑結(jié)構(gòu)。按懸挑結(jié)構(gòu)的構(gòu)造形式不同，可分為斜拉式和下?lián)问絻深?。斜拉式是在由建筑結(jié)構(gòu)伸出的型鋼挑梁端部加鋼絲繩斜拉，鋼絲繩另一端固定到預(yù)埋在建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)的吊環(huán)上；下?lián)问绞窃谔袅憾瞬肯旅婕右恍睏U支撐。

兩類懸挑結(jié)構(gòu)在實(shí)際工程中都有廣泛的應(yīng)用，但從受力及使用上各有特點(diǎn)：斜拉式懸挑結(jié)構(gòu)的承載能力是由受拉鋼絲繩控制的，而下?lián)问綉姨艚Y(jié)構(gòu)的承載能力是由下?lián)螚U的受壓穩(wěn)定性控制，故在挑梁所耗用的材料以及制作、安拆的用工方面，斜拉式都低于下?lián)问剑词芰π问礁侠?，能充分發(fā)揮組成懸挑結(jié)構(gòu)的材料自身的性能；但在使用上，斜拉式不如下?lián)问椒奖恪?/p>

2.施工準(zhǔn)備和施工要求

2.1安全技術(shù)準(zhǔn)備

施工前對施工人員進(jìn)行詳細(xì)的安全技術(shù)交底。相關(guān)施工人員必須持證上崗，并進(jìn)行安全技術(shù)培訓(xùn)和書面的安全技術(shù)交底。相關(guān)作業(yè)人員應(yīng)具備相關(guān)的基本條件，同時(shí)還要具有一定的作業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)，因?yàn)?，架子工除了支搭架子外還應(yīng)具備一定的起重知識(shí)和吊裝技術(shù)。

2.2材料準(zhǔn)備

鋼管：多數(shù)高層建筑工程施工中采用的是Φ48×3.5的鋼管，嚴(yán)禁使用有明顯變形、裂紋和嚴(yán)重銹蝕的鋼管。而且腳手架的所有立桿、大橫桿均統(tǒng)一刷黃色防銹漆，剪刀撐均統(tǒng)一刷藍(lán)色防銹漆。腳手架大橫桿、立桿、剪刀撐等要求采用3m～6m長的鋼管，雙排腳手架小橫桿長為1.5m。

鋼管連接件：使用與鋼管相匹配的、且符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼扣件，扣件不能有裂紋、氣孔、疏松、砂眼等鑄造缺陷。扣件與鋼管的貼合面必須貼實(shí)，應(yīng)保證與鋼管扣緊時(shí)接觸良好?？奂A緊鋼管時(shí)，開口處的最小距離應(yīng)不小于5mm，扣件活動(dòng)部位應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)扣件的兩旋面間隙小于1mm。

腳手板：多數(shù)工程采用的是50mm厚松木板，板寬200mm-300mm，兩端采用10號(hào)鉛絲各綁扎兩道箍。安全網(wǎng)：一般要求使用6mx1.5m的綠色密目安全網(wǎng)。

2.3施工要求

必須使用合格材料，對于有變形和不合格的扣件均不得使用。必須按規(guī)范規(guī)定設(shè)置連墻桿。應(yīng)隨架體搭設(shè)進(jìn)度，及時(shí)跟進(jìn)做好安全網(wǎng)等安全防護(hù)措施的張掛。腳手架外側(cè)采用安全網(wǎng)全封閉；圍網(wǎng)設(shè)于靠外側(cè)立桿的內(nèi)側(cè)，與立桿、橫桿綁扎牢固。在鋪設(shè)腳手板的操作層上必須設(shè)防護(hù)攔桿和踢腳板，一般踢腳板高度為180Mm，要求護(hù)欄一道，距離平橋面1.0m。

3.懸挑式腳手架在高層建筑施工中的案例分析

3.1工程概況

本工程樓體長為67.2m，樓寬為11.8m，總高55.60m，地上18層，地下1層，地上部分層高為3.0m。

3.2懸挑式腳手架方案設(shè)計(jì)

腳手架用于主體結(jié)構(gòu)，同時(shí)兼作安全防護(hù)，外裝修時(shí)采用電動(dòng)吊籃進(jìn)行外部裝修?；A(chǔ)至1層采用落地雙排腳手架，從2層3m處，7層21m，13層39m開始采用懸挑式腳手架，每層腳手架搭設(shè)高度為18m，共計(jì)搭設(shè)3層。懸挑式腳手架工字鋼采用14a號(hào)，懸挑1.2m，內(nèi)伸3.3m。內(nèi)伸端采用兩套鋼環(huán)，并用木楔楔實(shí)。

3.3懸挑式腳手架搭設(shè)的要點(diǎn)

3.3.1腳手板鋪設(shè)要求

腳手架里排立桿與結(jié)構(gòu)層之間均應(yīng)鋪設(shè)木板：板寬為200mm，里外立桿間應(yīng)滿鋪腳手板，無探頭板。

3.3.2防護(hù)欄桿

（1）腳手架外側(cè)必須設(shè)1.2m高的防護(hù)欄桿和30cm高踢腳桿，頂排防護(hù)欄桿不少于2道，高度分別為0.9m和1.3m。

（2）腳手架內(nèi)側(cè)形成臨邊的（如遇大開間門窗洞等），在腳手架內(nèi)側(cè)設(shè)1.2m的防護(hù)欄桿和30cm高踢腳桿。

3.3.3連墻件

（1）連墻桿從底層第一步縱向水平桿處開始、每層隔三跨立桿間距設(shè)置一道與主立桿相連，連墻桿必須上下層錯(cuò)開，按梅花狀布置。

（2）連墻桿制作：用長250mm～300mm的Φ48鋼管與Φ16鋼筋進(jìn)行雙面焊接5d，在澆筑混凝土前預(yù)埋在梁邊并與主立桿用垂直扣件緊固。

（3）拉結(jié)點(diǎn)在轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)和頂部處加密，即在轉(zhuǎn)角1m以內(nèi)每層設(shè)置一拉結(jié)點(diǎn)。

3.3.4剪刀撐

（1）剪刀撐沿腳手架兩端或轉(zhuǎn)角處外側(cè)立面進(jìn)行整個(gè)長度和高度連續(xù)布置。斜桿底端與立桿連接點(diǎn)離地面不大于500mm，且與地面水平夾角成45°

（2）每組剪刀撐之間距離為8跨（約12m）。剪刀撐寬度為4跨（約6m），鋼管采用搭接，其搭接長度不少于1000mm，等距離用3個(gè)旋轉(zhuǎn)扣件扣緊。

（3）剪刀撐斜桿應(yīng)用旋轉(zhuǎn)扣件固定在與之相交的橫向水平桿伸出端或立桿上。

3.3.5懸吊裝置

（1）懸吊及卸荷點(diǎn)設(shè)置。第一批懸吊點(diǎn)設(shè)置第二層、按每隔3000mm及轉(zhuǎn)角位在結(jié)構(gòu)周邊埋置，其后每批卸荷點(diǎn)每隔4層設(shè)一道，分別設(shè)置在6層，10層，14層。卸荷點(diǎn)必須上下層錯(cuò)開，按梅花狀埋置。

（2）卸荷裝置制安。吊環(huán)用Φ20鋼筋制作，埋入梁（墻）混凝土內(nèi)不少于300mm，采用20mm鋼絲繩分別設(shè)置兩個(gè)吊點(diǎn)拉結(jié)在腳手架第一步主節(jié)點(diǎn)處雙排橫向水平桿底，鋼絲繩端用M20拉結(jié)花籃作伸縮收緊，收緊鋼絲繩后使其達(dá)到吊拉排柵重量作用，收緊后的拉結(jié)花籃用鎖卡鎖牢固，防止松滑。在外排柵的每個(gè)吊點(diǎn)處，必須用鋼管與建筑物拉結(jié)。

3.3.6電梯井內(nèi)腳手架搭設(shè)

（1）立桿：每趟電梯井采用+48×3.5鋼管（長約4m）四根作為立桿，立桿距電梯井結(jié)構(gòu)邊線為250mm，分別設(shè)置于四大角，四根立桿的接口必須錯(cuò)開一個(gè)步距。

（2）水平桿：相鄰立桿間必須設(shè)置縱橫向水平桿，水平桿距結(jié)構(gòu)邊線為150mm，步距為2000mm，水平桿每隔兩步設(shè)置一道與電梯井結(jié)構(gòu)回頂?shù)目v橫向構(gòu)造桿，以保持架體的穩(wěn)定性，其中回頂要錯(cuò)開設(shè)置。

4.安全施工中需注意的問題

進(jìn)入施工現(xiàn)場的人員必須戴好安全帽，高空作業(yè)系好安全帶，穿好防滑鞋等，現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙。酗酒人員嚴(yán)禁上架作業(yè)，嚴(yán)禁開玩笑和打鬧。腳手架搭設(shè)人員必須是經(jīng)過技能鑒定合格、取得職業(yè)技能證書的專業(yè)架子工，上崗人員定期體檢，體檢合格后方可發(fā)上崗證。護(hù)身欄、腳手板、密目安全網(wǎng)等影響作業(yè)，班組支模時(shí)，如需拆改時(shí)應(yīng)由架子工完成，其他人員不得拆改。不得利用腳手架調(diào)運(yùn)重物，作業(yè)人員不準(zhǔn)攀登架子上下作業(yè)面。因腳手架使用時(shí)間較長，所以在使用過程中應(yīng)做到每天檢查，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)解決。施工人員嚴(yán)禁凌空投擲桿件、物料、扣件及其他物品不得亂扔。腳手架堆放場地要做到整潔、擺設(shè)合理、專人保管，并建立嚴(yán)格領(lǐng)退料手續(xù)。運(yùn)至地面的材料應(yīng)按指定地點(diǎn)隨拆隨運(yùn)、分類堆放、當(dāng)天拆當(dāng)天清，拆下的扣件和鐵絲要集中回收處理。應(yīng)隨時(shí)整理、檢查，按品種分規(guī)格堆放整齊，妥善保管。

5.結(jié)束語

結(jié)構(gòu)施工中的外檐懸挑腳手架由于能夠很好的適應(yīng)場地狹小等施工作業(yè)的特殊環(huán)境，又能保持施工作業(yè)的連續(xù)性，不影響施工進(jìn)度，且采用懸挑腳手架的材料可以循環(huán)利用，降低了成本，經(jīng)計(jì)算，與常規(guī)式落地腳手架相比，降低費(fèi)用20以上，因此在以后的工程施工中值得大力推廣使用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王文，王達(dá)興，王濤.超商層建筑中斜拉式懸挑承重腳手架的設(shè)計(jì)[J].建筑旋工，2011，（9）.

篇6

一、混凝土結(jié)構(gòu)課程特點(diǎn)

1. 課程內(nèi)容

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程為土木工程專業(yè)必修的重要專業(yè)基礎(chǔ)課，該課程主要包括以下內(nèi)容：鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件（其中包括受彎構(gòu)件、受剪構(gòu)件、受壓（拉）構(gòu)件、受扭構(gòu)件等）設(shè)計(jì)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原理、鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工業(yè)廠房設(shè)計(jì)等內(nèi)容。通過本課程的學(xué)習(xí)可使學(xué)生掌握工程結(jié)構(gòu)的受力性能分析、設(shè)計(jì)方法、以及如何利用現(xiàn)有的規(guī)范對結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，為以后進(jìn)一步的學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等其它專業(yè)課程打下良好的基礎(chǔ)。

2. 課程特點(diǎn)

作為土木工程專業(yè)的一門重要的學(xué)科基礎(chǔ)平臺(tái)課程，混凝土結(jié)構(gòu)課程與前續(xù)課程理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)及建筑材料等課程密切相關(guān)，又是后續(xù)課程高層建筑結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、特種結(jié)構(gòu)、抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等專業(yè)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。它有理論基礎(chǔ)，又包含很多經(jīng)驗(yàn)公式，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理中受彎、受壓構(gòu)件承載力的計(jì)算，有較好的簡化力學(xué)模型，易于理解。而抗剪承載力、變形、裂縫寬度計(jì)算多采用半經(jīng)驗(yàn)半理論公式?？古こ休d力計(jì)算則基于試驗(yàn)資料的統(tǒng)計(jì)而給出經(jīng)驗(yàn)公式，不易從理論上理解。解決一個(gè)問題往往需要不止一個(gè)而是一系列的經(jīng)驗(yàn)公式，公式中含有的符號(hào)眾多。另外，混凝土截面的延性、耐久性設(shè)計(jì)為概念設(shè)計(jì)。

混凝土結(jié)構(gòu)課程的學(xué)習(xí)應(yīng)結(jié)合相關(guān)的現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范。《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）是教學(xué)的重要規(guī)范依據(jù)，其中條文較多，在學(xué)習(xí)課本的基礎(chǔ)上與規(guī)范相結(jié)合，理解規(guī)范條文，明確構(gòu)造要求。

混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)實(shí)用性強(qiáng)，一般為：樓蓋設(shè)計(jì)和單層廠房設(shè)計(jì)。課程設(shè)計(jì)是對整個(gè)教學(xué)效果的總結(jié)和應(yīng)用，與工程應(yīng)用技能的培養(yǎng)緊密相關(guān)，課程設(shè)計(jì)教學(xué)的效果決定了綜合性應(yīng)用技能培養(yǎng)的成效。

同時(shí)隨著建筑科學(xué)的先進(jìn)技術(shù)的發(fā)展，教學(xué)內(nèi)容不斷更新，以及“大土木”的寬口徑教學(xué)計(jì)劃的要求，課時(shí)普遍被壓縮，從而造成學(xué)時(shí)減少、內(nèi)容增多的矛盾，所以有必要調(diào)整目前的傳統(tǒng)教學(xué)模式，以適應(yīng)新的教學(xué)要求。

二、混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)存在的主要問題

1. 教材問題

從教育教學(xué)改革的目標(biāo)要求看，缺乏適用于一般院校特別是?？茖哟蔚?，在體系、內(nèi)容與闡述方式等方面均有所突破的教材。筆者曾主講過工程造價(jià)、工程管理等專業(yè)的混凝土結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)等課程，從接觸的各類本?？平滩目矗炷两Y(jié)構(gòu)教材體系編排雷同，內(nèi)容沒有變化，缺乏個(gè)性和特色。例如：現(xiàn)有教材依然按照專門化人才培養(yǎng)模式安排內(nèi)容，由學(xué)習(xí)基本構(gòu)件設(shè)計(jì)開始，然后是混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，兩部分內(nèi)容相互割裂、缺乏聯(lián)系。又如，在基本構(gòu)件部分過于重視破壞機(jī)理的研究和理論推導(dǎo)，很容易使學(xué)生陷入概念、符號(hào)、公式、系數(shù)中，對學(xué)習(xí)產(chǎn)生畏懼感、喪失信心、失去興趣。又如，對結(jié)構(gòu)構(gòu)件只強(qiáng)調(diào)局部而不是整體，其結(jié)果是學(xué)生較孤立地學(xué)習(xí)了一些設(shè)計(jì)理論，卻不能理解結(jié)構(gòu)應(yīng)具備的功能，搞不清一個(gè)具體的工程結(jié)構(gòu)應(yīng)承受和傳遞哪些荷載，以及為保證傳遞過程的完成而采取的各種措施，在頭腦中并未建立起較清晰的整體結(jié)構(gòu)概念，不利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)，即使靠課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的訓(xùn)練也難以彌補(bǔ)學(xué)生這種先天不足。因此，對講授內(nèi)容深廣度的把握基本取決于教師本人，帶有一定的隨意性和盲目性，在學(xué)時(shí)減少的情況下，教師為保證基本構(gòu)件部分的理論體系完整，常常是刪減結(jié)構(gòu)體系和實(shí)踐性較強(qiáng)的內(nèi)容。

2. 教學(xué)安排問題

混凝土結(jié)構(gòu)是一門理論性、工程實(shí)踐性均很強(qiáng)的應(yīng)用科學(xué)，既需要力學(xué)、數(shù)學(xué)、材料學(xué)等課程作基礎(chǔ)，又需要涉及實(shí)際工程結(jié)構(gòu)物。在教學(xué)安排上，專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課缺乏必要的聯(lián)系，未形成完整的體系，專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)沒有真正起到基礎(chǔ)和支撐專業(yè)課的作用，加之混凝土結(jié)構(gòu)理論內(nèi)容豐富、工程實(shí)踐性強(qiáng)，致使該課程普遍存在教師難教、學(xué)生難學(xué)的問題，學(xué)生不能將所學(xué)知識(shí)真正融會(huì)貫通，建立起較清晰的結(jié)構(gòu)概念。例如，力學(xué)課程中并沒有深入講授多跨連續(xù)梁內(nèi)力的計(jì)算方法以及內(nèi)力包絡(luò)圖的概念和求法，致使混凝土結(jié)構(gòu)課程中的梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的計(jì)算方法和理論相對于學(xué)生的知識(shí)體系來說，有一些高不可攀，很多學(xué)生在學(xué)習(xí)基本構(gòu)件時(shí)還得心應(yīng)手，到了梁板結(jié)構(gòu)這一部分就很難領(lǐng)會(huì)其中的精髓，從而喪失學(xué)習(xí)興趣。

3. 教學(xué)方法缺乏針對性

多年來我們習(xí)慣了以教為中心的教學(xué)模式，教學(xué)中主要采用的是灌輸式的教學(xué)方法，教學(xué)時(shí)過分注重課程本身的完整性卻忽視了課程的針對性和實(shí)用性，忽視了對學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)造性思維能力、綜合分析問題和解決問題能力的培養(yǎng)，沒有充分發(fā)揮學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中的主體作用。另外，教學(xué)過程中只注重講授書本知識(shí)，而忽略了理論與實(shí)踐相結(jié)合。在教學(xué)過程中不注重規(guī)范的講解與應(yīng)用，沒有使學(xué)生養(yǎng)成查規(guī)范的良好習(xí)慣，使學(xué)生感覺知識(shí)比較抽象，即使完成了樓蓋、工業(yè)廠房的課程設(shè)計(jì)，學(xué)生對結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本思想也沒有掌握，教學(xué)效果不夠理想。

三、對混凝土課程教學(xué)改革的幾點(diǎn)建議

1. 教學(xué)內(nèi)容的改革

課程內(nèi)容要精減、優(yōu)化，突出重點(diǎn)，講透難點(diǎn)，避免教學(xué)資源的浪費(fèi)。例如，在建筑工程相關(guān)的專業(yè)中，鋼筋和混凝土的材料性能在《建筑材料》、《建筑工程施工》、《混凝土結(jié)構(gòu)》、《建筑構(gòu)造》、《建筑力學(xué)》等多門課程中重復(fù)出現(xiàn)。對于類似先修課程中已將講授過的知識(shí)可以取消，保證知識(shí)結(jié)構(gòu)體系在全面無遺漏的基礎(chǔ)上簡潔明快，有利于學(xué)生接受。另外，對一些復(fù)雜的且有經(jīng)驗(yàn)系數(shù)引入的公式的講解過程中，應(yīng)以重點(diǎn)內(nèi)容為主線，避免大段公式的推導(dǎo)，只講思路、脈絡(luò)、公式符號(hào)含義、應(yīng)用條件、物理意義等，如等效矩形應(yīng)力圖形混凝土受壓區(qū)高度x、偏心距增大系數(shù)η等。

在精簡教學(xué)內(nèi)容的同時(shí)，要求教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容適應(yīng)面要寬，要抓住培養(yǎng)學(xué)生工程綜合能力這條主線，適當(dāng)補(bǔ)充教材上沒有的教學(xué)內(nèi)容，縮短學(xué)生從畢業(yè)到將來參加實(shí)際工作時(shí)在知識(shí)上的差距。例如，在設(shè)計(jì)方法一章中，增加了由原始資料求荷載效應(yīng)的例題和作業(yè)，有目的地訓(xùn)練學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中“導(dǎo)荷載”的能力。對于恒荷載，可以根據(jù)構(gòu)件建筑構(gòu)造，從荷載規(guī)范中查出相應(yīng)材料重力密度，進(jìn)而計(jì)算出面荷載，對于活荷載可以從荷載規(guī)范中查出。對正常使用極限狀態(tài)，要讓學(xué)生自己從荷載規(guī)范中查出相應(yīng)荷載的組合值系數(shù)、準(zhǔn)永久值系數(shù)和頻遇值系數(shù)。另外，教學(xué)內(nèi)容中還應(yīng)融入建筑法規(guī)的教育和職業(yè)道德的內(nèi)容，在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生良好的質(zhì)量意識(shí)、責(zé)任意識(shí)等職業(yè)素質(zhì)。同時(shí)，要加強(qiáng)理解現(xiàn)行規(guī)范（如混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2010）、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2012）、混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50204-2002，2011版）、建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB50068-2001）等），使學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)與現(xiàn)行規(guī)范相結(jié)合，不與實(shí)際工作相脫節(jié)。

教學(xué)內(nèi)容也要體現(xiàn)本學(xué)科的科學(xué)研究和工藝、技術(shù)改進(jìn)的新信息和最新成果，充分反映學(xué)科前沿的動(dòng)態(tài)，注重對學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中，不能只局限于書本上的內(nèi)容，而應(yīng)當(dāng)跟蹤國內(nèi)外土木工程學(xué)科的先進(jìn)成果，把新理論、新方法、新材料、新技術(shù)、新工藝及時(shí)融入于課程之中，如增設(shè)新型混凝土結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)原理與應(yīng)用方面的內(nèi)容；介紹諸如高強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)、鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)、纖維混凝土結(jié)構(gòu)、新型樓蓋結(jié)構(gòu)等內(nèi)容，以此擴(kuò)大學(xué)生的視野，激發(fā)其上進(jìn)心和求知欲。

隨著計(jì)算機(jī)分析軟件及繪圖軟件的普及和大量使用，出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)分析和繪圖逐步取代傳統(tǒng)手算方法和手工繪圖的趨勢，特別是對大型和高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)更是如此。計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)。因此，在混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)中，也應(yīng)加強(qiáng)對學(xué)生計(jì)算機(jī)分析和繪圖能力的培養(yǎng)；重視訓(xùn)練學(xué)生的空間想象能力和創(chuàng)新思維能力。使理論內(nèi)容的講授和計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng)協(xié)調(diào)同步進(jìn)行是當(dāng)前教學(xué)的迫切需要。

2. 教學(xué)方法的改革

為了增強(qiáng)課堂教學(xué)的互動(dòng)性，可以采用“討論式”啟發(fā)性的教學(xué)方法，通過寫讀書報(bào)告，學(xué)生上講臺(tái)，課程重點(diǎn)、難點(diǎn)專題討論等方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，將教師的主導(dǎo)與學(xué)生的主體作用合理地結(jié)合起來，師生互動(dòng)，提高教學(xué)質(zhì)量。必要的時(shí)候也可以采用看錄像、做試驗(yàn)的方式。例如，對于材料的實(shí)際性能特點(diǎn)和構(gòu)件的實(shí)際受力行為，安排課時(shí)讓學(xué)生親自動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，若不能做實(shí)驗(yàn)則可以采用播放錄像的方式讓學(xué)生了解一些實(shí)驗(yàn)過程，同時(shí)把先進(jìn)的應(yīng)用軟件運(yùn)用于多媒體教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，發(fā)揮多媒體在教學(xué)中的優(yōu)勢，幫助學(xué)生理解課程內(nèi)容，加強(qiáng)學(xué)生的空間概念和感性認(rèn)識(shí)，從而提高教學(xué)和學(xué)習(xí)效率。

教師在傳授理論知識(shí)的同時(shí)要和實(shí)際工程聯(lián)系起來，例如，開課之前帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，使學(xué)生對梁橋等常見的結(jié)構(gòu)形式和梁、板、柱等常見的基本構(gòu)件建立一些初步直觀的認(rèn)識(shí)；在講到混凝土構(gòu)件時(shí)，應(yīng)結(jié)合教室內(nèi)的梁、板、柱構(gòu)件進(jìn)行講解；在講到廠房結(jié)構(gòu)的組成時(shí)，可以把學(xué)生帶到學(xué)校的結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)大廳（單層廠房結(jié)構(gòu)）內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場講解，學(xué)生很快就明白了課堂教學(xué)的內(nèi)容，由此可知到工程實(shí)地講解，通俗易懂，使學(xué)生有較深刻的感性認(rèn)識(shí)，加深對所學(xué)理論知識(shí)的掌握，同時(shí)還可以培養(yǎng)學(xué)生對周邊環(huán)境建筑的觀察力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

由于學(xué)時(shí)有限，我們不可能講解教材上的所有內(nèi)容，也不能講授的內(nèi)容平均分配時(shí)間， 重點(diǎn)內(nèi)容應(yīng)該多安排課時(shí)進(jìn)行精講，比如受彎構(gòu)件的正截面和斜截面承載力計(jì)算就應(yīng)該是整本書的重中之重。

由于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程符號(hào)、公式的數(shù)量很多，對初學(xué)者來說，要在短時(shí)間內(nèi)完全記住困難較大?？荚嚂r(shí)不妨借鑒現(xiàn)在的執(zhí)業(yè)資格考試的形式，就是采用完全開卷的方式，既允許學(xué)生把自己認(rèn)為考試時(shí)需要參考的內(nèi)容寫在一張備考紙上，考試時(shí)只準(zhǔn)許帶該備考紙，不得再帶其他任何相關(guān)資料，在交卷時(shí)，備考紙與試卷一并交回，并且作為平時(shí)成績的一部分。從幾年的實(shí)行情況看，這種考試方法效果比較好，主要表現(xiàn)在：學(xué)生不必再像閉卷考試時(shí)對概念、公式進(jìn)行死記硬背，可以將學(xué)習(xí)重點(diǎn)轉(zhuǎn)向?qū)Ω拍睢⒐降睦斫?、?yīng)用，提高了分析問題解決問題的能力，這在后續(xù)的課程設(shè)計(jì)中有所反應(yīng)，學(xué)生表現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合應(yīng)用知識(shí)能力和解決實(shí)際工程問題的能力。課程設(shè)計(jì)考核中，可以采用計(jì)算書、結(jié)構(gòu)施工圖紙的評定與課程設(shè)計(jì)答辯相結(jié)合方式進(jìn)行。軟件應(yīng)用與課程設(shè)計(jì)緊密相關(guān)，故可以不做單獨(dú)考核。

篇7

摘要：隨著平法的普及和鋼筋翻樣行業(yè)的形成，土建類專業(yè)開設(shè)“平法識(shí)圖與鋼筋算量”課程已成為教學(xué)改革的趨勢。以課程為依托，以鋼筋翻樣崗位為目標(biāo)，就如何培養(yǎng)技能性人才進(jìn)行了教學(xué)探索。重點(diǎn)闡述了課程教學(xué)模塊和教學(xué)單元的設(shè)置，對教材、軟件及實(shí)訓(xùn)基地等課程相關(guān)的教學(xué)資源建設(shè)提出了見解，并就識(shí)圖與算量的關(guān)系、平法與力學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)系以及技能大賽對教學(xué)的促進(jìn)作用等問題，進(jìn)行了思考。

關(guān)鍵詞 ：高職；平法識(shí)圖與鋼筋算量；教學(xué)改革；鋼筋翻樣崗位

基金項(xiàng)目：南通職業(yè)大學(xué)高等教育教改立項(xiàng)研究課題“面向‘鋼筋翻樣’崗位的高職‘平法識(shí)圖與鋼筋算量’課程教學(xué)改革與實(shí)踐”（項(xiàng)目編號(hào)：2013-YB-10）

作者簡介：王慶華，男，南通職業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院講師，主要研究方向?yàn)榻ㄖ┕づc平法教學(xué)；佘步銀，男，南通職業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院副教授，主要研究方向?yàn)榻ㄖ┕づc管理教學(xué)。

中圖分類號(hào)：G712文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-7747（2015）21-0005-04

平法識(shí)圖與鋼筋算量的相關(guān)知識(shí)以前只是在建筑識(shí)圖、建筑結(jié)構(gòu)、建筑施工、工程造價(jià)等課程中作為一個(gè)單元介紹，所涉及到的知識(shí)淺顯，缺少連續(xù)性和系統(tǒng)性，這樣，導(dǎo)致學(xué)生識(shí)圖能力差，不能適應(yīng)建筑行業(yè)發(fā)展的要求。目前，高職院校已逐步開設(shè)相關(guān)課程，形成了獨(dú)立的課程體系，但是，課程標(biāo)準(zhǔn)尚不完善，課程建設(shè)的思路和方向還不是很明晰。高職院校主要培養(yǎng)的是生產(chǎn)一線的實(shí)用性人才，要求課程建設(shè)的目標(biāo)應(yīng)該和未來從事的崗位相結(jié)合，因此，本文結(jié)合鋼筋翻樣崗位的特點(diǎn)和要求，對“平法識(shí)圖與鋼筋算量”課程的建設(shè)進(jìn)行了探索和分析。

一、鋼筋翻樣行業(yè)的形成與發(fā)展

（一）鋼筋翻樣行業(yè)的形成

隨著我國建筑業(yè)的高速發(fā)展，尤其是大量鋼筋混凝土高層建筑的涌現(xiàn)，以及抗震標(biāo)準(zhǔn)的提高，鋼筋作為主要的建筑材料，在設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工整個(gè)建設(shè)過程中具有舉足輕重的地位。鋼筋工程在土建工程造價(jià)中的比例一般都占到35%-40%左右，甚至更高。［1］行業(yè)的競爭加劇導(dǎo)致企業(yè)對成本控制的加強(qiáng)，“含鋼量”一度成為衡量結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣標(biāo)志，而在工程招投標(biāo)及鋼筋施工過程中，都要求對鋼筋用量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。

平法是把結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸和鋼筋等，按照平面整體表示方法的制圖規(guī)則，直接表達(dá)在各類構(gòu)件的結(jié)構(gòu)平面布置圖上，再與標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)造詳圖相配合，構(gòu)成一套完整的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。［2］平法經(jīng)過近二十年的發(fā)展，亦成為建筑工程師的共同語言，其實(shí)質(zhì)是精簡了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)表達(dá)，而同時(shí)對施工和造價(jià)識(shí)圖人員提出更高的要求。鋼筋算量的前提就是必須懂得平法表示的各類構(gòu)件的鋼筋構(gòu)造做法。

基于對成本的控制和平法的普及，鋼筋翻樣行業(yè)應(yīng)運(yùn)而生。鋼筋翻樣在實(shí)際應(yīng)用中分為兩大類，一類是預(yù)算翻樣，是指在鋼筋造價(jià)預(yù)算及招投標(biāo)過程中，根據(jù)圖紙計(jì)算鋼筋含量，重在造價(jià)；另一類是施工翻樣，是指在施工過程中，根據(jù)圖紙做深化設(shè)計(jì)，以形成鋼筋構(gòu)件下料單，便于鋼筋工按料單進(jìn)行鋼筋構(gòu)件的制作，重在指導(dǎo)施工，對鋼筋翻樣的準(zhǔn)確性要求更高。

（二）鋼筋翻樣崗位要求及行業(yè)發(fā)展前景

目前，鋼筋翻樣行業(yè)發(fā)展還處于初步階段，與施工員、造價(jià)員等崗位相比，國家尚無職業(yè)資格證書和崗位證書。鋼筋翻樣的工作絕大多數(shù)由造價(jià)員、施工員、鋼筋班組長甚至鋼筋勞務(wù)分包老板兼任，建筑市場還沒有完全形成鋼筋翻樣崗位以及鋼筋翻樣技術(shù)員、鋼筋翻樣工程師這些概念。但是，隨著建筑市場的專業(yè)化，建筑工程的規(guī)?；ㄖ问降膹?fù)雜化，成本控制的精細(xì)化，以及建筑質(zhì)量驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，這一職位不僅重要而且會(huì)非常緊缺。翻樣即翻譯，是把平法語言翻譯成簡單的鋼筋圖形語言，準(zhǔn)確完整是第一要義。一個(gè)優(yōu)秀的鋼筋翻樣員可以提高鋼筋施工質(zhì)量，減少鋼筋浪費(fèi)，增加投標(biāo)概率，提高決算效益，為企業(yè)創(chuàng)造可觀的利潤和價(jià)值。而合格的鋼筋翻樣員必須具備多方面的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，其崗位職責(zé)和要求包括：負(fù)責(zé)鋼筋翻樣單的編制和調(diào)整；負(fù)責(zé)鋼筋工種技術(shù)質(zhì)量交底，解決相應(yīng)的施工技術(shù)問題，對鋼筋班組施工進(jìn)行指導(dǎo)、檢查；負(fù)責(zé)鋼筋工種操作質(zhì)量和實(shí)物質(zhì)量的隱蔽驗(yàn)收和評定，并做好有關(guān)技術(shù)質(zhì)量資料的收集；負(fù)責(zé)項(xiàng)目鋼筋目標(biāo)成本計(jì)劃編制與控制。其中，鋼筋翻樣單的編制是核心。

現(xiàn)代高樓大廈多數(shù)以混凝土結(jié)構(gòu)為主，鋼筋是一個(gè)重要的考慮指標(biāo)，有了專門從事鋼筋翻樣的技術(shù)人員，可以更高效、更全面、更精確地計(jì)算出繁雜的鋼筋數(shù)量。因此，鋼筋翻樣崗位正逐漸被企業(yè)所重視和認(rèn)可。而隨著社會(huì)分工越來越細(xì)，專注型的人才和企業(yè)更容易獲得成功，在一些地區(qū)，已經(jīng)形成以鋼筋翻樣為主業(yè)的勞務(wù)和咨詢公司。

二、課程教學(xué)模塊及教學(xué)單元設(shè)計(jì)

根據(jù)鋼筋翻樣崗位的要求和發(fā)展，制定了“平法識(shí)圖與鋼筋算量”課程的教學(xué)目標(biāo)，即通過課程教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀結(jié)構(gòu)施工圖的能力、鋼筋翻樣能力以及鋼筋工程驗(yàn)收能力，同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的職業(yè)素養(yǎng)和解決工程實(shí)際問題的能力。教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置以一項(xiàng)實(shí)際的工程為背景，以構(gòu)件單元為載體，共劃分為八個(gè)模塊，每個(gè)模塊再細(xì)分為若干個(gè)教學(xué)單元。同時(shí)，考慮到學(xué)生由易到難的認(rèn)知規(guī)律以及工程中常用的平法表示習(xí)慣，教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置如表1所示。

由表1可見，教學(xué)模塊及單元?jiǎng)澐煮w現(xiàn)了“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)法”和“教學(xué)做一體化”的教改思路，每個(gè)模塊都是一個(gè)完整的獨(dú)立子項(xiàng)目，而每個(gè)教學(xué)單元都是一項(xiàng)學(xué)生可以具體操作的工作任務(wù)。以真實(shí)的工程項(xiàng)目為導(dǎo)向和背景，工作任務(wù)層層疊進(jìn)，從教師在固定教室教學(xué)逐漸轉(zhuǎn)到學(xué)生在機(jī)房和實(shí)訓(xùn)基地學(xué)、做的主體角色，教師指導(dǎo)完成各個(gè)工作任務(wù)，驅(qū)動(dòng)學(xué)生自主完成整個(gè)項(xiàng)目任務(wù)。［3］

三、教學(xué)資源庫及實(shí)訓(xùn)環(huán)境建設(shè)

教學(xué)資源庫及實(shí)訓(xùn)環(huán)境的建設(shè)包括多項(xiàng)內(nèi)容：教材、課程教學(xué)大綱和標(biāo)準(zhǔn)、教案、多媒體教學(xué)課件、課程實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)手冊、習(xí)題和試卷、相關(guān)圖集（11G101-1，2，3和12G901-1，2，3）、相關(guān)規(guī)范（建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程，建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范以及相關(guān)施工規(guī)范和規(guī)程等）、電子及紙質(zhì)版的建筑結(jié)構(gòu)施工圖紙、鋼筋算量和翻樣軟件、施工現(xiàn)場視頻和照片、縮尺建筑結(jié)構(gòu)模型、校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地等。［4］本文重點(diǎn)闡述教材建設(shè)、電算軟件應(yīng)用和校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)等方面的內(nèi)容。

（一）教材建設(shè)

教材建設(shè)應(yīng)該體現(xiàn)教改思想和教學(xué)模塊單元設(shè)計(jì)理念，滿足實(shí)用技能性人才培養(yǎng)的目標(biāo)，符合高職學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)。教材是教學(xué)資源庫的核心，一本好的教材能使整個(gè)教學(xué)活動(dòng)獲得事半功倍的效果。教材不能直接機(jī)械套用圖集和規(guī)范，導(dǎo)致學(xué)生不能理解；工程性也不宜過強(qiáng)過細(xì)，不適合入門者學(xué)習(xí)。因此，教材內(nèi)容不需要面面俱到，而要提煉鋼筋翻樣所需要的基礎(chǔ)知識(shí)，識(shí)圖規(guī)則、鋼筋構(gòu)造、計(jì)算方法是需要重點(diǎn)闡述的內(nèi)容。如果沒有專門的習(xí)題冊和施工圖圖冊，多種形式的思考題是教材有益的補(bǔ)充。同時(shí)，應(yīng)提供相對完整的工程案例，包括結(jié)構(gòu)平法施工圖以及相匹配的有計(jì)算過程的鋼筋翻樣下料單，并要求正確無誤，從而起到教學(xué)示范作用。

（二）電算軟件應(yīng)用

目前，建筑市場普遍采用電算軟件進(jìn)行鋼筋翻樣，其中，廣聯(lián)達(dá)軟件市場份額占據(jù)較大，該軟件處理范圍廣、計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確、能夠替代翻樣人員90%以上的工作量。教學(xué)使用的軟件應(yīng)該選擇市場成熟度高的品牌，以便學(xué)生盡早適應(yīng)工作崗位。軟件還具有三維顯示功能，能從不同角度逼真地展現(xiàn)構(gòu)件中的每一根鋼筋位置以及每一個(gè)細(xì)部構(gòu)造，這種三維仿真教學(xué)能極大地激發(fā)學(xué)生的興趣，取得較好的教學(xué)效果。

軟件教學(xué)安排應(yīng)緊跟在每個(gè)模塊的理論教學(xué)之后，以加強(qiáng)鞏固本模塊的學(xué)習(xí)；最后課程設(shè)計(jì)的安排可讓學(xué)生自由上機(jī)，系統(tǒng)完成一個(gè)項(xiàng)目的鋼筋翻樣。隨著軟件的發(fā)展和市場競爭的加劇，鋼筋翻樣的成效很大程度上取決于對軟件的熟練程度和理解深度，因此，軟件電算教學(xué)應(yīng)得到充分的重視。表1中軟件應(yīng)用課時(shí)就占到了近1/3。當(dāng)然，電算和手算并不矛盾，電算是在手算的基礎(chǔ)上程序化了，電算并不能完全替代手算。

（三）校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

高職實(shí)訓(xùn)基地的建設(shè)是一項(xiàng)重要工作。帶學(xué)生到施工現(xiàn)場觀摩鋼筋排布和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，對提高學(xué)生的認(rèn)知和理解有極大的幫助，但考慮到學(xué)生人數(shù)的規(guī)模、施工工地的安全等因素，學(xué)生在工地也只能是走馬觀花，達(dá)不到深入學(xué)習(xí)的效果。如果把工地搬到校內(nèi)，建立1：1實(shí)物模型，并且采用開放式的管理模式，師生就可隨時(shí)觀摩學(xué)習(xí)。整個(gè)模型應(yīng)該含有獨(dú)立基礎(chǔ)，條形基礎(chǔ)，承臺(tái)基礎(chǔ)，帶懸挑的連續(xù)框架梁和次梁，多層框架柱，梁柱節(jié)點(diǎn)，連續(xù)板，剪力墻，帶休息平臺(tái)的板式樓梯等基本構(gòu)件。模型的制作可以結(jié)合施工模板、腳手架、砌筑墻體、施工操作間同時(shí)建設(shè)，與其他課程共享。必須強(qiáng)調(diào)的是，模型要有準(zhǔn)確性和完整性，不能錯(cuò)誤百出成為反面教材，要選擇信譽(yù)好的施工企業(yè)進(jìn)行高質(zhì)量高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，做成樣板，以達(dá)到教學(xué)示范的目的。

四、教學(xué)改革的體會(huì)與反思

（一）識(shí)圖和算量不能分離

識(shí)圖是算量的前提，識(shí)圖的正確性決定了算量的精確性；算量是識(shí)圖水到渠成的結(jié)果，是檢驗(yàn)識(shí)圖是否正確的手段，兩者從教學(xué)上不能分離，兩者的結(jié)合更有助于提高學(xué)生的興趣，便于學(xué)生操作，達(dá)到良好的教學(xué)效果?！捌椒ㄗR(shí)圖與鋼筋算量”最早脫胎于工程造價(jià)專業(yè)的計(jì)量計(jì)價(jià)課程，重在造價(jià)，鋼筋計(jì)量的復(fù)雜化使之成為獨(dú)立的分支。其他課程如建筑識(shí)圖、建筑構(gòu)造、建筑施工、建筑CAD、建筑結(jié)構(gòu)等均有涉及。這些課程有的側(cè)重構(gòu)造，有的側(cè)重施工，有的側(cè)重繪圖，有的側(cè)重算量，因此，有必要整合資源，集中講解，形成具有一定深度和廣度的專業(yè)基礎(chǔ)課程。

（二）平法識(shí)圖教學(xué)在力學(xué)和結(jié)構(gòu)方面的拓展

平法識(shí)圖不是簡單的建筑識(shí)圖，要完全讀懂它，不僅要具備一定的空間想象力，還應(yīng)該具備完整的力學(xué)結(jié)構(gòu)知識(shí)。平法是國家現(xiàn)行混凝土規(guī)范的縮影，其蘊(yùn)含的設(shè)計(jì)思想和內(nèi)容可以說是博大精深。平法識(shí)圖可分為三個(gè)層次：第一個(gè)層次是知曉平法的制圖規(guī)則；第二個(gè)層次是知曉平法的結(jié)構(gòu)構(gòu)造；第三個(gè)層次是透過平法知曉力學(xué)和結(jié)構(gòu)的原理，這也是讀懂平法的最高境界。在教學(xué)上要求學(xué)生達(dá)到前兩個(gè)層次，最后一個(gè)層次可以適當(dāng)講解，因材施教，以激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心。比如，梁柱兩端都要鋼筋加密，涉及到結(jié)構(gòu)抗震的知識(shí)以及節(jié)點(diǎn)處剪力較大，箍筋抗剪的作用；梁上部鋼筋在1/3處截?cái)?，涉及到連續(xù)梁彎矩分布圖的結(jié)構(gòu)力學(xué)知識(shí)；剪力墻邊緣構(gòu)件的設(shè)置，涉及到高層建筑的抗震知識(shí)以及混凝土墻的配筋方式；基礎(chǔ)梁縱向鋼筋配置方式與樓蓋梁正好相反，涉及到基礎(chǔ)反力倒樓蓋的計(jì)算模式。這些都可以在教學(xué)過程中進(jìn)行深入淺出的介紹，從而帶給學(xué)生一個(gè)延伸和想象的空間。

（三）技能大賽的引領(lǐng)和促進(jìn)作用

高職技能大賽是依據(jù)國家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合生產(chǎn)和經(jīng)營工作實(shí)際開展的以突出操作技能和解決實(shí)際問題能力為重點(diǎn)的、有組織的競賽活動(dòng)。技能大賽與職業(yè)崗位的密切結(jié)合，充分體現(xiàn)了高職高專的培養(yǎng)目標(biāo)，越來越受到高職學(xué)院的重視。目前，與平法相關(guān)的國家級技能大賽有：高職院校土建施工類專業(yè)“魯班杯”建筑工程識(shí)圖大賽，全國高等院校廣聯(lián)達(dá)軟件算量大賽等。高職院?？梢越Y(jié)合大賽的備戰(zhàn)舉辦院級的平法識(shí)圖和鋼筋算量競賽，從而更好地調(diào)動(dòng)起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們在競賽項(xiàng)目中增強(qiáng)自信，同時(shí)，鍛煉其承受壓力和挑戰(zhàn)的心理能力，為其將來更好地適應(yīng)崗位工作打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。教師要以競賽為契機(jī)，提升自身的技能水準(zhǔn)，改革教學(xué)理念，改進(jìn)教學(xué)方法，不斷提高教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

［1］劉克忠.鋼筋工程造價(jià)的控制［J］.建筑施工，2010（32）：44-45.

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［3］羅丹霞，丁巖.高職《鋼筋計(jì)算與翻樣》課程“教學(xué)做一體化”改革［J］.四川建材，2014（40）：286-287.

篇8

[關(guān)鍵詞]《建筑力學(xué)》　教學(xué)質(zhì)量　業(yè)務(wù)水平

《建筑力學(xué)》是為建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生開設(shè)的一門理論性、實(shí)踐性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課，旨在培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用力學(xué)的基本原理，分析和研究建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)件在各種條件下的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性等方面問題的能力。通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具備必須的建筑力學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和力學(xué)思維能力，具有對一般工程結(jié)構(gòu)作受力分析的能力；對構(gòu)件作強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性核算的能力；了解材料的主要力學(xué)性能并具有測試強(qiáng)度指標(biāo)的初步能力，掌握桿件結(jié)構(gòu)組成規(guī)律，對常用桿件結(jié)構(gòu)能合理的選擇計(jì)算筒圖的能力，為今后學(xué)習(xí)后續(xù)課程、直接應(yīng)用工程實(shí)踐、解決實(shí)際工程問題打下扎實(shí)的力學(xué)基礎(chǔ)。如何提高建筑力學(xué)的教學(xué)質(zhì)量是每位教師必須思考的問題，下面從三個(gè)方面進(jìn)行探討。

一、提高教師自身的業(yè)務(wù)水平。是提高教學(xué)質(zhì)量的前提

日本教育家澤田慶輔說過：“教師在班級里首先是某一學(xué)科的專家，是知識(shí)、原理和技巧的傳授者，是培養(yǎng)解決問題能力的輔助者”。學(xué)生把教師當(dāng)成他們獲得知識(shí)的一個(gè)寶庫，一部活的教材。學(xué)生有什么疑問都會(huì)找教師。相信教師可以幫助他們解決一切疑難。所以。教師必須對本學(xué)科有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)有較為廣博的新知識(shí)，對當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，建筑力學(xué)上的概念、知識(shí)、計(jì)算原理、計(jì)算工具以及工程結(jié)構(gòu)形式的更新，都必須有相當(dāng)深度的了解，才能適應(yīng)不斷提高教學(xué)質(zhì)量的要求。否則是滿足不了學(xué)生愿望的，也不能啟發(fā)學(xué)生的智慧。因此，要提倡教師接受繼續(xù)學(xué)習(xí)。我曾在網(wǎng)上看到廣東省力學(xué)教研分會(huì)專門請廣東省力學(xué)學(xué)會(huì)和建筑學(xué)會(huì)的專家分別就當(dāng)前新興建筑力學(xué)與工程實(shí)際相結(jié)合、建筑優(yōu)化設(shè)計(jì)等作的專題報(bào)告。他們介紹了當(dāng)前建筑力學(xué)上概念的更新和復(fù)合材料的更新，當(dāng)前新興建筑物的計(jì)算原理和計(jì)算方法，如高層建筑物的框中筒、筒中簡結(jié)構(gòu)，斜拉桿橋以及不分縫環(huán)形橋面溫度應(yīng)力的解決等問題，使我開闊了視野，增長了知識(shí)，提高了我自身的業(yè)務(wù)水平。

二、注重課堂教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的智能。是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵

眾所周知。搞好課堂教學(xué)是保證教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。課堂教學(xué)是一名教師與許多學(xué)生之間以教材為媒介的知識(shí)交流過程。教師如何向?qū)W生演示教材，是用言語說明。還是借助視聽教具，是班級授課、小組討論，還是個(gè)別教導(dǎo)，是一開始就授予應(yīng)當(dāng)學(xué)習(xí)的一節(jié)內(nèi)容，還是用發(fā)現(xiàn)法讓學(xué)生思考問題，等等，都應(yīng)圍繞如何培養(yǎng)學(xué)生的智力能力為中心。學(xué)生在學(xué)習(xí)中智力與能力的增長和獲得是由其心理的學(xué)習(xí)意向，即注意、情感、動(dòng)機(jī)、意志來支配的，它們是學(xué)習(xí)的動(dòng)力。為此，學(xué)生學(xué)習(xí)過程是一個(gè)以“意向動(dòng)力”為核心的智能發(fā)展心理結(jié)構(gòu)。在建筑力學(xué)教學(xué)中如何具體地培養(yǎng)學(xué)生的智力能力呢?

1.首先讓學(xué)生明確建筑力學(xué)在本專業(yè)中的位置和在工程結(jié)構(gòu)計(jì)算中的作用，激勵(lì)學(xué)生有強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望。即培養(yǎng)學(xué)生的意向動(dòng)力。

2.善于向?qū)W生提出問題，啟發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題。一切研究、探索都是從提出問題開始的，只有在教學(xué)中注意引發(fā)問題，才能激發(fā)學(xué)生的思考能力。講一堂課要層次分明，脈絡(luò)清晰，一環(huán)扣一環(huán)，引人人勝，關(guān)鍵在于教師能否事先根據(jù)教材內(nèi)容設(shè)計(jì)好幾個(gè)逐步深八的有份量的提高。例如。在材料力學(xué)中關(guān)于應(yīng)力狀態(tài)概念及平面：應(yīng)力狀態(tài)分析兩節(jié)課的授課中，可以提出如下幾個(gè)逐層深化的問題：(1)為什么鑄鐵壓縮時(shí)沿35°～39°斜面上發(fā)生剪斷破壞，扭轉(zhuǎn)時(shí)沿45°斜面上發(fā)生斷裂破壞?啟發(fā)學(xué)生思考斜載面上應(yīng)力的狀態(tài)。引出一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的概念。(2)研究一點(diǎn)應(yīng)力狀態(tài)的方法是什么?啟發(fā)學(xué)生回憶前面所熟知的截面法，即圍繞一點(diǎn)截出應(yīng)力單元體。(3)應(yīng)力單元體中三對互相平行面上的應(yīng)力怎樣確定?啟發(fā)學(xué)生具體問題具體分析，通過拉、壓、扭、彎的例子，可以完全由前面學(xué)過的知識(shí)確定。啟發(fā)學(xué)生用熟悉的截面法加上平衡條件來解決。通過提出上述問題。一步一步地深化。就可以達(dá)到啟發(fā)學(xué)生思考，培養(yǎng)分析問題和解決問題能力的目的。

3.重點(diǎn)闡述問題的思路，發(fā)掘問題的內(nèi)在規(guī)律。掌握理論基礎(chǔ)課研究分析問題的思想方法，是提高分析問題、解決問題能力的一個(gè)重要方面。因此，講述基本定理、基本公式的推導(dǎo)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)闡述分析問題的思路，發(fā)掘問題的內(nèi)在規(guī)律。如材料力學(xué)四個(gè)基本變形中橫截面上應(yīng)力的分式推導(dǎo)中都貫穿了同樣的思路，同樣的方法。即研究橫載面上應(yīng)力的平衡條件，應(yīng)變的幾何條件以及應(yīng)力與應(yīng)變之間的物理?xiàng)l件。講述時(shí)應(yīng)突出這三個(gè)方面的推理，并且著重分析應(yīng)用公式的條件和物理意義，掌握了這些推理的思路。就可以引導(dǎo)學(xué)生在應(yīng)力研究的王國里邀游了。

4.多用變式和比較方法，增強(qiáng)學(xué)生對問題的理解力和記憶力。所謂變式，指向?qū)W生提供感性材料時(shí)變換所列舉的有關(guān)事物的形式，以顯示該事物的特征，讓學(xué)生從不同角度上分辨清楚事物本質(zhì)的和非本質(zhì)的屬性。加深對問題理解。運(yùn)用比較法則可以增強(qiáng)概念的準(zhǔn)確性。使學(xué)生通過比較事物之間的聯(lián)系與區(qū)別，突出相比較各事物的各自本質(zhì)特性，便于記憶。如材料力學(xué)中一系列的內(nèi)力、應(yīng)力、變形公式正是可以通過比較法使學(xué)生加深認(rèn)識(shí)，便于記憶的。

5.選好習(xí)題，培養(yǎng)學(xué)生提高解決問題的能力。表達(dá)能力是能力的一個(gè)重要方面。做習(xí)題又是培養(yǎng)鍛煉學(xué)生使用文字、圖形、計(jì)算來表達(dá)思維能力的重要方法。布置習(xí)題必須緊密聯(lián)系工程實(shí)際，要求學(xué)生作習(xí)題時(shí)分析要條理化，步驟要規(guī)范化，繪圖要正規(guī)化。對學(xué)生嚴(yán)格要求，教師在課堂教學(xué)中首先應(yīng)起表率作用。

篇9

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);競賽題目;結(jié)構(gòu)選型;材料;加載方式

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）41-0103-03

大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)不僅要求大學(xué)生創(chuàng)新，還需要出題者對題目進(jìn)行創(chuàng)新。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽是一項(xiàng)充滿挑戰(zhàn)欲、創(chuàng)造性的科技競賽，主要面向在校大學(xué)生。這種科技創(chuàng)新活動(dòng)的主要目的是培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)概念，在活動(dòng)中學(xué)生互相交流共同學(xué)習(xí)，從各個(gè)方面促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。大學(xué)生科技創(chuàng)新活動(dòng)中的材料力學(xué)、橋梁工程、結(jié)構(gòu)試驗(yàn)等課堂理論基礎(chǔ)知識(shí)可以通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽的形式與實(shí)際工程相結(jié)合，從而培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)和計(jì)算能力。這項(xiàng)競賽得到了教育部的重點(diǎn)支持。國內(nèi)許多一流高校都積極籌辦此類比賽，并且通過高校間互相交流合作的方式促進(jìn)這種競賽不斷升級發(fā)展，響應(yīng)教育部的號(hào)召。所以目前此項(xiàng)比賽已經(jīng)成為國內(nèi)著名高校中土木專業(yè)的傳統(tǒng)賽事。本文將國內(nèi)主要高校舉辦結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽所采用的題目、結(jié)構(gòu)形式、材料、加載方式及計(jì)分方法等進(jìn)行了分析介紹，以期為大學(xué)生科技創(chuàng)新競賽的發(fā)展做出新的貢獻(xiàn)。

一、結(jié)構(gòu)選型

不同的競賽對結(jié)構(gòu)的受力要求各不相同，如高層結(jié)構(gòu)、橋梁、屋架、塔吊等，結(jié)構(gòu)體系需視具體情況分析選擇。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽中最能體現(xiàn)創(chuàng)新的地方是結(jié)構(gòu)體系的創(chuàng)新，可充分發(fā)揮學(xué)生的想象力。西南交通大學(xué)第八屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽采用的是高層建筑模型設(shè)計(jì)和橋梁模型設(shè)計(jì)兩種結(jié)構(gòu)，華中科技大學(xué)第三屆大學(xué)生結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽采用的題目是大跨度屋蓋結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)，浙江工業(yè)大學(xué)第七屆大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽采用的題目是自立式塔吊結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)，首屆全國大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽和中國石油大學(xué)第一屆建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽采用的題目均為高層結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)（見圖1），此題目充分展示和發(fā)揮了建筑工程專業(yè)學(xué)生的專業(yè)水平，通過此次競賽實(shí)踐活動(dòng)證實(shí)了該結(jié)構(gòu)選型是一種較為合理的結(jié)構(gòu)選型。

二、模型材料

模型的合理設(shè)計(jì)需要建立在對材料充分認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，因此，正確認(rèn)識(shí)材料性能是做好模型的關(guān)鍵。目前，國內(nèi)高校的模型競賽采用的材料主要有木材、紙、竹材、有機(jī)玻璃及廢棄的飲料瓶等材料，但大多數(shù)高校比賽使用的材料是模型專用木材，并輔以502膠水或乳膠。如，西南交通大學(xué)第八屆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽、南京林業(yè)大學(xué)結(jié)構(gòu)模型創(chuàng)新設(shè)計(jì)競賽、中國石油大學(xué)第一屆建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽均采用木材作為模型結(jié)構(gòu)的主要材料。這里主要討論一下模型專用木材以及由這些材料制作的桿件以及他們的連接。之所以考慮采用木材，是因?yàn)橄鄬Χ阅静木哂休^強(qiáng)的抗拉、抗壓強(qiáng)度和剛度，其抗拉與抗壓強(qiáng)度相近，與實(shí)際工程采用的鋼材材料性能相似，并且木材易于切削、加工和粘貼連接。木桿之間的連接可參照某些鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)造。鉸節(jié)點(diǎn)，兩桿之間軸心受力，允許存在一定程度的轉(zhuǎn)動(dòng)，不能傳遞彎矩，桿件方向在正交情況下，可以通過搭接并施加壓力，使力傳遞。剛節(jié)點(diǎn)，要求傳遞剪力與彎矩，可通過使用適量膠粘劑的途徑，使節(jié)點(diǎn)的剛度遠(yuǎn)大于桿件的剛度。結(jié)構(gòu)的破壞不但會(huì)造成整體失穩(wěn)，還會(huì)使構(gòu)件中的木材屈服，或木材產(chǎn)生超過比賽規(guī)定的變形，所以需要參考材料的性能對結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單的計(jì)算分析。比賽過程中需要計(jì)算模型的內(nèi)力，可是學(xué)生一般不具備精確測量的儀器，普通的超靜定結(jié)構(gòu)，桿件的相對剛度影響內(nèi)力分配，如木材受彎桿件的EI，受拉桿件的EA，以下提供幾個(gè)簡便的實(shí)驗(yàn)確定這兩個(gè)參數(shù)。制作簡支梁模型（見圖2），在跨中加荷載P，測量中點(diǎn)處的位移Δ，由此可通過以下公式算出抗彎剛度EI。

EI=PL3/48Δ

同樣，桿的EA值可通過受力以后線的伸長量來進(jìn)行測量。（見圖3）

EA=（P2-P1）L/（Δ2-Δ1）

即使上述實(shí)驗(yàn)提供的數(shù)據(jù)精度有限，不過一般情況下，在進(jìn)行簡單實(shí)驗(yàn)時(shí)可提供可靠的數(shù)據(jù)用于計(jì)算分析。如果條件允許，也可精確測量材料的本構(gòu)關(guān)系用于計(jì)算分析。經(jīng)過多次的模型試驗(yàn)結(jié)果及多方面因素的綜合考慮，可知木材適合作為模型設(shè)計(jì)競賽的首選材料。

三、加載方式

根據(jù)結(jié)構(gòu)選型的不同，采用的加載方式也不盡相同，即使取用同一種結(jié)構(gòu)形式，也可以選用不同的加載方式。按照加載方向劃分有豎向加載和水平加載，按照加載動(dòng)靜可劃分為動(dòng)荷載、靜荷載和沖擊荷載，亦會(huì)有與前兩種的相互組合加載。以福建省第一屆大學(xué)生結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽為例，采用的是橋梁結(jié)構(gòu)模型（見圖4）。

相應(yīng)的加載方式包括豎向荷載和水平移動(dòng)荷載，具體加載程序及操作步驟如下：（1）參賽隊(duì)員將模型安置在試驗(yàn)裝置上，在安置模型的同時(shí)，由一名參賽隊(duì)員向評委和觀眾介紹參賽作品，然后回答評委提問，時(shí)間控制在3分鐘內(nèi)。（2）由參賽隊(duì)員在模型一端放置第一次加載重量的小車，并開始牽引小車勻速緩慢通行，當(dāng)?shù)谝惠v車行駛到離出發(fā)點(diǎn)為1米時(shí)，第二輛車開始啟動(dòng)。每當(dāng)小車到達(dá)模型較大跨跨中（如兩跨相同，則為行駛方向第二跨）時(shí)，小車停止10秒鐘，量測位移，然后再繼續(xù)勻速緩慢通行。（3）若第一次加載成功，參賽隊(duì)可選擇第二次加載重量，并以同樣方式完成第二次加載試驗(yàn)。整個(gè)加載過程的總時(shí)間不得多于150秒，最后以通過的最大加載重量計(jì)分。在加載過程中，如果出現(xiàn)下列任一情況，將視為加載失敗，退出加載試驗(yàn)：（1）模型跨中的最大豎向位移越過規(guī)定的限值（20mm）。（2）因模型主要構(gòu)件出現(xiàn)失穩(wěn)、結(jié)構(gòu)變形過大和破壞等本身原因，使小車滑落或使小車除車輪外的其他部分與橋面板或橋梁的其他構(gòu)件接觸。

中國石油大學(xué)第一屆建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽的加載示意圖（見圖5）。

相應(yīng)的加載方式包括豎向靜荷載和水平?jīng)_擊荷載，具體加載程序及操作步驟如下：基本豎向靜荷載設(shè)計(jì)值為7.5kg。加載底板采用鋼板，平面尺寸為直徑300mm圓板。加載共分3次完成，從第一次到第三次各加2.5kg。每次加載后目測變形穩(wěn)定后再加下一級荷載。靜載施加完畢后，再加水平動(dòng)荷載，水平動(dòng)載分0.5kg和1kg兩個(gè)級別，兩層結(jié)構(gòu)需在兩層上分別設(shè)置動(dòng)載加載點(diǎn)，三層結(jié)構(gòu)需在三層上分別設(shè)置動(dòng)載加載點(diǎn)。施加動(dòng)載時(shí)應(yīng)將小球提高300mm，然后使其自由下落，在彈簧帶動(dòng)下，小球?qū)⒆鐾鶑?fù)的衰減運(yùn)動(dòng)，以達(dá)到對結(jié)構(gòu)施加往復(fù)的水平動(dòng)載之目的。靜載、動(dòng)載均加載完畢后方可視為加載成功。加載由本模型制作者完成。繼汶川地震之后，水平地震作用對構(gòu)筑物的破壞進(jìn)一步引起了我國工程界及科研機(jī)構(gòu)的重視。中國石油大學(xué)第一屆建筑結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽在國內(nèi)高校首次將水平地震作用模擬到結(jié)構(gòu)模型競賽中去，加深了大學(xué)生對地震作用對構(gòu)筑物產(chǎn)生破壞作用的感官認(rèn)識(shí)，提高了大學(xué)生參加科技創(chuàng)新活動(dòng)的積極性和創(chuàng)造性。

四、計(jì)分方法

各高校對于模型設(shè)計(jì)競賽采用的計(jì)分方法基本相同，而且這種方法也比較公正?，F(xiàn)以中國石油大學(xué)為例簡述如下：根據(jù)結(jié)構(gòu)造型、理論分析、陳述答辯和加載試驗(yàn)4個(gè)方面進(jìn)行評審，總分為100分。前三項(xiàng)共35分，由評委根據(jù)結(jié)構(gòu)模型實(shí)物、理論分析計(jì)算書給分，參賽隊(duì)員的陳述答辯現(xiàn)場給分。第四項(xiàng)65分，由承載能力以及模型的質(zhì)量、規(guī)格等因素綜合而定。模型高度和材料不符合競賽要求的，或參賽過程中有其他違規(guī)現(xiàn)象的將不進(jìn)入加載試驗(yàn)階段。重點(diǎn)說明第四項(xiàng)計(jì)分方法：若模型在某級加載試驗(yàn)中出現(xiàn)破環(huán)，則認(rèn)為該級加載失敗，退出加載試驗(yàn)，該項(xiàng)為0分。在所有加載成功的組隊(duì)當(dāng)中，首先按照模型質(zhì)量由輕到重進(jìn)行排名，排名第一的為滿分，即65分，第一名之后的其他組隊(duì)分?jǐn)?shù)計(jì)算方法為下面公式：A=B×65/C，其中A為加載得分，B為最輕的加載成功模型質(zhì)量，C為加載成功需計(jì)算分?jǐn)?shù)的模型質(zhì)量。

通過以上論述，對國內(nèi)結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽的結(jié)構(gòu)選型、材料選取、加載方式以及計(jì)分方法等進(jìn)行了分析和介紹，總結(jié)出了一套較為合理、新穎的結(jié)構(gòu)模型設(shè)計(jì)競賽題目。筆者認(rèn)為，教師要克服墨守成規(guī)的命題模式，要抓住機(jī)會(huì)培養(yǎng)學(xué)生快速學(xué)習(xí)新知識(shí)的能力，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新應(yīng)用能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳天虹，等.從大學(xué)生結(jié)構(gòu)競賽看學(xué)生創(chuàng)新應(yīng)用能力的培養(yǎng)[J].浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，17（4）：992-993.

篇10

針對工程造價(jià)?？茖W(xué)生的特點(diǎn)和就業(yè)趨向，分析工程結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)特點(diǎn)，提出在教學(xué)中強(qiáng)化結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)公式、工程參數(shù)的理解，加強(qiáng)圖表能力訓(xùn)練。綜合運(yùn)用

多種媒體提升教學(xué)效果，加強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生基本職業(yè)技能。

關(guān)鍵詞：工程結(jié)構(gòu)； 課程教學(xué)； 工程造價(jià)

中圖分類號(hào)：G420；TU311 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：

10052909（2013）04008904

工程結(jié)構(gòu)是工程造價(jià)?？茖I(yè)的一門核心課程，64學(xué)時(shí)（不含課程設(shè)計(jì)），也是建筑施工、工程項(xiàng)目管理等課程的先行課程，其內(nèi)容涵蓋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、單層工業(yè)廠房、道路與橋梁工程結(jié)構(gòu)等內(nèi)容，知識(shí)覆蓋面廣，學(xué)習(xí)難度較大。

針對工程造價(jià)?？茖W(xué)生特點(diǎn)及就業(yè)趨向，通過分析工程結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)特點(diǎn)，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)重點(diǎn)，結(jié)合作者工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出在教學(xué)中強(qiáng)化結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)公式、工程參數(shù)的理解，綜合運(yùn)用實(shí)景照片、動(dòng)畫、視頻、3D模型、計(jì)算軟件等多種媒體提升教學(xué)效果，加強(qiáng)理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖能力，問題分析和處理能力的具體方法。

一、工程結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)特點(diǎn)

（一）針對專業(yè)特色，調(diào)整教學(xué)重點(diǎn)

武漢科技大學(xué)工程造價(jià)專科畢業(yè)生畢業(yè)后大部分進(jìn)入土木工程施工、監(jiān)理、咨詢等領(lǐng)域，從事施工員、預(yù)算員、材料員等崗位工作，從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作的學(xué)生較少。因此，對工程結(jié)構(gòu)課程的講授必然有別于土木工程或結(jié)構(gòu)工程本科專業(yè)，在教學(xué)中應(yīng)增加建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)及應(yīng)用的教學(xué)課時(shí)，降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算部分的難度，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生建立結(jié)構(gòu)體系概念，掌握基本原理。

（二）針對學(xué)生學(xué)習(xí)特點(diǎn)，把握課程難度

工程造價(jià)專科學(xué)生僅修高等數(shù)學(xué)（少學(xué)時(shí)），未修線性代數(shù)和概率與數(shù)理統(tǒng)計(jì)，力學(xué)也僅修了工程力學(xué)（少學(xué)時(shí)），因此，工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論有關(guān)概率論的部分學(xué)生理解吃力，結(jié)構(gòu)分析困難。在教學(xué)中應(yīng)適當(dāng)壓縮設(shè)計(jì)公式理論推導(dǎo)部分的學(xué)時(shí)，著重講解公式適用的條件及參數(shù)含義。

（三）形象教學(xué)與案例教學(xué)相結(jié)合

工程結(jié)構(gòu)課程與生活聯(lián)系緊密，大到高層建筑、橋梁、體育場，小到自行車棚、廣告牌，無不蘊(yùn)含著結(jié)構(gòu)原理。因此，在教學(xué)中充分利用多媒體手段，采用啟發(fā)式教學(xué)和案例教學(xué)，消除學(xué)生的畏難情緒。

（四）做好課程之間的銜接

在工程結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中經(jīng)常需要回顧建筑材料、建筑構(gòu)造等相關(guān)內(nèi)容，繪制彎矩圖和剪力圖，加強(qiáng)工程力學(xué)基本訓(xùn)練。由于建筑施工課程與建筑結(jié)構(gòu)課程在同一學(xué)期開設(shè)，通過分析樁的吊裝

受力，將兩門課程有機(jī)聯(lián)系，讓學(xué)生知曉工程結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)、施工中的廣泛應(yīng)用。

二、工程結(jié)構(gòu)課程教學(xué)方法

（一）注重結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)

在講解《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原理》章節(jié)時(shí)，以承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)表達(dá)式γ0S≤R為核心，從概念設(shè)計(jì)角度引導(dǎo)學(xué)生思考增加結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）安全儲(chǔ)備的設(shè)計(jì)方法：一是增加荷載組合效應(yīng)設(shè)計(jì)值S，從荷載組合公式可知，恒載乘以系數(shù)1.2，意味著恒載增大20%，活載乘以系數(shù)1.4，意味著活載增大40%，對于安全等級為一級的重要建筑物，γ0取1.1意味著整體荷載設(shè)計(jì)值增大10%；二是減小結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力設(shè)計(jì)值R，體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值均為其標(biāo)準(zhǔn)值除以大于1的材料系數(shù)。通過一增一減，保證結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）有足夠的安全儲(chǔ)備。

結(jié)構(gòu)剛度是結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力。從結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的角度看，內(nèi)力傳遞途徑越直接，結(jié)構(gòu)剛度越大；內(nèi)力分布越均勻，結(jié)構(gòu)剛度越大；內(nèi)力越小，結(jié)構(gòu)剛度越大[1]。例如：對于深基坑工程采用鋼管內(nèi)支撐，若基坑寬度大于20 m，一般考慮在鋼支撐跨中部位增加臨時(shí)立柱，通過減小跨度，增大鋼支撐的剛度，防止失穩(wěn)破壞。

（二）注重理解公式參數(shù)的物理含義

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一門理論結(jié)合試驗(yàn)研究的學(xué)科，涉及公式多。在教學(xué)中，可以簡化公式的理論推導(dǎo)過程，著重強(qiáng)調(diào)對公式的理解，特別是對公式中重要參數(shù)物理含義的理解。例如：在鋼筋混凝土單筋矩形梁正截面承載力計(jì)算中，首先講清楚梁正截面受彎的三個(gè)階段，然后引導(dǎo)學(xué)生理解適筋梁承載力計(jì)算公式Mu=α1fcbx（h0-x/2）時(shí)，參數(shù)x的物理含義是梁受壓破壞時(shí)受壓區(qū)混凝土的高度，其值最大為ξb，進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生計(jì)算出適筋梁最大配筋率為α1ξbfc/fy。由此，還可以引申以下規(guī)律：（1）混凝土強(qiáng)度等級，鋼筋強(qiáng)度等級一定，加大截面的有效高度h0可增大梁的正截面抗彎能力；（2）鋼筋強(qiáng)度等級一定，梁截面一定，其最大抗彎能力為Mu=α1fcbx（h0-x/2），適當(dāng)采用高等級混凝土對梁正截面抗彎有利；（3）鋼筋盡量布置為單排，在梁截面一定的情況下，不但有利于施工，對增大h0也有利；（4）梁鋼筋、混凝土強(qiáng)度等級一定，截面高度一定，若設(shè)計(jì)彎矩大于α1fcbξb（h0-ξb/2），則只能采用雙筋截面梁。

（三）注重總結(jié)規(guī)律

《工程結(jié)構(gòu)》教材[2]中含有大量的表格，教學(xué)中要指導(dǎo)學(xué)生閱讀表格，并進(jìn)行縱向橫向比較，總結(jié)規(guī)律。例如：通過閱讀鋼筋混凝土軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù)值表（表1），可以得到以下結(jié)論：圓形截面短柱（長細(xì)比l0/d≤7）的穩(wěn)定系數(shù)值φ=1.0，圓形截面長柱（長細(xì)比l0/d>7）

隨著長細(xì)比的增大，穩(wěn)定系數(shù)φ值逐漸減小。通過閱讀砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值表格（表2），可以得到以下規(guī)律：對于同類砌體材料，若材料強(qiáng)度等級一定，砂漿強(qiáng)度等級越高，砌體抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值越大；若砂漿強(qiáng)度等級一定，砌體材料的強(qiáng)度等級越高，砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值越大。

（四）注重講解工程參數(shù)取值的依據(jù)

受篇幅限制，《工程結(jié)構(gòu)》教材[2]

各類設(shè)計(jì)表格僅列出工程參數(shù)取值，但較少解釋其取值來源或依據(jù)，授課教師要擇其重點(diǎn)進(jìn)行講解。例如：《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[4] 第3.2.3條規(guī)定“對于無筋砌體構(gòu)件，其截面面積小于0.2 m2時(shí)，γa（砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值調(diào)整系數(shù)）為其截面面積加0.8”，其原因是砌體構(gòu)件面積過小，受各種偶然因素影響（截面缺口，構(gòu)件碰撞），可能導(dǎo)致砌體強(qiáng)度降低，因此，需對砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以γa進(jìn)行折減。

四、課程教學(xué)手段

（一）工程實(shí)景照片的應(yīng)用

工程結(jié)構(gòu)課程實(shí)踐性強(qiáng)，盡管教材中給出了結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）的布置圖、示意圖，但學(xué)生理解仍然困難，尤其單層工業(yè)廠房，構(gòu)件種類多，連接形式復(fù)雜，是學(xué)習(xí)的難點(diǎn)之一。授課教師借助工程實(shí)景圖片展示構(gòu)件及其連接形式，起到了較好的教學(xué)效果。圖1為輕鋼廠房中門式鋼架與檁條連接的實(shí)景圖。

（二）動(dòng)畫及視頻的應(yīng)用

動(dòng)畫及視頻能較好地體現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件在荷載作用下的破壞過程。通過觀看混凝土偏心受壓長柱破壞試驗(yàn)，能較好地理解整個(gè)破壞過程和破壞特征。采用動(dòng)畫演示先張法、后張法施工工藝過程，能使學(xué)生對預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)目的、受力特點(diǎn)形成完整認(rèn)識(shí)。

（三）結(jié)構(gòu)模型的應(yīng)用

由于工程造價(jià)專業(yè)二年級學(xué)生尚未接觸實(shí)際工程，尤其對鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房建筑結(jié)構(gòu)的細(xì)部節(jié)點(diǎn)構(gòu)造理解困難。在教學(xué)中借助3DMax計(jì)算機(jī)軟件良好的建模功能，展示鋼結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)造及其連接。圖2為鋼結(jié)構(gòu)主梁與次梁連接的3D模型。

（四）結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件的應(yīng)用

為彌補(bǔ)學(xué)生在結(jié)構(gòu)計(jì)算能力方面存在的不足，在課堂教學(xué)中引入“理正結(jié)構(gòu)工具箱”軟件，幫助培養(yǎng)學(xué)生相關(guān)技能，結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件典型界面如圖3。通過軟件驗(yàn)算教材中的柱、梁、板、墻、樓梯、基礎(chǔ)構(gòu)件及砌體結(jié)構(gòu)計(jì)算例題，讓學(xué)生知曉計(jì)算過程，讀懂計(jì)算書，學(xué)會(huì)根據(jù)所學(xué)的結(jié)構(gòu)知識(shí)對其計(jì)算結(jié)果進(jìn)行判斷。

五、實(shí)踐教學(xué)

工程結(jié)構(gòu)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在教學(xué)中要特別重視實(shí)踐，培養(yǎng)學(xué)生的基本職業(yè)技能，創(chuàng)造機(jī)會(huì)讓學(xué)生多接觸實(shí)體工程，將理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合。

（一）培養(yǎng)學(xué)生的施工圖識(shí)圖能力

識(shí)圖是工程造價(jià)專業(yè)畢業(yè)生必備的一項(xiàng)基本職業(yè)技能。在先導(dǎo)課程建筑制圖中，學(xué)生已掌握了一些建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖的基礎(chǔ)知識(shí)，但還未達(dá)到實(shí)踐應(yīng)用水平。在教學(xué)中重點(diǎn)講解完整的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)施工圖，并專門講解平法制圖規(guī)則和識(shí)圖方法，通過課堂講授和課下作業(yè)，讓學(xué)生熟練掌握結(jié)構(gòu)施工圖的識(shí)讀方法。

（二）培養(yǎng)學(xué)生對問題的分析能力

在學(xué)習(xí)了梁構(gòu)件的受力特點(diǎn)后，以武漢天河機(jī)場T2航站樓玻璃幕墻支承結(jié)構(gòu)（如圖4）為例，考察學(xué)生對問題的分析能力，討論玻璃幕墻上的力的傳遞路徑、支承結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)、支承結(jié)構(gòu)的截面設(shè)計(jì)。最后授課教師給出點(diǎn)評：大面積的點(diǎn)式玻璃幕墻采用一系列平面桁架梁支承，這些平面桁架梁的工作性能類似于豎向簡支梁，風(fēng)荷載引起的彎矩在跨中最大，端部最小，桁架梁的截面呈拋物線，與彎矩圖匹配，因此，平面桁架梁設(shè)計(jì)合理，輕巧美觀。

（三）利用地域優(yōu)勢開展工程實(shí)踐

武漢科技大學(xué)校位于武漢市青山區(qū)，距武漢火車站、武漢天興洲長江大橋、武漢鋼鐵集團(tuán)公司較近。在工程結(jié)構(gòu)實(shí)踐教學(xué)中，教師特別注意發(fā)揮地域優(yōu)勢，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行工程實(shí)踐。例如：布置課后作業(yè)考察武漢火車站的屋蓋結(jié)構(gòu)，繪制簡圖并分析其設(shè)計(jì)特點(diǎn)。通過實(shí)踐，學(xué)生能較好地掌握拱結(jié)構(gòu)、網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)及應(yīng)用特性。在學(xué)習(xí)了橋梁基本組成和分類知識(shí)后，要求學(xué)生實(shí)地考察武漢天興洲長江大橋，直觀了解斜拉橋的結(jié)構(gòu)體系和受力特點(diǎn)。

六、結(jié) 語

筆者論述了工程結(jié)構(gòu)課程的理論和實(shí)踐教學(xué)方法，提出了以培養(yǎng)工程造價(jià)專業(yè)學(xué)生基本職業(yè)技能和分析處理問題能力為目標(biāo)，建立結(jié)構(gòu)體系，強(qiáng)化結(jié)構(gòu)分析的基本概念和方法的理解，綜合運(yùn)用多媒體提升教學(xué)效果的教學(xué)方法，以加強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用理論指導(dǎo)工程實(shí)踐的能力。

參考文獻(xiàn)：

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Research on teaching methods of engineering structure course for junior college students of engineering cost management

YU Hongliang

（School of Management， Wuhan University of Science and Technology， Wuhan 430081， P.R. China）

Abstract：