鋼筋混凝土課程設計范例6篇

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鋼筋混凝土課程設計范文1

摘要:

國內大多數土木工程專業的混凝土結構理論教學,一般都會有一周左右的時間進行混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計。從20世紀70年代后期到現在,盡管混凝土結構設計規范已經幾經更替,但該課程設計的形式和內容變化不大。隨著建筑物震害的調查和對建筑結構體系的進一步認識,混凝土結構教材中的單向板肋梁樓蓋課程設計采用的內框架結構形式已基本退出結構舞臺。文章分析了單向板肋梁樓蓋課程設計中存在的不足之處,并提出了相應的改革措施。

關鍵詞:單向板肋梁樓蓋;課程設計;混凝土結構

中圖分類號:TU37;G642 文獻標志碼:A 文章編號:

1005-2909(2012)01-0107-04

混凝土結構是土木工程專業的主要課程之一,很多土木院校將該課程設置在第五、六學期進行。第五學期主要學習混凝土基本構件的設計理論,第六學期重點為混凝土結構設計。一般在第五學期末,在學生完成混凝土基本構件的設計理論的學習后,安排一個鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計,讓他們將所學到的理論知識與設計方法運用到具體的工程設計實踐中,以提高他們的結構設計能力,使所學知識能夠融會貫通。

鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計是學生遇到的第一個專業課程的實踐性教學環節,其中涉及到受彎構件正截面、斜截面承載力的計算理論,考慮塑性內力重分布和按彈性理論方法分析內力的計算理論,以及梁的內力組合、內力包絡圖、抵抗彎矩圖和配筋方法等知識。經過這一教學環節的實踐后,學生增強了綜合運用所學理論知識分析和解決工程實際問題的能力,特別是學會了如何將計算配筋、構造鋼筋在圖紙上的表達,獲得了初步的施工圖繪圖技能,增強了混凝土結構理論教學的效果。

一、單向板肋梁樓蓋課程設計存在的主要問題

(一)單向板肋梁樓蓋課程設計的要求

一般鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計都是要求學生設計一個工業廠房樓蓋或民用建筑樓蓋(如商場、圖書館書庫等),給學生的建筑平面圖一般都是內部為混凝土框架,四周為370 mm厚磚墻的內框架結構形式[1-2],單向板肋梁樓蓋課程設計要求為以下幾方面。

第一,了解單向板肋梁樓蓋的荷載傳遞關系及其計算簡圖的確定;

第二,掌握板厚和梁系截面尺寸的確定方法;

第三,通過板和次梁的計算掌握按考慮塑性內力重分布分析內力的計算方法;

第四,通過主梁的計算,掌握按彈性理論分析內力的計算方法,熟悉內力包絡圖和材料圖的繪制方法;

第五,掌握板、梁的配筋計算;

第六,了解并熟悉現澆梁板結構的有關構造要求;

第七,掌握鋼筋混凝土結構施工圖的表達方法、制圖規定,進一步提高制圖的基本技能;

第八,學會編制鋼筋材料表。

為了促進學生獨立思考,自主完成課程設計規定內容,多數高校都通過改變跨度、進身和荷載大小的形式,做到一人一題。

(二)鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計存在的不足

鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計,主要存在3點不足。

1.樓蓋依存的結構體系不合理

內框架結構形式是中國20世紀經濟困難時期的發明,該結構緩解了人口增長、建筑需求和經濟之間的矛盾,但這種結構形式在歷年各種地質災害中,特別是2008年汶川特大地震和2009年青海玉樹地震,由于整體性較差、剛度變化不均勻、抵抗地震能力較差,該結構形式的建筑物破壞比較嚴重。隨著中國經濟實力的飛速增長,目前國內大多數地區內框架結構已經鮮見,現行《建筑結構抗震規范》(GB50011-2010)[3](簡稱為抗震規范)中也已經刪去內框架房屋的內容,說明該結構形式不能滿足抗震設防區的要求,內框架結構的歷史使命已經完成。因此,肋梁樓蓋課程設計采用內框架結構的樓蓋與現行規范和建筑業的發展明顯不符,必須對鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計內容進行調整,選擇更符合目前規范和工程實際的結構形式。

2.樓蓋的結構布置不當

鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計的樓蓋結構,一般都是一個方向布置主梁,另外一個方向布置次梁(包括與柱相連的梁),這種結構布置形成樓蓋兩個方向的剛度差別較大,結構整體性差,不利于學生建立整體的結構概念,會使他們形成結構設計只要注意一個方向的錯誤觀點。

3.不能滿足“強柱弱梁”設計原則

在鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計的主梁設計中,要求按照彈性理論計算,并考慮內力的最不利組合。設計時假定主梁與柱線剛度之比大于4,柱子對主梁的約束作用簡化為鉸支,主梁簡化為多跨連續梁,這個設計的假定和主梁計算簡圖與實際工程結構的情況明顯不符,嚴重違背了現行抗震規范中要求的“強柱弱梁”設計原則[3],不利于學生建立正確的結構概念。同時課程設計的主梁設計方法與后續課程“混凝土結構設計”中講授的框架結構設計方法也不相同,課程前后內容不一致。

以上3點是目前單向板肋梁樓蓋課程設計任務書中與現行規范不相符的原則性硬傷,必須對其進行整體的改革,否則就是對學生的不負責任。

4.樓蓋配筋方式落后

在單向板肋梁樓蓋課程設計的配筋計算時,要求學生在根據計算鋼筋面積選擇鋼筋時,盡量做到梁上下鋼筋直徑一致;在繪制配筋圖時考慮梁中鋼筋的彎起和截斷,抵抗彎矩圖盡可能貼近內力包絡圖,以達到節約鋼材的目的。隨著中國混凝土結構研究的進一步深入,以及中國的鋼產量增長和經濟發展,建筑結構設計理念以從“節約用鋼”過渡到“合理用鋼”。筆者對在設計院和施工現場調研發現,設計院的結構設計已不采用彎起鋼筋的配筋形式,且目前新規范也已不考慮彎起鋼筋的作用。因此,課程設計中的配筋要求也必須適應形勢,做必要的修改。

二、單向板肋梁樓蓋課程設計的改革建議

鑒于以上分析,針對目前單向板肋梁樓蓋課程設計中存在的問題,有必要對其進行改革,教學內容結合實際工程并與現行規范相一致,以便學生真正學有所得、學有所獲。

(一)結構體系的選擇

鑒于內框架結構形式已從抗震規范中刪去的現實,單向板肋梁樓蓋依存的結構體系不能再用內框架結構,而應選擇新的結構體系。考慮到混凝土框架結構體系在中國量大面廣,是目前最常用的結構形式之一。現澆框架結構具有整體性好、平面布置靈活的特點,當結構布置規則、對稱時,框架結構縱橫向剛度分布均勻,整個結構具有良好的抗震性能。鑒于此,單向板肋梁樓蓋課程設計宜選擇現澆混凝土框架結構作為依存的結構體系。學生在混凝土基本結構學習過程中就知道框架結構,學會肋梁樓蓋的結構布置和設計方法,這

對后續課程的學習和畢業設計以及將來的工作都大有裨益。

(二)板和次梁的設計

板和次梁的設計,仍然按照教材中的內容進行,對于板,選取1 m作為計算單元,計算簡圖仍為多跨連續梁,按考慮塑性內力重分布查表計算板的內力;次梁計算單元的寬度取次梁左、右(或上、下)各半個次梁間距,計算簡圖也為多跨連續梁,按考慮塑性內力重分布查表計算次梁承受的彎矩和剪力。在板和次梁內力計算時,要考慮其端部支座(主梁)對板和次梁的轉動約束,查表時要按端部為梁的情況考慮。

板和次梁的配筋設計,應根據計算結果,選擇板和次梁的上、下部鋼筋。在畫板和次梁配筋圖時,可按教材規定進行。教材中給出分離式配筋和彎起式兩種構造簡圖,分離式配筋因施工方便,已成為工程中的主要配筋方式。建議板和次梁的上、下部鋼筋不要采用彎起鋼筋的配筋形式,以便和今后的工作實踐更好地吻合。對板還要考慮板中的構造鋼筋,特別是當長短邊長度比在2~3之間時,沿長邊方向按分布鋼筋配筋尚不足以承擔該方向彎矩,應適度增大配筋量[4]。

在建筑結構中,因混凝土樓蓋的造價占土建造價的20%~30%,在高層建筑中這一比例高達50%~60%。盡量降低樓蓋自重,樓板厚度宜小這一觀點是正確且必要的。但在確定樓板厚度時還應考慮正常使用極限狀態要求,以及其余工種配套管線對結構的影響,特別是過小的板厚對在板中常見的預埋電管并不合適。而在課程設計例題中一般按80 mm考慮,建議適當加大。

(三)主梁的設計

主梁計算單元的寬度取主梁左、右(或上、下)各半個主梁間距,計算簡圖原則上為框架結構,不能將主梁簡化為多跨連續梁。主梁的內力計算按照彈性理論進行,當計算簡圖為框架結構時,主梁的內力設計方法與多跨連續梁就有了本質的不同,建議按照簡化計算方法——分層法計算主梁的內力。計算時要考慮主梁的活荷載最不利布置,分別計算恒載、多種活載單獨作用下的內力。最后根據計算結果,畫出主梁的彎矩、剪力包絡圖,作為配筋計算的依據。

在主梁配筋計算時,建議不要考慮主梁上、下部鋼筋的聯系,不使用彎起鋼筋,主梁斜截面抗剪由箍筋承擔。根據規范的規定:主梁不再單獨配置架立筋,而應沿梁全長頂面布置二根通長筋,跨中受壓區上部鋼筋還應滿足實際計算結果;下部鋼筋同樣設置通長筋,在靠近支座處視具體計算結果考慮是否伸入支座。這樣的配筋方式既滿足現行規范的要求,也便于施工。在課程設計中,要求按照主梁的抵抗彎矩圖來完成主梁的配筋圖。這種配筋形式,主梁的抵抗彎矩圖現狀為:主梁下部一般為通長筋,其各個截面抵抗的彎矩不變,主梁下部的抵抗彎矩圖為矩形;主梁上部鋼筋部分通長,部分鋼筋根據主梁的彎矩包絡圖在距離柱一定位置處截斷,主梁上部的抵抗彎矩圖現狀為階梯形。

(四)材料的選用

一般鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計都是選用混凝土的強度等級C20,箍筋選用HRB235級的熱軋鋼筋,縱向受力鋼筋選用HRB335級熱軋鋼筋。這與現行規范和建筑業的發展明顯不符,建議選用混凝土的強度等級不低于C25,縱向受力鋼筋宜選用不低于HRB400級的熱軋鋼筋,也可采用HRB335級熱軋鋼筋,箍筋宜選用不低于HRB335級的熱軋鋼筋[4]。

另外,在單向板肋梁樓蓋課程設計過程中,各高校都要求學生手算并手繪施工圖,以培養學生的計算能力和繪圖能力。通過課程設計訓練,學生能真正掌握混凝土受彎構件的設計理論和構造要求。對學生課程設計完成后的情況的調查表明,經過課程設計的訓練,學生了解了結構布置的基本概念,對受彎構件的彎、剪計算有了進一步的認識,對構造知識有了進一步的理解。結構設計軟件是設計院設計工作的主要工具,在單向板肋梁樓蓋課程設計教學期間,宜抽出一些時間,向學生講解國內設計院應用較多的繪圖軟件(如探索者等)的應用,對非土建專業的學生還可介紹PKPM軟件等的應用。學生在手算的同時,不僅學會了利用軟件進行設計工作,理解了軟件中各類參數的物理意義,而且還能和大一下學期開設的計算機繪圖課程更好地銜接起來。

三、結語

混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計是混凝土結構中十分重要的實踐性教學環節,督促學生做好該課程設計,不僅可以幫助他們更好更深入地理解結構概念,而且有助于后續專業課程的學習。

文章分析了單向板肋梁課程設計中存在的不足之處,并提出了相應的改革措施,以保證課程設計的質量,使學生真正能夠學有所獲。

參考文獻:

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[2]藍宗建,朱萬福,梁書亭,等.混凝土結構與砌體結構[M].南京:東南大學出版社,2003.

[3]中華人民共和國住建部.GB50011-2010 建筑抗震設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2010.

[4]中華人民共和國住建部.GB50010-2010 混凝土結構設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2010.

Curriculum design of one-way slab in reinforced concrete structure course LIU Yan, ZOU Xiao-jing

(College of Civil Engineering, Yangzhou University, Yangzhou 225127, P. R. China)

Abstract:

鋼筋混凝土課程設計范文2

關鍵字 內力計算 承載能力極限狀態 正常使用極限狀態 預應力鋼束 預應力損失 截面驗算

設計基本流程:

1.根據橋型方案,確定結構的相關基本尺寸。

2.結構內力計算。對于本課程設計而言,結構內力計算的主要工作包括荷載橫向分布系數和單根T梁的內力計算。并完成在承載能力極限狀態下和正常使用極限狀態下的相應內力組合。

3.預應力鋼束的設計。按照結構的受力及構造等的要求,完成預應力鋼束的布置工作,并完成預應力損失的計算。

4.主要截面的驗算。主要針對控制截面的承載能力、抗裂性、應力水平及結構的變形等多項指標進行驗算。

對于裝配式預應力混凝土簡支T梁橋而言,多片T梁通過橫隔板及橋面板聯系在一起形成一個整體受力結構。由于結構的空間整體性,當橋上作用荷載時,各片主梁將共同參與工作,形成了各片主梁之間的內力分布。對于絕大多數工程設計人員而言,直接應用空間分析方法進行結構設計是不現實的。按照《材料力學》和《結構力學》方法計算結構內力。計算內容包括:

1.各片主梁的內力計算結果(考慮對稱性,只給出一半主梁的結果);2.控制斷面(包括支座斷面、1/8跨斷面、1/4跨斷面、3/8跨斷面和跨中斷面等)的彎矩和剪力;3.單獨列出自重、二期恒載和活載的計算結果;4.對于移動荷載(本課程設計中的車道荷載)應按影響線進行最不利加載。對于影響線的求法,可以參考《結構力學》的相關內容(如機動法)。

目前,對于多主梁結構的荷載橫向分布系數的計算方法有:剛性橫梁法、絞接板法、剛接梁法以及正交異性板法(G-M法)等。關于荷載橫向分布系數的計算方法可以參考相關專業書籍和文獻。在設計中,在支座位置處荷載橫向分布系數可按“杠桿原理法”(關于杠桿原理的相關理論,可參考相關書籍,本課程設計不作專門介紹)進行計算,而跨中位置處荷載橫向分布系數按“剛性橫梁法”進行計算。

據反力互等原理,單位荷載作用在某一根主時,各主梁的反力等于單位荷載在這些主梁上移動時該主梁的反力變化值,即該主梁的反力影響線(也即該主梁的荷載橫向分配系數影響線)。由主梁的橫向分配系數影響線,可以確定每片主梁的最不利荷載橫向加載位置,從而得出每片主梁的最不利橫向荷載分配系數。

主梁自重及橋面鋪裝以均布荷載的形式作用在梁上;防撞護欄采用荷載橫向分配系數的計算方法將防撞護欄分攤到各片主梁上。車道荷載:關于車道荷載的相關內容查閱《公路橋涵設計通用規范》計算車道荷載時,應參考該規范注意如下事項:按照計算得到每片主梁荷載橫向分配系數;考慮車道橫向折減系數;考慮車道縱向折減系數;慮汽車荷載沖擊系數。

內力的計算按照《材料力學》和《結構力學》方法計算結構內力。計算內容包括:各片主梁的內力計算結果;控制斷面的彎矩和剪力;單獨列出自重、二期恒載和活載的計算結果;對于移動荷載(本課程設計中的車道荷載)應按影響線進行最不利加載。

預應力鋼束的布置滿足構造原則在布置鋼束時,詳細的構造原則可以參考《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》一般而言,鋼束布置應遵從以下構造原則:直線管道的凈距不應小于40mm,且不宜小于管道直徑的0.6倍;對于預埋的金屬或塑料波紋管和鐵皮管,在豎直方向可以將兩管道疊置;管道至構件頂面或側面的凈距不應小于45mm,至構件底面的不應小于50mm;曲線鋼絞線的彎曲半徑不宜小于4m,彎起角不宜大于30度。

對于后張法預應力混凝土結構,需考慮以下幾種預應力損失:

1預應力鋼筋與管道壁的摩阻損失;

2錨具回縮、鋼筋回縮和接縫壓縮損失;

3混凝土彈性壓縮損失;

4預應力鋼筋應力松弛損失;

5混凝土收縮徐變損失。

本設計驗算工作主要包括:正截面抗彎承載能力驗算、正截面抗裂性驗算、混凝土正截面壓應力和預應力鋼筋拉應力驗算以及結構變形驗算。

正截面抗彎承載能力驗算,在《結構設計原理》里對其計算原理有詳細介紹。在設計過程中,應該嚴格遵從《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》。計算時需注意如下事項:對于承載能力極限狀態,荷載組合按《公路橋涵設計通用規范》規定的與承載能力極限狀態相對應的標準組合;確定結構重要性系數時,應結合規范;材料的設計強度按《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》相關規定取值,取值時注意設計強度與標準強度的區別。

本設計只涉及持久狀況下混凝土正截面壓應力和預應力鋼筋拉應力驗算。對于持久狀況設計,荷載組合的要求見《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》。由于本設計為全預應力混凝土結構,應力按材料力學公式計算。混凝土正截面壓應力和預應力鋼筋拉應力應滿足《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》的規定

結構的變形按材料力學公式求得,變形值必須滿足《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范》的規定。

通過所有的驗算之后,整個設計就基本完成還有就是完成施工圖的繪制以及施工

結論

通過本次掌握橋梁設計的基本流程,熟悉公路預應力混凝土簡支梁橋的設計過程;掌握簡支梁橋的荷載橫向分布系數的計算理論和方法;通過實際操作,并完成預應力損失的計算;掌握橋梁在承載能力極限狀態和正常使用極限狀態下的荷載組合方法及相關驗算項目,并完成設計橋梁在承載能力極限狀態和正常使用極限狀態下的各項驗算工作。為及今后的實際工作做理論和實踐上的準備。

參考文獻:

鋼筋混凝土課程設計范文3

關鍵詞:工程實踐能力;鋼筋混凝土;教學改革

作者簡介:魏春明(1977-),女,內蒙古呼盟人,東北電力大學建筑工程學院,副教授;趙星海(1977-),男,黑龍江佳木斯人,東北電力大學能源與動力工程學院,副教授。(吉林 吉林 132012)

基金項目:本文系2011年東北電力大學教學改革基金項目(項目編號:201117)的研究成果。

中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2013)04-0112-02

目前,世界各國都在大力發展高等工程教育,改革的主旋律就是培養適應科技社會高速發展需要的具有創新精神和實踐能力的高素質人才。如何立足我國現狀,在高校環境下為工科學生提供一個培養學生實踐能力的平臺,是值得探討的重要課題。因此,本文以土木工程專業開設的“鋼筋混凝土結構”課程為依托,以加強學生的實踐能力培養為重點,以滿足社會對實用工程技術人才的需求為目標,進行課程教學改革,使學生在動手操作能力、綜合運用知識能力、工程設計能力、分析和解決問題能力等方面都能有所進步。

一、實踐能力培養過程中存在的問題

培養具有創新精神和實踐能力的工程技術人才已經成為建設創新型國家的基礎,我國高等教育的任務就是培養具有創新精神和實踐能力的高級專門人才。然而,受諸多因素的影響,我國在人才培養計劃上不同程度地存在著重理論輕實踐、缺乏基本的工程訓練的特點,這導致學生工程實踐能力較弱,社會適應性差等諸多問題。以土木工程學科開設的鋼筋混凝土結構系列課程為例,雖然學生在校時掌握了很多理論知識,但是畢業后仍不知道如何應用專業知識,缺乏解決工程實際問題的能力??偨Y原因,主要有以下幾點:

1.教學內容和教學方法影響學生實踐與創新能力的培養

從教學內容來看,過分注重專業知識的傳授,輕視實踐訓練和綜合素質與能力的培養,不重視社會人文、經濟、環保等方面知識的作用;教學方法上,仍然是以教師為中心,片面強調主體“教”的過程,而忽視了客體“學”的主觀能動性,延續著“一言堂”和“滿堂灌”的授課風格。[1]陶行知先生曾經說過“教是為了不教”,而現在的課堂還做不到這一點,這無益于學生實踐與創新能力的培養和提高。

2.教師缺乏實踐訓練,影響學生實踐能力的培養和提高

2004年,美國土木工程協會(ASCE)了題為“21世紀土木工程知識體”的報告,報告指出:未來的土木工程教育者,應當是具備研究精神的學者,有效率的教師,具有實踐經驗,并且是積極向上的形象楷模。[2]而目前,我國高等教育工作者的主要來源還是國內外各大高校和研究機構的優秀博士、碩士畢業生,具有實踐經驗的教師非常少。師資結構偏重學術型,缺乏行業一線的工作經驗和實際操作技能,實踐教學能力薄弱。這也造成了教師在授課的過程中容易空洞,脫離工程實際,從而阻礙了學生實踐能力的培養和提高。

二、教學改革措施

1.教學內容改革與措施

(1)以職業道德和社會責任感的培養為靈魂,樹立“工程教育課程觀”,通過在上課過程中教師點滴滲透的方式,加強對學生職業道德以及社會責任感的培養。

(2)在授課內容上,與本行業的國際先進技術相銜接。教材只是對基本構件的設計方法和有關構造規定進行了介紹,但建筑領域的新工藝、新結構、新材料發生著日新月異的變化。因此在授課內容上,注重與本行業的國際先進技術相銜接,用明天的技術培養今天的學生。

(3)結合新規范,傳授新知識。在“鋼筋混凝土與砌體結構”課程教學中重視和加強培養學生的技術規范意識,把技術規范意識貫穿于教學全過程。根據我國住房和城鄉建設部的公告,新版的國家標準《混凝土結構設計規范》GB50010-2010,自2011年7月1日起實施。由于新規范剛剛實施,新教材還沒有出版。因此在教學中,具體的實施方案如下:

首先要結合新規范,對現在所用教材中相應的內容進行修改,以適應新規范的要求;要求學生掌握和理解新規范修改的理念和全球背景;要求學生正確認識和貫徹落實現行技術規范中的“強制性條文”;要求學生正確理解和使用現行規范規定的術語、符號規則、計量單位;要求學生正確認識和掌握構造規定在結構設計中的重要位置;建立適應新規范的課后習題庫和課程設計習題庫。

(4)結合國家注冊工程師制度要求。注冊工程師制度有助于統一工程專業人員水平,便于國際認證與交流。目前,我國人事部、建設部已確立注冊建筑師、注冊城市規劃師、注冊結構工程師、注冊土木工程師(巖土)、注冊建造師、注冊監理師、注冊造價師等執業資格制度,實行全國統一考試,以控制崗位人才的準入選拔。因此,改進教學理念和方法,根據注冊工程師的要求改進教學內容,在授課過程中引入比較適合教學的注冊師考試題。

2.教學形式改革與措施

教學形式要多樣化。在教授的過程中,將學習方法和思路首先交代給學生,使他們的學習可以有的放矢,具體方案如下:

通過課上歸納和課后復習,鼓勵學生自己設計計算流程圖,并形成學生個人的學習檔案;混凝土梁板結構、砌體結構、單廠等部分內容,采用現場實地教學,加大實踐教學力度;采用多種教學方法,如流程圖式教學法、現場教學法、開放題教學法、[3,4]實踐題教學法、多媒體動畫教學等,既能適應學生的要求,又可以活躍課堂氣氛,挖掘學生潛能;鼓勵學生跟隨老師做科研項目。

3.實踐教學改革與措施

實踐就是打開疑惑的大門,除了教學計劃安排的實踐性環節外,結合教學內容,可通過設計規范、標準圖集、施工圖紙、結構模型、混凝土結構最近發展動態等載體,把工程實踐引入課堂教學,并教育學生能識別和解決工程問題,縮短理論與實踐的距離。

在課程設計過程中,學生中存在著抄襲書的現象,他們對知識的理解比較膚淺。為加深學生對課程設計中相關知識點的理解,本校編制了與課程設計相關的習題集,以使學生能夠深入掌握理論知識。鼓勵學生將課程設計的成果制作成課件、動畫或者模型等內容進行展示,且可獲得特殊加分;組織學生參加大學生結構設計競賽;對有能力的同學,鼓勵其跟隨老師做科學探索性試驗研究,滿足不同層次學生的學習要求,培養未來的工程科學研究型人才;重視實踐教學的作用,對于實踐教學環節,要求學生自己設計、制作試件,并進行實驗。同時,將實驗報告、實驗圖片、照片、視頻等制作成PPT進行展示,滿足學生的表現欲,鍛煉學生歸納總結的能力。課堂教學雖然可以為獲取專業知識技能打下基礎,但卻不能充分傳授給學生在實際工作環境中所需要的職業技能。因此,必須通過從事工程實踐來獲得。因此,在實踐操作過程中,加大了認知實習的力度。

三、教學實施中存在的問題與建議

1.實踐基地不足、經費缺乏

實踐教學中遇到的最大阻礙,就是學生實踐基地嚴重不足、經費缺乏,這些問題使得目前的實踐教學難以滿足學生的需要。為彌補實踐教學的不足,在課程的教授過程中,加入了國家注冊工程師的一些基本要求和知識點。國家注冊工程師的考核注重對規范的理解、工程綜合應用和案例分析等。其中的連鎖性考題對培養學生的綜合實踐能力非常有益。例如,結構的構件設計問題,就要綜合考慮承載力、荷載效應、地震作用、內力組合與調整、構件配筋、構造要求和施工技術等各個方面,需要綜合知識和技能,有利于知識的融會貫通。其次,組織學生參加了省大學生結構設計競賽,以賽促學,既可以調動學生的積極性,又可以培養學生的實踐動手能力、創新意識和團隊協作精神,同時也帶動了實踐教學。

2.教師實踐經驗不足,制約學生實踐能力的培養

針對這一問題,本校采取了很多措施,一方面加強對創業骨干教師的專業培訓,鼓勵教師到創業一線兼職;另一方面,聘請一些企業家、成功的創業者、技術創新專家到校任兼職教師,擴大創業教育的師資隊伍。[5]如:選派優秀的青年教師到國外學習深造、到國內外大學做訪問學者,把教師派到企業去工作、實習;對于新到校工作的教師,首先要到實驗室工作一段時間等等。教育部也要求參加卓越工程師教育培養計劃的學校改革教師的考核、評定制度,由以前以考核論文為主轉為考核教師的工程實踐、工程設計、專利、企業服務等方面為主。[6]這些都為具有工程實踐經驗的師資人才儲備奠定了條件。

四、結束語

增強大學生工程實踐能力,是培養創新型人才和現代工程師的重要途徑之一。本文以土木工程學科開設的鋼筋混凝土系列課程為依托,從教學內容、教學形式、教學實踐等環節,論述了如何對學生進行實踐能力培養,目的在于培養學生面向工程實際的思維方式和意識行為習慣,使其具備工程實踐所需要的素養。但學生的實踐能力培養是一個系統工程,不是通過一門課程的改革就能完成的,還需要加強教學資源的投入、完善教學管理制度、加大社會實踐環節的課時量等等,這樣才能為大學生工程實踐能力的培養和提高創造良好的環境,提高工程實踐能力培養的效率和質量。

參考文獻:

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鋼筋混凝土課程設計范文4

一、教學內容

本課程是一門綜合性專業課,內容涉及的先修課程主要有鋼筋混凝土結構、建筑抗震設計、基礎工程等,后續課程為畢業設計。采用的教材為中國建筑工業出版社出版、沈蒲生主編的《高層建筑結構設計》,與《高層建筑結構設計例題》配套使用,教材包括了框架結構、剪力墻結構、框架—剪力墻結構、筒體結構、復雜高層結構等內容。共安排48學時,其中44學時為理論教學、4學時為實踐教學,經過人才培養方案的重新修訂現將總學時調整為32學時,取消了實踐教學內容,課時數大量壓縮。教師可以通過教學改革,整合教學內容等方式達到更好的教學效果。在教學內容方面需要根據實際情況作出調整,由于本課程與鋼筋混凝土結構設計、建筑抗震設計、基礎工程等有內容交叉,同時關于荷載組合部分在各結構課程中均有所涉及,在授課的過程中由于內容劃歸不清晰,授課教師間缺少溝通,使得重疊的內容出現講而不精或掛空的情況,為避免此類情況的發生,就要求在制定培養方案和編寫教學大綱時應將這幾門課程結合課時量,明確內容歸屬,使教學內容更加完善合理。關于實踐教學,原本的實踐教學分配學時較少,采取播放視聽資料或進入施工現場參觀認識實習兩種形式,改革后的人才培養方案已將這部分內容取消,在實際教學過程中可以利用課余時間或結合畢業實習開展,學校根據實際情況聯系設計施工單位,分組派出學生跟蹤實習。通過項目蹲點使學生在實習過程中對項目實施的各個主要環節認識更加清晰。同時指定帶隊老師,由校企聯合管理,在此過程中教師也可以得到鍛煉。

二、課程設置及教學方法

本門課程嘗試過設置在第六學期和第七學期,若安排在第六學期,由于先修課程未完成就開設高層建筑結構設計,沒有一定的理論基礎無法達到預定的教學目標。教師講課被動,學生學習吃力,因此設置在第七學期更為合理,通過前期相關課程的學習,為學好本課程做了充分的準備,另外通過這門課程的學習又可以為下一學期的畢業設計打下一定的基礎,熟悉設計內容及方法,加快畢業設計進度并保證質量。教師可以采用多媒體教學方式,這種方式可以節省板書的時間,增加課堂教學的容量,更可以使理論知識直觀豐富的呈現在學生的眼前,便于理解掌握。同時結合《高層建筑結構設計例題》對應章節講解,通過例題的講解強化理論知識,在例題的構成中參考注冊結構工程師相關內容,適應當前注冊師制度下的建筑市場要求。針對難度較低的內容可以采用學生自學并結合課堂討論的形式開展教學,通過這一環節培養學生獨立學習、解決問題的能力。從本課程考試的卷面答題情況進行分析,學生的分析解決問題及計算能力仍屬于相對薄弱方面,在日常的教學中有針對性的加強訓練是可以得到提升。

三、課程設計質量管理

本門課程在課堂教學完成之后安排有課程設計,開展方式主要有兩種:利用課余時間進行或學期末考試結束后集中開展。利用課余時間進行沒有固定的場所,進度無法控制,若有疑問教師無法在第一時間給予解答,設計質量更無法保障。學期末集中開展方式有固定場所、有問題可以及時得到解決進度能控制,設計完成質量好,但也存在假期來臨學生無法集中精力完成的問題。因此建立一個完善合理的課程設計監控系統,保證學生有效的參與,提高課程設計的質量是非常重要的。課程設計的內容可以根據實際情況進行調整,避免與畢業設計相近。高層課程設計結構形式主要有框架結構和剪力墻結構或框架-剪力墻結構,畢業設計時的結構形式也以這幾種為主。因此,在選擇課程設計的結構形式時應同時考慮畢業設計因素。課程設計建議采用手工計算,雖然現在采用電算很普遍,加之各種設計程序的出現,計算的結果準確、快捷、全面,且使用方便,但由于電算的普及使得相當的設計人員的計算能力得不到鍛煉從而過分依賴電腦,對于分析計算的結果卻無法給出正確的評定。這樣就失去了專業學習的意義,若能掌握計算過程及原理,熟悉電算的過程和原理,出現了問題便可以很快的找到解決問題的有效途徑,且能夠對電算結果加以分析得到最優的設計方案,這才是專業學習的根本目標。關于課程設計成績的評定建議采用設計成果和平時考勤相結合的方式,條件具備的情況下還可以加入答辯環節,教師根據設計提出針對性的問題要求學生作答,這樣可以更加直接的檢查學生完成設計的情況,對課程設計質量提出了更高的要求。同時課程設計階段,應將相關課程聯系起來,使得學生對所學的知識及運用有一個全面完整的了解。

四、提高教師專業水平

目前高校教師隊伍呈現年輕化特點,承擔教學任務的教師基本都是從學校到學校的過程,中間缺少接觸實際工程的經歷,對于教學方面容易出現強理論弱實踐情況。課堂教學局限于理論知識講解,內容呆板生硬,難于理解。為此,學校可以分次分批派出教師到基層單位進修鍛煉,通過參加實際工程設計施工等環節,提高自身的專業素質,扎實理論知識,在教學的過程中加入工程案例講解則會使課堂教學內容更加豐富,通過引入工程案例激發學生學習專業課程的興趣,達到更好的教學效果。同時,應鼓勵教師參加各種注冊師考試,通過學習擴展專業知識系統,使學生從理論的層次認識各專業課程的關系及作用。

五、結論

鋼筋混凝土課程設計范文5

主要課程:工程力學、水力學、河流動力學、巖土力學、工程地質及水文地質學、水利水電工程制圖、工程測量、工程水文學、工程經濟學、建筑結構、建筑材料、鋼筋混凝土結構和鋼結構、工程水文及水利計算、灌溉排水工程技術、水工建筑物、水利工程概預算、水利工程施工技術、水利工程施工組織管理、水泵與水泵站、水利工程合同管理和水利工程管理等課程。

主要實踐性教學環節:包括課程實習、專業實習、課程設計和畢業設計等。

(來源:文章屋網 )

鋼筋混凝土課程設計范文6

【關鍵詞】建筑結構;工程管理;教學

一、對《建筑結構》教學的認識

建筑結構課程是工程管理專業的一門技術基礎課,通常包括土木工程中的三大主要結構形式:鋼筋混凝土結構、砌體結構、鋼結構,還涉及地基基礎和抗震構造的部分內容。覆蓋面廣,內容繁多,對于非土木工程的工程管理專業學生來說,全面掌握其設計理論和計算方法,存在著較大的難度。隨著教育教學改革的不斷深人,教學時數日益減少,在這種情況下如何使工程管理專業學生對建筑結構理論和工程實踐有較準確的理解和掌握,值得我們教育工作者進行深人的探討。

(一)準確定位《建筑結構》課的教學目標

課程教學的目標決定課程教學內容,在制定教學目標時要有一定的針對性。建筑工程管理專業的畢業生主要從事生產第一線的施工、安裝、管理、設備維護等技術工作,這就要求該專業的學生首先要具有正確識讀和理解建筑結構施工圖,并能在工程實際中分析和解決一般結構問題的能力[1]。

(二)優化教學內容結構

(1)教學內容應堅持“必需、夠用”的原則,強化重點、弱化難點。

對工程管理專業的學生而言,重點應該是建立工程概念、掌握基本構件的設計方法及其構造要求,所以有關這方面的內容要講清楚講透徹。比如鋼筋混凝土梁板結構中,將現澆單向板肋形樓蓋中的受力特點不宜講的過深而將該布置中的單向板、次梁和主梁的構造要求作為重點來講,使學生重點掌握這些結構中的構造要求。

(2)強化結構構造教學。

結構實用計算方法一般只考慮了荷載作用,其他影響難以用計算公式表達。構造措施就是對結構計算中未能詳細考慮或難以定量計算的因素所采取的技術措施,它與結構計算在結構設計中相輔相成的、同等重要的兩個方面。在實際工程中,因構造處理不當而引起工程質量事故的例子是不鮮見的。所以在教學中強化結構構造教學,讓學生理解其中的力學道理。

(3)加強學生的識圖能力

工程管理專業的學生在畢業后的就業方向主要是從事建筑工程管理方面的工作,所以將來接觸最多的還是建筑結構施工圖,針對這一特點,在教學中增加《混凝土結構施工圖平面整體表示方法制圖規則和構造詳圖》這一部分內容,在這一內容中應重點講解怎樣識別圖紙中的各種符號,更好的識別圖紙中的構件。

(三)貫穿技術規范意識于教學全過程

技術規范,又稱技術標準,有國家標準與行業標準之分。為了反映混凝土結構學科的最新理論研究成果和工程設計實踐經驗,每隔若干年國家建設部等職能部門就要對已頒布規范中的內容進行修改或增補。因此在《建筑結構》課程教學中應重視和加強培養學生的技術規范意識。教學中讓學生重視以下幾點:

(1)正確認識和貫徹落實現行技術規范中的“強制性條文”。

“強制性條文”是現行工程建設國家標準和行業標準中直接涉及人民生命財產安全、人身健康、環境保護和其他利益的重要條款,是貫徹落實國務院《建設工程質量管理條例》、《標準化法》的重要措施,參與工程建設活動的各方(建設、設計、監理、施工)必須堅決貫徹執行[2]。

(2)正確理解和使用現行規范規定的術語、符號規則、計量單位。

要求學生在教學互動、作業及課程設計中嚴格遵循《規范》規定的各種符號,運用國際標準化組織統一的計量單位和表達方式,消除學生說似是而非的“行話”,杜撰“符號”和使用非標準計量單位等不良現象。

(3)理解規范中“安全適用、技術先進、經濟合理”總則。

在教學過程中反復向學生強調:在建設結構設計中,必須堅持安全第一的宗旨,只有在確保結構設計有足夠安全儲備前提下考慮的節約,才具有實際意義。讓學生系統把握安全與經濟的關系。

二、存在的問題

(一)內容多,學時少

建筑結構課程的內容從鋼筋和混凝土材料的力學性能、結構設計基本計算原則、鋼筋混凝土基本構件的計算和構造、砌體結構以及鋼結構、結構抗震構造等。內容繁多,而教學計劃僅安排 88學時。

(二)工程管理專業學生的工程力學知識相對薄弱

建筑結構課程是一門應用力學理論知識解決建筑工程中實際問題的專業技術課。課程中結構設計非常復雜,計算公式非常多,并且有很多需要理解、分析及多方案設計選優的問題。對于非土木工程的工程管理專業學生,其工程力學知識方面的相對薄弱,極易使他們對建筑結構課程產生畏懼感,這極大地影響了他們的學習興趣和教學質量的全面提高。

(三)學生對工程實踐缺乏必要的感性認識

學生平常見到的房屋大多是鋼筋混凝土結構或砌體結構,鋼結構建筑較少,而對建筑結構抗震的狀況更是頭腦中的想象。即使是常見的鋼筋混凝土結構和砌體結構,也多是在建筑功能和建筑形象方面有較多的認識,而在結構方面缺乏必要的感性認識。

(四)學生的畏難情緒

工程管理專業的專業課大多以概念性的內容為主,與此相比,《建筑結構》課程是理論性和計算性比較強的課程,所以學生在學習時難免存在畏難情緒,這一點也加強了教師在教學中的難度。

三、采取的教學方法

(一)激發學生的學習熱情,提高學習效率

《建筑結構》課程理論性和實踐性較強,學起來枯燥乏味,怎樣將“鋼筋、混凝土、磚石”這些缺乏生命力的字眼變得活靈活現起來? “興趣是最好的老師”,在濃厚的興趣下學生會產生強烈的求知欲望。

(1)旁征博引相關知識,適時調整課堂氛圍。結構課的內容,涉及基本知識面廣,尤其是力學知識。造成部分學生失去學習動力和興趣,因此樹立信心是至關重要的。

(2)不斷設置懸念。教師在備課時,就設置好當堂課的中心課題懸念,圍繞懸念不斷提出問題,且鼓勵學生大膽提出自己的見解,使學生把被動接受知識變為主動思考。

(二)注重基本概念的理解

基本概念是進行邏輯推理、判斷的前提,是分析問題、解決問題的依據,也是理解課程的一個重要組成部分和重要環節。對概念的理解應高度重視,要突出基本概念的必要性、重要性,為以后學習、奠定基礎。

(三)改進教學手段

《建筑結構》課程有很強的工程背景,在今后的教學過程中可利用多媒體技術、幻燈片投影儀等,將一些工程實例通過屏幕生動地展現在學生面前,幫助學生建立工程概念,激發學生的學習興趣,提高學生學習的積極性。

(四)增加《建筑結構》課的實踐教學環節。

目前,《建筑結構》課程實踐教學環節與理論教學學時相比比例較低,另外,《建筑結構》課程一般安排在第四、五學期開設,在這之前學生很少有機會看到施工現場。建議應在開設建筑結構課的前一學期,用一至兩周時間由教師帶領學生到比較典型的施工現場進行現場講解,這樣會有助于學生對后面內容的學習和理解,提高教學效果。

參考文獻:

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