鋼結(jié)構(gòu)基本原理范文
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關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程;教學(xué)實驗;土木工程;教學(xué)研究
中圖分類號:G642423;TU391 文獻標志碼:A 文章編號:10052909(2017)02012403
鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程是土木工程專業(yè)的一門核心主干課程,其主要目的是使學(xué)生全面掌握鋼結(jié)構(gòu)材料、構(gòu)件和連接的基礎(chǔ)知識及計算方法,為進一步學(xué)習(xí)鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計、制作和建造等奠定基礎(chǔ)[1]。近年來,鋼結(jié)構(gòu)在土木建筑領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,鋼結(jié)構(gòu)蓬勃發(fā)展的態(tài)勢使鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程的重要性日益凸顯,對鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)及人才培養(yǎng)提出了更高的要求[2- 3]。
鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程特點是知識點多、計算公式復(fù)雜、概念抽象,需要很強的空間想象能力。而學(xué)生大多沒有接觸過實際工程,對構(gòu)件和連接節(jié)點的形式及破壞模式等內(nèi)容缺乏感性認識,這些知識僅通過課堂講解顯得非常抽象,容易降低學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,因此采用單一的課堂教學(xué)方式難以收到良好的教學(xué)效果[4-5]。教學(xué)實驗作為鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程的重要組成部分,可實現(xiàn)抽象的理論知識與具體的實驗現(xiàn)象的融合,給學(xué)生更為立體的感性認識,具有其他教學(xué)環(huán)節(jié)不可替代的重要作用。因此,若對鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程中生澀難懂的理論知識,輔助以相應(yīng)的教學(xué)實驗,也即將理論教學(xué)和實驗教學(xué)有機結(jié)合起來,使學(xué)生通過接觸實際,增強理論學(xué)習(xí)的直觀性,既可加深學(xué)生對鋼結(jié)構(gòu)基本原理的理解,又可培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新意識,從而有效提高課程教學(xué)質(zhì)量[6-7]。
鑒于此,本文就在鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程中如何開展配套教學(xué)實驗進行探索,對具體教學(xué)實驗的途徑和步驟,以及教學(xué)方式和實驗管理提出相關(guān)建議。
一、傳統(tǒng)教學(xué)存在的問題
一是,傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)一般以課堂理論講解為主,輔助以習(xí)題練習(xí)。鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程要求學(xué)習(xí)鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件(包括軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件以及偏心受力構(gòu)件)的強度、剛度及穩(wěn)定的計算與設(shè)計,鋼結(jié)構(gòu)連接(包括焊縫連接和螺栓連接)的計算及設(shè)計等內(nèi)容。不論是基本構(gòu)件還是連接,學(xué)生在日常學(xué)習(xí)和實際生活中接觸都很少,對于學(xué)生來說確實比較抽象。尤其是對貫穿整個課程教學(xué)的鋼結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定問題,概念抽象,公式復(fù)雜,僅靠課堂理論教學(xué)難以使學(xué)生建立圖像概念,對教師和學(xué)生而言均是難點。
二是,大部分高校開設(shè)有土木工程專業(yè)技術(shù)課程建筑結(jié)構(gòu)實驗,但該實驗課程與鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程理論教學(xué)不匹配。主要體現(xiàn)在:第一,教學(xué)重點不一致,傳統(tǒng)實驗課程在闡明建筑結(jié)構(gòu)試驗基本原理的基礎(chǔ)上,重點在于學(xué)習(xí)傳統(tǒng)實驗方法及手段,包括訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)變片粘貼、電橋連接、儀器標定等技能,有的會開展混凝土簡支梁的靜載試驗;第二,很少涉及鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件和節(jié)點性能試驗[8];第三,開設(shè)時間不合理,建筑結(jié)構(gòu)實驗課程是在鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程結(jié)束后才開設(shè),不利于學(xué)生對于理論知識的及時強化與鞏固。
因此,開展和鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程相配套的實驗課程,已成為當前土木工程專業(yè)教學(xué)改革的重點和當務(wù)之急。
二、課程實驗教學(xué)的實踐
(一)實驗選題
要提高課堂教學(xué)質(zhì)量,應(yīng)依據(jù)鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程內(nèi)容的核心理論(包括焊縫和螺栓的設(shè)計,鋼構(gòu)件的強度、穩(wěn)定和剛度等)組織開展相應(yīng)的教學(xué)實驗,形成“課堂教學(xué)+配套教學(xué)實驗”的多元化教學(xué)模式。
在鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)中,鋼構(gòu)件的穩(wěn)定問題是重點,也是難點。相較于強度問題,鋼構(gòu)件的穩(wěn)定問題概念更加抽象,公式更加復(fù)雜。僅通過有限的課堂理論教學(xué),學(xué)生很難對穩(wěn)定問題有深刻的理解,到最后往往只能讓學(xué)生強記設(shè)計公式,以驗算作為教學(xué)目標。軸心受壓鋼構(gòu)件整體穩(wěn)定問題是學(xué)生最早接觸到的鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定問題,是教學(xué)的重中之重。因此,本文以軸心受壓鋼構(gòu)件穩(wěn)定教學(xué)實驗作為案例講述配套教學(xué)實驗的過程。
(二)實踐過程
1.確定實驗方案
通過試驗機對工字型柱施加S向壓力,監(jiān)測試件的軸向壓縮變形,及跨中側(cè)向變形與軸力的關(guān)系,從而得到軸壓柱整體穩(wěn)定的性能。為考察不同長細比對軸壓承載力的影響,每組試驗設(shè)計了兩種相同截面、不同長度的工字形柱,如圖1所示。
2.理論講解
該實驗安排在課堂教學(xué)過半的教學(xué)周中,正值軸心受力構(gòu)件的課堂學(xué)習(xí)基本結(jié)束,此時進行教學(xué)實驗,可有效鞏固并強化學(xué)生對軸心受壓構(gòu)件整體失穩(wěn)的理解。在正式加載前,教師應(yīng)針對實驗相關(guān)事宜進行講解。講解內(nèi)容包括以下三方面:第一,回顧軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定的理論知識;第二,講述實驗原理、試件及實驗步驟;第三,介紹加載裝置及數(shù)據(jù)信號的采集和分析。在講解過程中要交代清楚實驗過程中需重點關(guān)注的內(nèi)容,有助于基礎(chǔ)較差的學(xué)生跟上實驗進程。
3.實驗加載和測試
實驗開始前,通過刀口支座將試件固定于實驗機中,標定傳感器,調(diào)試加載系統(tǒng)和測試裝置能否正常工作。對試件不斷施加軸向壓力,直至試件發(fā)生整體失穩(wěn),其間需記錄各項測試數(shù)據(jù)。
4.實驗結(jié)果分析
從實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)及應(yīng)變分布等方面對鋼構(gòu)件的整體穩(wěn)定性能進行分析,歸納總結(jié)構(gòu)件整體失穩(wěn)的影響規(guī)律。通過與實驗結(jié)果的對比,驗證理論計算公式的正確性,分析兩者差異的原因,整理分析結(jié)果,撰寫實驗報告。
5.分組討論
實驗結(jié)束后,增加一節(jié)課,結(jié)合理論、實驗及工程實際,組織學(xué)生開展綜合討論。要求學(xué)生分組討論,或由學(xué)生登臺講解,鼓勵不同意見的碰撞,讓學(xué)生在討論中進一步加深對知識的理解。
(三)教學(xué)效果
鋼柱的整體穩(wěn)定實驗是一個觀賞性較強的實驗,其能充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,幫助學(xué)生了解H型截面軸心受壓構(gòu)件發(fā)生整體彎曲失穩(wěn)的過程和破壞模式,認識軸心受力構(gòu)件整體穩(wěn)定承載力的影響因素,并掌握其計算方法,同時還能鍛煉學(xué)生的動手能力及創(chuàng)新能力。通過增加教學(xué)實驗,提高了鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程教學(xué)效果,教學(xué)評價達到了99.85%的認可度,充分體現(xiàn)了學(xué)生對教學(xué)實驗的肯定。
三、結(jié)語
將與鋼結(jié)構(gòu)基本原理課程核心內(nèi)容相配套的實驗融入課程教學(xué),是對課堂教學(xué)多元化的有益嘗試。實踐證明,該方式開闊了學(xué)生的視野,讓學(xué)生體驗到了學(xué)習(xí)的樂趣,對學(xué)生從書本走向?qū)嵺`和科學(xué)研究產(chǎn)生了積極的影響。教學(xué)實驗是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),而課程配套教學(xué)實驗更有其無可替代的作用,值得在土木工程各專業(yè)課程教學(xué)中推廣。受資助經(jīng)費和實驗條件所限,目前學(xué)校僅開展了有限的試點實驗。今后應(yīng)建立內(nèi)容更為廣泛、形式更為靈活的備選實驗,形成系統(tǒng)合理的配套教學(xué)實驗系統(tǒng),建立教學(xué)實驗網(wǎng)絡(luò)信息平臺,以進一步提高教學(xué)實驗效果。
參考文獻:
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Abstract:Owing to abstract concepts, complex formulas as well as incompatible traditional teaching experiments, it is urgent to establish an experimental teaching system matching the course of basic principles of steel structure. In accordance with the case of axial compression experiment for steel member, the method for teaching experiments was discussed and relevant suggestions for schedules, progress steps and attentions were proposed. By introducing the specific experimental teaching into the abstract and difficult theoretical knowledge, the teaching efficiency can be greatly improved by attracting the student’s attention. Finally, the diversified teaching method is worthy of further promotion.
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關(guān)鍵詞:無損檢測;鋼結(jié)構(gòu);焊接質(zhì)量
中圖分類號:TU391文獻標識碼: A
前言:改革開放以來,許多“高、大、新、尖”的現(xiàn)代化建筑如雨后春筍般聳立,成為國民經(jīng)濟高速發(fā)展的重要標志。鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量直接影響建筑安全,要保障鋼結(jié)構(gòu)的焊接質(zhì)量就需要先進的檢測技術(shù)。下文將重點探討無損檢測在鋼結(jié)構(gòu)建筑中的檢測方法及應(yīng)用前景。
1.無損檢測技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)中的作用
無損檢測技術(shù)也稱非破壞性檢測,是利用鋼結(jié)構(gòu)材料的物理性質(zhì)(電學(xué)性質(zhì)、磁學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì)以及表面能量性質(zhì))和化學(xué)現(xiàn)象,在不損害或不影響被檢對象使用性能的前提下,借助先進的設(shè)備器材,對各種原材料、零部件和結(jié)構(gòu)件進行有效的檢驗和測試,借以評價它們的完整性連續(xù)性致密性安全性可靠性及某些物理性能,給出缺陷的大小、位置、性質(zhì)和數(shù)量等信息,進而判定被檢對象所處技術(shù)狀態(tài)的所有技術(shù)手段的總稱。
2.無損檢測技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)中的檢測手段
無損檢測技術(shù)根據(jù)發(fā)生的時機可以分為發(fā)生中的缺陷檢測(聲發(fā)射缺陷檢測)和發(fā)生后的缺陷檢測(超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測、滲透檢測、渦流檢測以及TOFD 技術(shù)),每一種檢測手段的適用范圍不一樣,其本身具備的優(yōu)缺點也不同,實際工作中具體采用哪一種檢測手段要具體問題具體分析。本研究根據(jù)實際鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的需要及制作檢測時的實際情況對其進行詳細的闡述。
2.1超聲波檢測
超聲波檢測適用于各類焊逢、板材、管材、棒材、鍛件、鑄件以及復(fù)合材料的檢測,特別適合厚度較大的工件。
此檢測手段的基本原理:利用材料及其缺陷的聲學(xué)性能差異對超聲波傳播波形反射情況和穿透時間的能量變化,對于同一均勻介質(zhì),脈沖波的傳播時間與聲程成正比。因此可由缺陷回波信號的出現(xiàn)判斷缺陷的存在;又可由回波信號出現(xiàn)的位置來確定缺陷距探測面的距離,實現(xiàn)缺陷定位;通過回波幅度來判斷缺陷的當量大小。
超聲波檢測手段具有檢測厚度大、靈敏度高、速度快、成本低、對人體無害,能對缺陷進行定位和定量等優(yōu)勢,但是對缺陷的顯示不直觀,探傷技術(shù)難度大,容易受到主客觀因素影響,以及探傷結(jié)果不便于保存,超聲波檢測對工作表面要求平滑,要求富有經(jīng)驗的檢驗人員才能辨別缺陷種類、適用于厚度較大的零件檢驗,使超聲波探傷也具有其局限性。
2.2射線檢測
射線檢測適用于碳素鋼、低合金鋼、鋁及鋁合金、鈦及鈦合金材料制機械、器件等的焊縫及鋼管對接環(huán)縫。但需要工作人員注意的是射線對人體不利,應(yīng)盡量避免射線的直接照射和散射線的影響。
此檢測手段的基本原理:射線穿過被檢對象,經(jīng)過吸收和衰減,由于被檢試件中存在厚度差,不同強度的射線到達記錄介質(zhì)(如射線膠片),射線膠片的不同部位吸收了數(shù)量不等的光子,經(jīng)過暗室處理后,底片上便出現(xiàn)了不同黑度的缺陷影像,從而判定缺陷的大小和性質(zhì)。
射線檢測的檢測結(jié)果有記錄,可以長期保存,可追溯性較強,但也同時具有檢測成本高周期長,工作效率低和缺陷在被檢對象中的深度較難確定等缺點。
2.3磁粉檢測
磁粉檢測適用于鐵磁性材料制品及其零部件表面、近表面缺陷的檢測,包括干磁粉、濕磁粉、熒光和非熒光磁粉檢測方法。
此檢測手段的基本原理:由于缺陷與基體材料的磁特性(磁阻)不同,穿過基體的磁力線在缺陷處將產(chǎn)生彎曲并可能逸出基體表面,形成漏磁場。若缺陷漏磁場的強度足以吸附磁性顆粒,則將在缺陷對應(yīng)處形成尺寸比缺陷本身更大、對比度也更高的磁痕,從而指示缺陷的存在。
磁粉檢測由于其具有經(jīng)濟適用、效率高、直觀性強等優(yōu)勢應(yīng)用廣泛,但僅適用鐵磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷檢測,對檢測人員的視力工作場所被檢對象的規(guī)格形狀有一定的要求等方面的局限。
2.4滲透檢測
滲透檢測適用于金屬制品及其零部件表面開口缺陷的檢測,包括熒光和著色滲透檢測。
此檢測手段的基本原理:在被檢對象表面施加含有熒光染料或著色染料的滲透液,利用毛細管現(xiàn)象和滲透液對缺陷內(nèi)壁的浸潤作用,使?jié)B透液進入缺陷中,經(jīng)過一定時間后,將多余的滲透液出去,使?jié)B透液回滲到顯像劑中,在一定的光照下,缺陷中的滲透液被顯示,從而達到檢測缺陷的目的。
滲透檢測所使用的設(shè)備簡單易于操作,此方法檢測靈敏度高,結(jié)果準確,但也存在著僅適用于表面開口缺陷的檢測,而且對被檢對象的表面光潔度要求較高,涂料鐵銹氧化皮會覆蓋表面缺陷而造成漏檢對檢測人員的視力有一定要求,成本相對較高等方面的缺陷。
2.5渦流檢測
渦流檢測適用于管材檢測,如圓形無縫鋼管及焊接鋼管、鋁及鋁合金拉薄壁管等。
此檢測手段的基本原理:金屬材料在交變磁場的作用下產(chǎn)生了渦流,該渦流受激勵磁場(電流強度、頻率)、導(dǎo)體的電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率、缺陷(性質(zhì)、大小、位置等)等許多因素的影響,并反作用于原激發(fā)磁場,使其阻抗等特性參數(shù)發(fā)生改變,根據(jù)渦流的分布和大小從而指示缺陷的存在與否。
渦流檢測的速度很快、效率高,并且高度自動化,省時省力,但同時也具有不適用不導(dǎo)電材料檢測,對形狀復(fù)雜的試件很難應(yīng)用,比較適合鋼管鋼板等形狀規(guī)則的軋制型材的檢測,而且設(shè)備較貴。
2.6TOFD檢測
TOFD技術(shù)是一種基于衍射信號實施檢測的技術(shù),即衍射時差法超聲檢測技術(shù)。TOFD技術(shù)采用一發(fā)一收兩個寬帶窄脈沖探頭進行檢測,探頭相對于焊縫中心線對稱布置。發(fā)射探頭產(chǎn)生非聚焦縱波波束以一定角度入射到被檢工件中,其中部分波束沿近表面?zhèn)鞑ケ唤邮仗筋^接收,部分波束經(jīng)底面反射后被探頭接收。接收探頭通過接收缺陷尖端的衍射信號及其時差來確定缺陷的位置和自身高度。它具有以下優(yōu)點,所以在當今無損檢測行業(yè)中具有重要的發(fā)展空間:
⑴TOFD檢測結(jié)果與射線檢測結(jié)果都是以二維圖像顯示,不同的是TOFD能對缺陷的深度和自身高度進行精確測量,而射線檢測的圖像是在射線透照方向上的影像重疊,只能顯示缺陷的長度和寬度,無法確定缺陷在射線透照方向上的具置(即深度)和自身高度,不便于對缺陷的返修和進行其他判斷。
⑵TOFD技術(shù)可探測的厚度大,對厚板探傷的效果比較明顯,但射線對厚板的穿透能力非常有限。
⑶TOFD技術(shù)檢測缺陷的能力非常強,特殊的探傷方式使其具有相當高的檢出率,約90%左右,而相比之下,射線檢測的檢出率稍低,大約75%,在實際工作中,我們也發(fā)現(xiàn)有TOFD檢測出來的缺陷,X射線未能發(fā)現(xiàn)的情況,這給質(zhì)量控制帶來了極大的隱患。
⑷TOFD檢測操作簡單,掃查速度快,檢測效率高;而射線檢測過程繁瑣,耗時長,效率低下。
⑸TOFD技術(shù)是利用超聲波進行探傷,對檢測時的工作環(huán)境沒有特殊的要求。超聲波檢測是一種環(huán)保的檢測方式,對使用人員沒有任何傷害,所以在工作場合不需要特殊的安全保護措施;而射線檢測因其放射的危害性受到國家政策的嚴格控制,現(xiàn)場只能單工種工作,降低了檢測工作效率,阻礙了整個工程進度。
⑹TOFD檢測成本低,重復(fù)成本少;而射線檢測,建造暗室需要較高的投入,平時工作中的耗材成本重復(fù)發(fā)生,綜合成本相對較高。
3.無損檢測技術(shù)在鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用前景
鋼結(jié)構(gòu)無損檢測技術(shù)在建筑工程中的作用越來越明顯,建筑事業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展促進了該技術(shù)向更為嶄新的發(fā)展階段邁進。在工程質(zhì)量監(jiān)督、評價過程中,檢測技術(shù)水平的高低直接影響對工程評價的結(jié)果,對一項建筑工程來講,質(zhì)量是企業(yè)發(fā)展的前提,通過質(zhì)量監(jiān)督、檢測來時刻監(jiān)督自己,對于發(fā)展高質(zhì)量、高層次的建筑工程是一種自我激勵。大力發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)無損檢測技術(shù),相關(guān)專業(yè)人員要在不斷的工作和研究中積累經(jīng)驗,提高檢測可靠性和準確度,使其在建筑工程質(zhì)量監(jiān)督和控制中發(fā)揮更為真實客觀的作用。
4.結(jié)論
經(jīng)本研究分析,隨著鋼結(jié)構(gòu)越來越廣泛的應(yīng)用,鋼結(jié)構(gòu)的檢測已經(jīng)得到了相關(guān)行業(yè)的高度重視。無損檢測技術(shù)以其多種檢測手段在鋼結(jié)構(gòu)的檢測中發(fā)揮了重要的作用,從一定程度上保證了鋼結(jié)構(gòu)的安全性和可靠性。但任何一種無損檢測方法都不是萬能的,每種方法都有自己的優(yōu)缺點,應(yīng)盡可能多用幾種檢測方法,取長補短,以保障建筑鋼結(jié)構(gòu)的安全。隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的不斷增多,筆者相信,未來無損探傷檢測技術(shù)將在鋼結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測中得到更為廣泛的應(yīng)用。
參考文獻:
[1]王陸英,王青山.無損檢測技術(shù)在建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)中的應(yīng)用[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟.2009(20)
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關(guān)鍵詞:工程結(jié)構(gòu);土木工程;交互式教學(xué)
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)44-0112-02
一、引言
受專業(yè)覆蓋面廣及行業(yè)涉及面寬等特點的影響,土木工程對國民經(jīng)濟的發(fā)展至關(guān)重要。在當前“大土木”專業(yè)背景下,培養(yǎng)具有較寬理論基礎(chǔ)、較強適應(yīng)能力、較廣專業(yè)視野的土木工程專業(yè)人才是土木工程專業(yè)的最終目標[1]。作為工程管理專業(yè)的必修課程――工程結(jié)構(gòu),集理論與實踐為一體,在工程力學(xué)、建筑材料、建筑制圖等課程基礎(chǔ)上,圍繞建筑結(jié)構(gòu)的受力體系闡述各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件的受力性能、計算原理和方法以及結(jié)構(gòu)構(gòu)造要求等內(nèi)容[2]。對培養(yǎng)工程管理專業(yè)學(xué)生的土木工程專業(yè)素養(yǎng)起著舉足輕重的作用。
二、工程結(jié)構(gòu)課程簡介
1.培養(yǎng)目標。為提高工程管理專業(yè)學(xué)生的土木工程專業(yè)素養(yǎng),工程結(jié)構(gòu)課程要求學(xué)生在數(shù)學(xué)、力學(xué)的基礎(chǔ)上,初步掌握建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計原理和方法,為將來從事工程管理工作提供充分的結(jié)構(gòu)工程知識背景。通過本課程的學(xué)習(xí)旨在使學(xué)生具備簡單的結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計能力,使其能夠解決工程管理中簡單的結(jié)構(gòu)問題;同時應(yīng)了解工程結(jié)構(gòu)的基本原理和方法,建立正確的結(jié)構(gòu)概念,保證其充分理解結(jié)構(gòu)設(shè)計意圖,為其從事工程施工、造價、監(jiān)理等工作提供良好的結(jié)構(gòu)工程知識基礎(chǔ)。
2.課程概況。工程結(jié)構(gòu)Ⅰ內(nèi)容如下:建筑結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計方法講述建筑結(jié)構(gòu)的基本特點與結(jié)構(gòu)選型、建筑結(jié)構(gòu)荷載與設(shè)計方法等內(nèi)容;混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理講述材料的力學(xué)性能、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件正截面承載力計算、受彎構(gòu)件斜截面承載力計算、軸心與偏心受壓構(gòu)件承載力計算、軸心與偏心受拉構(gòu)件承載力計算、受扭構(gòu)件承載力計算、變形與裂縫寬度計算、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件;鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)講述整體現(xiàn)澆式單向板肋形樓蓋、鋼筋混凝土現(xiàn)澆雙向板肋形樓蓋、鋼筋混凝土樓梯計算;混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計講述剛性、彈性、剛彈性方案房屋的相關(guān)計算、混合結(jié)構(gòu)房屋基本構(gòu)件與構(gòu)造措施、房屋的靜力計算方案等內(nèi)容。
工程結(jié)構(gòu)Ⅱ內(nèi)容如下:鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理講述鋼材的力學(xué)性能、鋼結(jié)構(gòu)的連接、受彎構(gòu)件的計算原理、軸心受力構(gòu)件、拉彎構(gòu)件、壓彎構(gòu)件、節(jié)點設(shè)計原理、單層廠房鋼結(jié)構(gòu)、大跨鋼結(jié)構(gòu)與空間結(jié)構(gòu);地基與基礎(chǔ)工程講述地基土的工程性質(zhì)及分類、地基基礎(chǔ)設(shè)計的基本原理、地基處理等內(nèi)容;建筑結(jié)構(gòu)新技術(shù)講述新型建筑結(jié)構(gòu)、計算機方法、工程結(jié)構(gòu)的事故處理等。
三、工程結(jié)構(gòu)課程教學(xué)存在的問題
1.授課課時少,授課內(nèi)容多。工程結(jié)構(gòu)包含土木工程各專業(yè)課程內(nèi)容,授課內(nèi)容眾多。在土木工程專業(yè)課程設(shè)置中,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、地基與基礎(chǔ)、高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計等各專業(yè)課程授課課時均不少于32課時,而工程結(jié)構(gòu)課程的授課課時僅128課時。在有限授課課時內(nèi)講述眾多課程內(nèi)容,不可避免地降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。
2.章節(jié)內(nèi)容的重復(fù)性與獨立性。工程結(jié)構(gòu)中各章節(jié)內(nèi)容具有明顯的獨立性。比如,荷載作用類型方面,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、地基與基礎(chǔ)等章節(jié),主要講述靜力荷載作用下構(gòu)件的受力性能與設(shè)計原理,建筑結(jié)構(gòu)抗震則重點講述地震作用對建筑結(jié)構(gòu)與構(gòu)件受力性能和設(shè)計方法的影響。此外,工程結(jié)構(gòu)中各章節(jié)內(nèi)容尚存在一定的聯(lián)系性,從而造成了部分內(nèi)容的重復(fù)。例如,建筑結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計方法,指出按承重結(jié)構(gòu)的類型分剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)等,講述各種結(jié)構(gòu)類型的定義與受力特點,并對其變形與受力進行了詳細分析;高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計同樣介紹了剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)等不同結(jié)構(gòu)類型的定義與受力特點。再如建筑結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計方法部分,分析了混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點及所用材料的物理力學(xué)性能,而混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理同樣介紹了各種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點及所用材料的力學(xué)性能。
3.考核方式單一,學(xué)生積極性低。目前,我校工程結(jié)構(gòu)課程的考核方式主要為閉卷考試,最終課程考核成績由平時成績和期末考試成績構(gòu)成,平時成績與期末考試所占比例為20%和80%。平時成績根據(jù)出勤、課堂討論、課后作業(yè)、期中檢查等評定。上述考核方式在有限授課課時條件下,具有良好的效果。但實際教學(xué)過程中,存在學(xué)生積極性不高、考核方式較單一等缺陷。
四、工程結(jié)構(gòu)課程教改方法
1.授課課時適當增加,授課內(nèi)容適當刪減。對于土木工程專業(yè)而言,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、地基與基礎(chǔ)工程等課程授課課時均在32課時及以上。在相同授課范圍的要求下,必然要對授課內(nèi)容進行適當刪減。在改革的過程中要遵循把握主要內(nèi)容、突出重點內(nèi)容、穿插細節(jié)內(nèi)容的基本原則。以鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理為例,所謂把握主要內(nèi)容,是指將鋼結(jié)構(gòu)三大連接方式及其計算、鋼結(jié)構(gòu)受彎構(gòu)件、軸心受力構(gòu)件、拉(壓)彎構(gòu)件等內(nèi)容講述清楚,而有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)材料生產(chǎn)、節(jié)點設(shè)計、鋼結(jié)構(gòu)的塑性設(shè)計及抗震設(shè)計等內(nèi)容,則簡單介紹即可;所謂突出重點內(nèi)容,是指重點講述計算公式的具體運用,有關(guān)計算公式的推導(dǎo)可適當講述;所謂穿插細節(jié)內(nèi)容,是指講述主要計算公式的過程中,對一些構(gòu)造措施處理進行適當講解。除此之外,在教學(xué)大綱不變的前提下,建議適當增加本門課程的授課課時,以提供充足的授課時間。
2.章節(jié)內(nèi)容適當歸類,重復(fù)內(nèi)容合理整合。工程結(jié)構(gòu)課程各章節(jié)存在內(nèi)容重復(fù)的現(xiàn)象,針對此類問題,需要對該課程各章節(jié)內(nèi)容進行適當歸類。按照材料進行分類,可劃分為混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)等內(nèi)容;按照荷載條件,可分為靜力計算、抗震設(shè)計;按照受力層次,可劃分構(gòu)件設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分。建筑結(jié)構(gòu)選型與設(shè)計方法簡要介紹混凝土、砌體、鋼材等物理力學(xué)性能,框剪結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)等介紹選型,而混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計原理則介紹相應(yīng)材料的力學(xué)評價指標,如沖擊韌性、伸長率、破壞形式、冷彎性能等,高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計則講述剪力墻結(jié)構(gòu)、框架―剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)等不同類型結(jié)構(gòu)的受力與變形分析。根據(jù)上述分類,在實際授課過程中,既要講授各章節(jié)的聯(lián)系,又要避免章節(jié)內(nèi)容的重復(fù)講述,從而達到節(jié)約授課課時的目的。
3.考核方式多樣化,交互式教學(xué)的運用。為提高工程結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)質(zhì)量,應(yīng)消除傳統(tǒng)考核方式的弊端,積極探索靈活多樣的考核方式。為此需要豐富考核內(nèi)容,采取多種手段和方式對學(xué)習(xí)效果與成績進行評價,如平時考勤、課堂問答、課堂討論、課后作業(yè)、學(xué)習(xí)心得、課程建議調(diào)查、小組試講、授課內(nèi)容總結(jié)等方式,以此彌補單一、枯燥考核方式的不足,逐步形成有利于促進學(xué)生綜合素質(zhì)提高和能力培養(yǎng)的考核評價機制。
結(jié)合多種考核方式,開展交互式教學(xué),體現(xiàn)教師的引導(dǎo)作用,突出學(xué)生的主體地位,可有效促使教學(xué)水平的提高。根據(jù)情境和過程的不同,交互式教學(xué)以多種形式出現(xiàn),相互作用以縱向或橫向的方式出現(xiàn)。交互式教學(xué)可分為師生交互、人機交互以及一些潛移默化的相互影響、相互啟發(fā)。傳統(tǒng)的交互式教學(xué)以反饋和交流為主要特征,目的是構(gòu)建一個互相信任、尊重和平等的學(xué)習(xí)氛圍,通過對話和傾聽實現(xiàn)師生之間和學(xué)生之間的雙向溝通,進而在合作和交流中加深對學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及白板在教育中的廣泛應(yīng)用,基于網(wǎng)絡(luò)及白板環(huán)境的交互式教學(xué)迅速興起,它促使了學(xué)生主體地位的真正確立,其學(xué)習(xí)的自主性、能動性、合作性得到充分發(fā)揮,有利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。為此,新形勢下交互式教學(xué)以問題主導(dǎo)、小組主導(dǎo)、課堂互動、多媒體輔助、網(wǎng)絡(luò)交流等多種形式出現(xiàn),以實現(xiàn)以教為主(教師“滿堂灌”)向以學(xué)為主轉(zhuǎn)變、以課堂為主(過分重課堂)向課內(nèi)外結(jié)合轉(zhuǎn)變、以結(jié)果評價為主(過分重分數(shù))向結(jié)果過程結(jié)合轉(zhuǎn)變。與此同時,交互式教學(xué)需要教師靈活運用多種教學(xué)方法,注重各種教學(xué)方法的優(yōu)化組合,熟練處理教材的系統(tǒng)性并突出講授的重點,善于用明白、易懂的語言來表達深度理論、深邃思想、深刻思路,善于應(yīng)用啟發(fā)式,吸引學(xué)生同步思維,從而不斷提高講授的藝術(shù)性,調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性。
五、結(jié)論
為提高授課效果,需要適當增加授課課時,此外,需要合理調(diào)整授課內(nèi)容,堅持把握主要內(nèi)容、突出重點內(nèi)容、穿插細節(jié)內(nèi)容的基本原則;為避免部分內(nèi)容的重復(fù)講述,需要對該課程各章節(jié)內(nèi)容進行合理歸類;為保證教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,需要靈活運用多樣的考核方式,開展交互式教學(xué)。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞:海洋工程鋼結(jié)構(gòu);教學(xué)內(nèi)容;改革探索
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)20-0122-02
一、海洋工程鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀及對人才的需求
海洋工程鋼結(jié)構(gòu)與陸地鋼結(jié)構(gòu)有明顯不同,體現(xiàn)在鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件所受的載荷、載荷效應(yīng)分析及設(shè)計方法等方面,其差異的根本原因在于鋼結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境不同。由于海洋工程鋼結(jié)構(gòu)處于復(fù)雜、多變的海洋中,海洋環(huán)境施加于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的載荷也由靜力載荷變?yōu)閯虞d荷,所以只有應(yīng)用結(jié)構(gòu)動力學(xué)的知識才有可能進行海洋工程鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計。傳統(tǒng)的《鋼結(jié)構(gòu)》課程與培養(yǎng)土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人才相適應(yīng),而與培養(yǎng)海洋工程設(shè)計師的目標有些偏離。因此,教學(xué)內(nèi)容要重組,將鋼結(jié)構(gòu)基本原理與海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計兩部分內(nèi)容有機結(jié)合。
二、鋼結(jié)構(gòu)課程教學(xué)內(nèi)容改革的主要方面
關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容的改革探索,主要表現(xiàn)在以下幾方面。
1.加強這門課程與《工程力學(xué)》課程的聯(lián)系。學(xué)習(xí)《鋼結(jié)構(gòu)》課程要以學(xué)好《工程力學(xué)》課程為基礎(chǔ),尤其是《工程力學(xué)》課程中的材料力學(xué)內(nèi)容。在本課程的基本構(gòu)件設(shè)計與計算內(nèi)容中,軸心受力構(gòu)件、受彎構(gòu)件、偏心受力構(gòu)件的基本概念都是材料力學(xué)的基本理論知識。學(xué)生需要在正確識別構(gòu)件類型的基礎(chǔ)上,應(yīng)用材料力學(xué)的相關(guān)公式對構(gòu)件進行正確的受力分析與計算,尤其是角焊縫連接中構(gòu)件受彎與受扭兩種不同受力狀態(tài)的準確區(qū)分。由此可見,加強與《工程力學(xué)》課程的緊密聯(lián)系對于鋼結(jié)構(gòu)課程教學(xué)是非常必要的。它可以使學(xué)生更透徹地理解鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件的受力機理,并對構(gòu)件整個的受力過程有更為全面的了解。這樣學(xué)生就不會覺得這門課程內(nèi)容和公式太多、太凌亂、太枯燥。只要學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可以結(jié)合《工程力學(xué)》的知識來繪制構(gòu)件的計算簡圖,并依據(jù)平衡方程建立計算公式,就可以很容易掌握這門課程的主要知識,而且可以達到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。
2.加強這門課程與《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程的聯(lián)系。鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計有相同與不同之處。在《鋼結(jié)構(gòu)》課程的授課過程中,筆者會有意引導(dǎo)學(xué)生比較這兩種結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點。例如:相同荷載作用下,相同類型構(gòu)件,在鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)這兩種不同的結(jié)構(gòu)形式下,構(gòu)件計算的相同過程、構(gòu)件截面的不同選取,由此可以更加深刻地體會鋼結(jié)構(gòu)“輕質(zhì)高強”的突出優(yōu)點,而且可以幫助學(xué)生很好地復(fù)習(xí)之前《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計》的相關(guān)知識,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.抓住構(gòu)件驗算時兩種極限平衡狀態(tài)這條主線。鋼結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件的驗算應(yīng)抓住兩種極限平衡狀態(tài)這條主線,即承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。學(xué)生在做習(xí)題和考試過程中,對基本構(gòu)件的驗算往往出現(xiàn)遺漏的現(xiàn)象,尤其是構(gòu)件剛度和局部穩(wěn)定的驗算。授課過程中,筆者在強化兩種極限狀態(tài)概念的基礎(chǔ)上,引導(dǎo)學(xué)生對不同構(gòu)件的極限狀態(tài)驗算內(nèi)容進行具體的內(nèi)容劃分,尤其是構(gòu)件的穩(wěn)定問題,進而依據(jù)每項內(nèi)容逐一進行驗算,這樣學(xué)生就可以準確掌握基本構(gòu)件的設(shè)計思路。
4.抓住構(gòu)件連接計算的主線。講解角焊縫連接與普通螺栓連接的計算時,筆者注重抓住“連接破壞形式―計算公式建立”這條主線,這樣便于學(xué)生對連接計算公式和適用條件的理解。例如,對普通螺栓的抗剪計算,先告知學(xué)生普通剪力螺栓的五種可能破壞形式,其中兩種屬于采取構(gòu)造措施可以避免,而另外三種破壞形式(連接板的截面破壞、連接板的擠壓破壞、螺栓桿的剪切破壞)需要進行計算來防止。這樣講授概念清晰,便于學(xué)生理解后續(xù)的計算公式。
5.抓住鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定這條主線。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件“輕質(zhì)高強”的特點,使得穩(wěn)定問題成為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)主要考慮的問題。授課過程中,要注意構(gòu)件失穩(wěn)的物理現(xiàn)象、影響鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的主要因素等基本概念,繼而講解相關(guān)計算公式的適用范圍及應(yīng)用。由于鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定計算公式比較抽象,因此不應(yīng)把精力放在公式推導(dǎo)上面。要教會學(xué)生基本構(gòu)件可能發(fā)生的失穩(wěn)形式以及提高構(gòu)件穩(wěn)定性的構(gòu)造措施,從宏觀上掌握構(gòu)件穩(wěn)定計算的主要思路。
6.總結(jié)構(gòu)件設(shè)計的相關(guān)專題。在講授每種基本構(gòu)件計算的基礎(chǔ)知識之后,找出具體過程實例,引導(dǎo)學(xué)生進行構(gòu)件的截面設(shè)計。例如,對于實腹式軸心受壓構(gòu)件,要根據(jù)穩(wěn)定性、寬肢薄壁、連接方便、制造省工等設(shè)計原則,通過假定構(gòu)件長細比λ進行截面初選,接著對初選后的截面進行強度、剛度、整體穩(wěn)定、局部穩(wěn)定等驗算,直至所選截面滿足要求。經(jīng)過這樣的實踐練習(xí),學(xué)生就可以對相關(guān)知識融會貫通,增加學(xué)習(xí)的自信心,同時也可以很好地為接下來的鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。
7.添加與海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計相關(guān)的理論知識。隨著海洋油氣工程的迅速發(fā)展,海洋工程專業(yè)的學(xué)生應(yīng)充分了解海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的原理、方法與步驟,所以本課程有必要將鋼結(jié)構(gòu)的基本理論與海洋工程結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)合起來,系統(tǒng)闡述海洋工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的原理與方法。例如,以構(gòu)件材料性能、幾何尺寸、邊界條件為依據(jù),用結(jié)構(gòu)強度與穩(wěn)定理論分析海洋工程結(jié)構(gòu)物各類簡單與復(fù)雜的鋼構(gòu)件的承載能力,從而為學(xué)生今后進行海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計、分析打下堅實的理論基礎(chǔ)。表1為本門課程的教學(xué)內(nèi)容與學(xué)時安排。
三、鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容改革的進一步思考
目前為海洋工程專業(yè)開設(shè)鋼結(jié)構(gòu)課程經(jīng)過兩年的教學(xué)實踐,表明這門課程的開設(shè)十分必要,學(xué)生對于鋼結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)積極性較高,基本達到了課程開設(shè)的教學(xué)目標。但是隨著學(xué)科的不斷發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)的教學(xué)中需要重點突出海洋環(huán)境與鋼結(jié)構(gòu)之間相互關(guān)系的問題,而目前這一點做得不是很充分,主要原因在于作用于海洋工程鋼結(jié)構(gòu)上的載荷間的效應(yīng)組合目前還沒有統(tǒng)一的標準。
四、結(jié)語
海洋工程專業(yè)是一門新專業(yè),為了適應(yīng)教育部“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強能力、高素質(zhì)”的人才培養(yǎng)要求,以及各專業(yè)人才知識結(jié)構(gòu)的不同需要,要對《鋼結(jié)構(gòu)》這門傳統(tǒng)課程在課程內(nèi)容上進行一定的教學(xué)改革,從而激發(fā)學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)動力和濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
海洋工程鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計這部分內(nèi)容在全國鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)內(nèi)容中是一個比較新的內(nèi)容,目前只有哈爾濱工程大學(xué)有這方面的教材可以參考,因此在教學(xué)內(nèi)容改革中要隨時關(guān)注相關(guān)的最新教學(xué)改革成果,及時地應(yīng)用于對學(xué)生的教學(xué)實踐之中。
參考文獻:
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篇5
報考時間
甘肅隴南2020年4月自考時間安排在:4月11日星期六(上午9:00--11:30;下午14:30--17:00);4月12日星期日(上午9:00--11:30;下午14:30--17:00),具體開考專業(yè)及課程考試時間安排見附表。
附件:2020年4月甘肅省高等教育自學(xué)考試開考專業(yè)及課程考試時間安排表
一、???含基礎(chǔ)科段) 時間
專業(yè) 4月 星期六(4月11日) 星期日(4月12日) 上午(9:00--11:30) 下午(14:30--17:00) 上午(9:00--11:30) 下午(14:30--17:00) 020203會計 12656*思想和中國特色社會主義理論體系概論
00157管理會計(一) 00009政治經(jīng)濟學(xué)(財經(jīng)類)
03706思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ) 00146中國稅制 00041基礎(chǔ)會計學(xué)
00155中級財務(wù)會計 00020高等數(shù)學(xué)(一)
04729大學(xué)語文
00144企業(yè)管理概論 030112法律 12656*思想和中國特色社會主義理論體系概論
05679憲法學(xué)
00247國際法 03706思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)
00245刑法學(xué) 00260刑事訴訟法學(xué) 04729大學(xué)語文
05677法理學(xué) 030301行政管理 12656*思想和中國特色社會主義理論體系概論 00292市政學(xué) 03706思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ) 00107現(xiàn)代管理學(xué) 00277行政管理學(xué) 04729大學(xué)語文
00040法學(xué)概論 040103小學(xué)教育 12656*思想和中國特色社會主義理論體系概論
00405教育原理 03706思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)
00406小學(xué)教育科學(xué)研究 00413現(xiàn)代教育技術(shù) 00415中外文學(xué)作品導(dǎo)讀
00417高等數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 00012英語(一)
04729大學(xué)語文
00416漢語基礎(chǔ)
00418數(shù)論初步 040109心理健康教育 12656*思想和中國特色社會主義理論體系概論
05615心理健康教育概論 03706思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)
05618青少年心理衛(wèi)生 00031心理學(xué)
01755人體解剖生理學(xué)(教育類) 04729大學(xué)語文
02108實驗心理學(xué)
03584偏差行為輔導(dǎo)與案例分析 050114漢語言文學(xué) 12656*思想和中國特色社會主義理論體系概論
00024普通邏輯
00535現(xiàn)代漢語 03706思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)
00530中國現(xiàn)代文學(xué)作品選 00506寫作(一) 00532中國古代文學(xué)作品選(一) 080701計算機及應(yīng)用 12656*思想和中國特色社會主義理論體系概論
02316計算機應(yīng)用技術(shù)
02318計算機組成原理 02198線性代數(shù) 03706思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)
04730電子技術(shù)基礎(chǔ)(三) 00342高級語言程序設(shè)計(一) 02141計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 00012英語(一)
00022高等數(shù)學(xué)(工專)
04729大學(xué)語文
02323操作系統(tǒng)概論 100701護理學(xué) 12656*思想和中國特色社會主義理論體系概論
02997護理學(xué)基礎(chǔ)
00488健康教育學(xué) 03706思想道德修養(yǎng)與法律基礎(chǔ)
03179生物化學(xué)(三) 03000營養(yǎng)學(xué) 02864微生物學(xué)與免疫學(xué)基礎(chǔ) 04729大學(xué)語文 03002婦產(chǎn)科護理(一) 03003兒科護理學(xué)(一) 二、獨立本科段(含本科段) 020104財稅 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00058市場營銷學(xué) 03709基本原理概論
04184線性代數(shù)(經(jīng)管類)
00054管理學(xué)原理 04183概率論與數(shù)理統(tǒng)計(經(jīng)管類) 00069國際稅收 00015英語(二)
00053對外經(jīng)濟管理概論 020202工商企業(yè)管理 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00151企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略 03709基本原理概論
04184線性代數(shù)(經(jīng)管類)
00054管理學(xué)原理
00150金融理論與實務(wù) 04183概率論與數(shù)理統(tǒng)計(經(jīng)管類) 00153質(zhì)量管理(一) 00015英語(二)
00152組織行為學(xué) 020204會計 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00058市場營銷學(xué) 03709基本原理概論
04184線性代數(shù)(經(jīng)管類)
00150金融理論與實務(wù) 04183概率論與數(shù)理統(tǒng)計(經(jīng)管類) 00160審計學(xué) 00015英語(二)
00158資產(chǎn)評估 020210旅游管理 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00058市場營銷學(xué) 03709基本原理概論 04184線性代數(shù)(經(jīng)管類) 00198旅游企業(yè)投資與管理 04183概率論與數(shù)理統(tǒng)計(經(jīng)管類) 00197旅游資源規(guī)劃與開發(fā) 00053對外經(jīng)濟管理概論
00152組織行為學(xué) 06124旅游文化學(xué) 020229物流管理 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00151企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略
07725物流規(guī)劃 03709基本原理概論
00009政治經(jīng)濟學(xué)(財經(jīng)類) 03361企業(yè)物流 07006供應(yīng)鏈與企業(yè)物流管理 00015英語(二)
00152組織行為學(xué) 03364供應(yīng)鏈物流學(xué) 030106法律 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00249國際私法
00264中國法律思想史 03709基本原理概論
00246國際經(jīng)濟法概論 00167勞動法 00015英語(二)
00226知識產(chǎn)權(quán)法
00233稅法 030302行政管理學(xué) 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00318公共政策
00024普通邏輯 03709基本原理概論
00315當代中國政治制度 01848公務(wù)員制度 00277行政管理學(xué) 00015英語(二)
00034社會學(xué)概論
00144企業(yè)管理概論 040102學(xué)前教育 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00394幼兒園課程 03709基本原理概論 00385學(xué)前衛(wèi)生學(xué) 00402學(xué)前教育史 00882學(xué)前教育心理學(xué) 00015英語(二) 040107教育管理 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00452教育統(tǒng)計與測量 03709基本原理概論 00455教育管理心理學(xué) 00445中外教育管理史 00015英語(二)
00453教育法學(xué)
00450教育評估和督導(dǎo) 040110心理健康教育 03708中國近現(xiàn)代史綱要
05626*心理學(xué)(一) 03709基本原理概論 04406情緒心理學(xué) 05622臨床心理學(xué) 00471認知心理 00015英語(二) 06059心理學(xué)研究方法 040112小學(xué)教育 03708中國近現(xiàn)代史綱要
06227大學(xué)數(shù)學(xué) 03709基本原理概論
00465心理衛(wèi)生與心理輔導(dǎo) 00472比較教育
03330小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)研究 00015英語(二)
00467課程與教學(xué)論 050105漢語言文學(xué) 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00037美學(xué) 03709基本原理概論 00538中國古代文學(xué)史(一) 00015英語(二)
00537中國現(xiàn)代文學(xué)史 050201英語語言文學(xué) 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00087英語翻譯 03709基本原理概論
00831英語語法 00832英語詞匯學(xué) 00604英美文學(xué)選讀 050305新聞學(xué) 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00642傳播學(xué)概論 03709基本原理概論
00661中外新聞作品研究 00015英語(二)
00658新聞評論寫作 080307機電一體化工程 03708中國近現(xiàn)代史綱要
02199復(fù)變函數(shù)與積分變換
02245機電一體化系統(tǒng)設(shè)計 03709基本原理概論 00420物理(工) 02243計算機軟件基礎(chǔ)(一) 02200現(xiàn)代設(shè)計方法
02197概率論與數(shù)理統(tǒng)計(二) 00015英語(二)
02238模擬、數(shù)字及電力電子技術(shù) 080702計算機及應(yīng)用 03708中國近現(xiàn)代史綱要
02324離散數(shù)學(xué)
04747Java語言程序設(shè)計(一) 03709基本原理概論
02326操作系統(tǒng) 02197概率論與數(shù)理統(tǒng)計(二)
02325計算機系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 00015英語(二)
00023高等數(shù)學(xué)(工本) 04741計算機網(wǎng)絡(luò)原理 080709計算機網(wǎng)絡(luò) 03708中國近現(xiàn)代史綱要
02335網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)
04747Java語言程序設(shè)計(一) 03709基本原理概論 04749網(wǎng)絡(luò)工程 04751計算機網(wǎng)絡(luò)安全 00015英語(二)
00023高等數(shù)學(xué)(工本)
04742通信概論
04741計算機網(wǎng)絡(luò)原理 080806建筑工程 03708中國近現(xiàn)代史綱要
02439結(jié)構(gòu)力學(xué)(二)
02446建筑設(shè)備 03709基本原理概論
00420物理(工) 02198線性代數(shù) 02275計算機基礎(chǔ)與程序設(shè)計
02197概率論與數(shù)理統(tǒng)計(二) 00015英語(二)
02442鋼結(jié)構(gòu) 090102農(nóng)學(xué) 03708中國近現(xiàn)代史綱要
06003作物育種新技術(shù) 03709基本原理概論 02678農(nóng)業(yè)推廣學(xué) 02679種子學(xué) 00015英語(二)
02680農(nóng)產(chǎn)品加工 100702護理學(xué) 03708中國近現(xiàn)代史綱要
03202內(nèi)科護理學(xué)(二) 03709基本原理概論 03200預(yù)防醫(yī)學(xué)(二) 03201護理學(xué)導(dǎo)論 00015英語(二)
03007急救護理學(xué)
03004社區(qū)護理學(xué)(一) 030401公安管理 03708中國近現(xiàn)代史綱要
00369警察*學(xué) 03709基本原理概論
00370刑事證據(jù)學(xué) 00015英語(二)
04729大學(xué)語文
篇6
收稿日期:2012-10-15
作者簡介:黃海斌(1981-),男,后勤工程學(xué)院軍事建筑工程系講師,博士研究生,主要從事鋼結(jié)構(gòu)研究,(E-mail)。
摘要:簡要分析鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點教學(xué)中存在的問題,闡明三維數(shù)字模型在現(xiàn)代社會各個領(lǐng)域的應(yīng)用,指出鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點設(shè)計教學(xué)中三維數(shù)字模型的優(yōu)勢,詳細介紹利用PKPM建立鋼結(jié)構(gòu)三維數(shù)字模型的過程。實踐表明,利用已建成的鋼結(jié)構(gòu)三維數(shù)字模型教學(xué)比傳統(tǒng)教學(xué)效果更好。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點;三維數(shù)字模型;PKPM建模;教學(xué)實踐
中圖分類號:G642.0;TU391 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2013)03-0071-03 2009年,后勤工程學(xué)院將鋼結(jié)構(gòu)原理與設(shè)計列為學(xué)院重點建設(shè)課程,旨在改善教學(xué)條件,提升教學(xué)質(zhì)量。鋼結(jié)構(gòu)原理與設(shè)計課程是土木工程類專業(yè)必修課。鋼結(jié)構(gòu)原理與設(shè)計課程是在已有結(jié)構(gòu)知識基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生對鋼結(jié)構(gòu)基本概念和基本原理的掌握,為進一步學(xué)習(xí)輕型門式剛架結(jié)構(gòu)、單層廠房結(jié)構(gòu)、多層及高層房屋鋼結(jié)構(gòu)等打下基礎(chǔ)。該課程具有教學(xué)內(nèi)容多、教學(xué)難度大、對學(xué)生空間想象力要求高、學(xué)生不易理解等特點,成為制約課程教學(xué)質(zhì)量提高的瓶頸[1-3]。鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點作為該課程重要的教學(xué)內(nèi)容之一,目前教學(xué)進行研討的較少。鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點是連接鋼結(jié)構(gòu)桿件的重要部分,實際鋼結(jié)構(gòu)破壞中,節(jié)點破壞占比較大。鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點受力復(fù)雜、形式多樣、構(gòu)造及計算理解難度大,使得節(jié)點設(shè)計不易掌握。利用鋼結(jié)構(gòu)課程建設(shè)之際,對鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點三維數(shù)字模型教學(xué)進行探討,目的在于提高相關(guān)內(nèi)容教學(xué)的質(zhì)量。
一、鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點教學(xué)存在的問題
鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點種類繁多,構(gòu)造十分復(fù)雜,相當一部分學(xué)生依靠平面圖難以真實、準確地理解和掌握節(jié)點構(gòu)造的完整信息。例如:結(jié)構(gòu)構(gòu)件與節(jié)點的連接位置關(guān)系、節(jié)點板的厚度、焊縫的分布及焊縫的形式、螺栓的數(shù)量及螺栓的排列等。在現(xiàn)有的鋼結(jié)構(gòu)教材中,多采用節(jié)點二維CAD圖紙、二維圖片等進行教學(xué),這對學(xué)生的空間想象力要求較高;有條件時往往輔以節(jié)點教學(xué)模型。雖然節(jié)點模型有助于學(xué)生理解,但節(jié)點種類、數(shù)量有限,加之因模型笨重、使用不方便等原因在教學(xué)中一般較少使用。同濟大學(xué)對此曾研討鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點三維實體技術(shù)[4],但均未用于教學(xué)活動中。 二、三維數(shù)字模型
三維數(shù)字模型是指在計算機系統(tǒng)中利用圖素來描述空間三維實體,通常用計算機或者其它視頻設(shè)備進行顯示。三維數(shù)字模型在各個領(lǐng)域都有著廣泛應(yīng)用。目前物體的建模方法大體有三種:第一種利用三維軟件建模;第二種通過儀器設(shè)備測量建模;第三種利用圖像或者視頻建模。
鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點常用的數(shù)字模型生成軟件有:3DMAX、SoftImage、Maya、ANSYS、AutoCAD等,其共同特點是利用一些基本的幾何元素,如立方體、球體等,通過一系列幾何操作,如平移、旋轉(zhuǎn)、拉伸以及布爾運算等構(gòu)建復(fù)雜的幾何場景。根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)的特點,目前已開發(fā)了PKPM、3D3S、XSTELL等專業(yè)設(shè)計軟件。利用專業(yè)設(shè)計軟件可以方便快捷地建立鋼結(jié)構(gòu)三維數(shù)字模型。圖1為典型的鋼結(jié)構(gòu)三維數(shù)字模型圖。
圖1 典型鋼結(jié)構(gòu)三維數(shù)字模型圖
三、鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點三維數(shù)字模型的建立方法
(一)鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點的基本類型
鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點主要有梁柱節(jié)點連接(柱邊剛接單連接板、短梁拼接、柱邊剛接雙連接板三種梁柱固結(jié)節(jié)點;雙剪連接、單連接板、雙連接板三種鉸接節(jié)點)、主次梁節(jié)點連接(采用高強螺栓加翼緣連接板連接、采用角焊縫加翼緣連接板連接、采用焊縫連接三種固結(jié)節(jié)點;雙角鋼連接、腹板深入、寬加勁肋、雙連接板四種鉸接節(jié)點)、柱腳(外露式柱腳無錨栓支承托座、外露式柱腳設(shè)錨栓支承托座、埋入式柱腳、包腳式柱腳四種固結(jié)柱腳;一種鉸接柱腳)、支撐與梁柱連接、支撐與柱腳連接五種類型。教學(xué)過程中分別介紹各類節(jié)點的計算方法,構(gòu)造時需要對這五類節(jié)點分別建立三維數(shù)字模型,學(xué)生理解和掌握時就有針對性。根據(jù)使用方便,便于學(xué)習(xí)和掌握的原則,建立了上述五類鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點共計27個。
(二)PKPM生成鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點基本步驟
利用常用建筑結(jié)構(gòu)計算軟件PKPM鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計計算STS功能模塊中節(jié)點設(shè)計及計算單元,建立課程中常見節(jié)點的三維數(shù)字模型。節(jié)點三維數(shù)字模型建立基本步驟[5]:首先確定節(jié)點中梁柱的截面大??;輸入節(jié)點所受彎矩M和軸力N;確定連接方式為鉸接或則固結(jié);確定采用螺栓還是焊縫連接等基本參數(shù);確定其他相關(guān)參數(shù);采用軟件自帶的視圖功能從不同角度觀察節(jié)點。
PKPM三維數(shù)字模型建立主要窗口如圖2。
圖2 PKPM三維數(shù)字模型建立主要窗口
(三)鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點平面設(shè)計圖與三維數(shù)字模型效果對比
以梁柱柱邊剛接節(jié)點連接為例,建立的節(jié)點三維數(shù)字模型及基本設(shè)計參數(shù)如下:柱截面參數(shù),鋼截面焊接工字形截面600×300×10×12;梁截面參數(shù),鋼截面焊接工字形截面500×250×8×10;梁端節(jié)點設(shè)計彎矩,M=180.0kNm;梁端節(jié)點設(shè)計剪力,V=200kN;工字形梁與工字形柱剛接連接,連接類型為柱邊剛接,單連接板高強螺栓連接(翼緣用對接焊縫,對接焊縫質(zhì)量級別為2級;腹板用高強螺栓,翼緣承擔全部彎矩,腹板只承擔剪力)。建立三維數(shù)字模型如圖3。
圖3 節(jié)點平面設(shè)計圖與三維數(shù)字模型對比
從圖3可以看出,節(jié)點三維數(shù)字模型圖較原平面設(shè)計圖更直接、形象,學(xué)生對節(jié)點構(gòu)造一目了然。
四、結(jié)語
鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點構(gòu)造復(fù)雜,節(jié)點計算和構(gòu)造理解難度大;利用三維數(shù)字模型,可以克服傳統(tǒng)教學(xué)手段的不足,使學(xué)生直觀地認識和理解常用節(jié)點的構(gòu)造和傳力路線,并掌握節(jié)點設(shè)計。利用常用PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件中的STS功能模塊建模方便,基本涵蓋了常用鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點類型,使用方便。從教學(xué)情況看,利用三維數(shù)字模型教學(xué)效果良好,深受學(xué)生歡迎。
參考文獻:
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[5]王建,董衛(wèi)平.PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件入門與應(yīng)用實例——鋼結(jié)構(gòu)[M].北京:中國電力出版社. 2008.
Teaching steel structure node course by using three-dimensional digital model
HUANG Haibin, WANG Zonggang, LEI Yunbo, WANG Ping
(Logistical Engineering University of PLA, Chongqing 401311, P. R. China)
篇7
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);課程設(shè)計;改革;思考
改革開放以來,隨著國民經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)在土木工程領(lǐng)域中的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛?!朵摻Y(jié)構(gòu)》課程在土木工程專業(yè)中的地位也顯得越來越重要。
《鋼結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計是土木工程專業(yè)重要的實踐環(huán)節(jié),通過該課程設(shè)計,要求學(xué)生運用所學(xué)的鋼結(jié)構(gòu)基本理論,掌握鋼屋架的類型的選擇、支撐的布置和檁條設(shè)計,熟練掌握荷載計算與屋架桿件內(nèi)力計算、桿件截面選擇和節(jié)點設(shè)計和并能正確的繪制屋架施工圖。使學(xué)生具備普通鋼屋架的設(shè)計能力,為今后從事鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計、施工和管理以及其它相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。也是對《鋼結(jié)構(gòu)》先修課程的復(fù)習(xí)和鞏固。
在以往的《鋼結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計安排中存在著諸如選題、分組、管理、時間安排和考核等方面的問題。為了更好的達到《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》的目的,我們認為有必要對鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計教學(xué)進行改革。
1.《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》的現(xiàn)狀
目前,《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》采用教師給定相應(yīng)的設(shè)計條件,選取一榀屋架作為設(shè)計對象,要求學(xué)生先進行鋼屋架的類型的選擇、支撐的布置和檁條設(shè)計,再進行荷載計算與屋架桿件內(nèi)力計算、桿件截面選擇和節(jié)點設(shè)計并繪制屋架施工圖。設(shè)計時間為一周,安排在《鋼結(jié)構(gòu)》課程結(jié)束后集中進行。在設(shè)計過程中,指導(dǎo)教師對學(xué)生進行指導(dǎo)和答疑,同時對學(xué)生進行階段性檢查,設(shè)計結(jié)束后指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生的平時表現(xiàn)以及完成任務(wù)的質(zhì)量評定綜合成績。設(shè)計成果為設(shè)計計算說明書一份;鋼屋架設(shè)計圖紙一張。通過課程設(shè)計,對大多數(shù)學(xué)生起到了培養(yǎng)學(xué)生實踐能力和知識的綜合運用能力的效果,但還存在一些問題。
2.存在的主要問題及原因
2.1課題雷同,抄襲現(xiàn)象嚴重
原來鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計采用的是一個班級采用幾個不同的課題,將學(xué)生分成幾個組進行設(shè)計,同一組學(xué)生的課題是一樣的,導(dǎo)致在一個組中只有部分比較認真的同學(xué)能自己獨立完成,而其他不太認真的同學(xué)就可以抄襲已做好的同學(xué)的成果。學(xué)生對課程設(shè)計不重視,缺乏積極性和主動性,對課程設(shè)計敷衍了事,沒能真正達到課程設(shè)計的效果。
2.2時間安排不合理
由于鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計的設(shè)計、計算和繪圖內(nèi)容較多,工作量較大,原來教學(xué)大綱中鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計的時間只有一周,是所有土木工程專業(yè)的課程設(shè)計中時間最緊張的一個課程設(shè)計,所以學(xué)生要在那么短(一周)時間完成那么多內(nèi)容客觀上也是相當緊張的,這也是導(dǎo)致部分學(xué)生抄襲的原因之一。
2.3考核體系欠完善
原來的課程設(shè)計成績考核是由設(shè)計過程(認真程度、獨立完成情況等)、計算書是否正確、完整及設(shè)計圖紙的質(zhì)量等情況綜合考核給出成績,并不能完全反映出學(xué)生的實際掌握情況。
3.《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》改革目標
通過對《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》內(nèi)容、過程和要求的改革,使這一實踐環(huán)節(jié)的教學(xué)效果符合應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標,適應(yīng)社會對人才的需求。達到以下總體改革目標:
(1)突出應(yīng)用性、綜合性。
(2)重視規(guī)范化、標準化。
(3)體現(xiàn)素質(zhì)型、能力型。
4.《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》改革主要內(nèi)容
根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計現(xiàn)狀和總體改革目標,對鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計教學(xué)的改革可以從以下幾方面進行。
4.1改革選題
改變“同組學(xué)生題目相同”的現(xiàn)象,打破傳統(tǒng)的選題模式,在設(shè)計題目和內(nèi)容上進行改革,根據(jù)不同的屋蓋體系、屋架形式、不同跨度、不同的荷載(基本雪壓、基本風(fēng)壓)情況,采用一人一題進行,徹底避免學(xué)生之間相互抄襲的現(xiàn)象。
4.2調(diào)整時間
按照新的教學(xué)大綱要求,將《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》的設(shè)計時間從原來的1周調(diào)整為1.5周,從時間上保證學(xué)生有足夠的時間來充分完成設(shè)計內(nèi)容.
4.3加強平時管理和考核
首先指導(dǎo)教師要對課程設(shè)計選題進行精心設(shè)計和準備,在布置任務(wù)時明確課程設(shè)計的重要性、具體要求和成績評定規(guī)則,明確課程設(shè)計的目的和目標,激發(fā)學(xué)生興趣和動力,同時要給予一定的壓力。
為了保證學(xué)生在設(shè)計階段能按時認真進行設(shè)計,在設(shè)計階段規(guī)定作息時間,指導(dǎo)教師平時實行點名制進行考勤,并把出勤情況作為平時成績之一,在設(shè)計階段教師要認真、耐心輔導(dǎo)和講解,從過程管理上確保課程設(shè)計的效果。
4.4改革考核方式
改變原來的考核方式,課程設(shè)計成績由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生完成的設(shè)計成果(設(shè)計內(nèi)容的完整性、規(guī)范性、合理性;計算精度;圖紙質(zhì)量)、工作態(tài)度及表現(xiàn)(包括態(tài)度、進度、主動提問及思考、質(zhì)量等)和答辯情況(答辯時回答問題的正確性、相關(guān)專業(yè)知識及綜合應(yīng)用能力等)綜合評定,特別是在最后成績評定時增加一個答辯環(huán)節(jié),并把答辯成績作為其中的組成部分。這樣可以促使學(xué)生在進行課程設(shè)計時必須搞懂其中的基本原理、基本理論和方法,確確實實掌握鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計的內(nèi)容,達到課程設(shè)計的最終目的。
篇8
論文摘要:在目前新的“建筑技術(shù)政策”向鋼結(jié)構(gòu)傾斜并提出“積極合理較快速地發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)”的態(tài)勢下,鋼結(jié)構(gòu)學(xué)科將快速全面發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)工程將更加廣泛。文章分析了預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的特點及其一般設(shè)計施工過程,提出了預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的施工控制設(shè)計措施。
當前我國鋼結(jié)構(gòu)在高聳結(jié)構(gòu)、超高層結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用近年來已非常廣泛,由于其良好的抗震性能,漸漸成為超高層結(jié)構(gòu)的主流。此外,輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑體系用于中小型工廠、商店、大型超市,由于其構(gòu)造簡單,材料單一,有利于制作的工業(yè)化和規(guī)格化,而且由于自重輕、工期短、經(jīng)濟性好而取得飛速發(fā)展。預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)是在各類鋼結(jié)構(gòu)中增加高強度贅余預(yù)應(yīng)力桿件、張拉預(yù)應(yīng)力桿件使其他構(gòu)件獲得與荷載引起的內(nèi)力方向相反的預(yù)應(yīng)力,而預(yù)應(yīng)力桿獲得與荷載引起內(nèi)力方向相同的預(yù)應(yīng)力,這樣既充分發(fā)揮了高強度預(yù)應(yīng)力桿的作用,又充分利用了鋼構(gòu)件的強度。預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)其實質(zhì)是以少量高強度鋼材代替一部分普通鋼材并提高其他構(gòu)件的承載能力而取得顯著經(jīng)濟效益。顯然,高強度預(yù)應(yīng)力構(gòu)件強度越高并且提高其他構(gòu)件承載能力的方式越合理,其綜合效果也就越為顯著,一般情況下,預(yù)應(yīng)力平面結(jié)構(gòu)可以節(jié)約鋼材10%~20%,預(yù)應(yīng)力空間體系則可節(jié)約鋼材40%~50%,這是應(yīng)該大力推廣的結(jié)構(gòu)體系。
一、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的原理與狀態(tài)
(一)預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的基本原理
預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的基本原理就是針對普通鋼結(jié)構(gòu)的特點,人為地在結(jié)構(gòu)或構(gòu)件較大受力部位,引入與荷載作用下符號相反的預(yù)麻力,使結(jié)構(gòu)承使用荷載后,構(gòu)件的內(nèi)力抵消一部分或大部分,變形也相應(yīng)隨之減少,實現(xiàn)結(jié)構(gòu)形式更合理、更經(jīng)濟的目標。按照預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工工藝來分,剛性結(jié)構(gòu)和半剛性結(jié)構(gòu)可歸為一類,柔性結(jié)構(gòu)歸為另一類。剛性結(jié)構(gòu)和半剛性結(jié)構(gòu)有相對獨立的桿件結(jié)構(gòu)剛度,當索中預(yù)應(yīng)力失效時,結(jié)構(gòu)剛度減小。但桿件結(jié)構(gòu)剛度仍存在。因此剛性結(jié)構(gòu)和半剛性結(jié)構(gòu)施工工藝計算模型可以分解為索對桿件部分結(jié)構(gòu)的作用,懸掛體系、斜拉體系、預(yù)應(yīng)力網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)和張弦梁屋架都具備可劃分出相對獨立的桿件部分結(jié)構(gòu)的特性。柔性結(jié)構(gòu)不同于剛性結(jié)構(gòu)和半剛性結(jié)構(gòu),它僅在預(yù)應(yīng)力作用下才形成有剛度的結(jié)構(gòu),不能劃分出相對獨立的桿件部分結(jié)構(gòu),它的設(shè)計和施工計算都需確定結(jié)構(gòu)形狀,因此柔性結(jié)構(gòu)施工完全不同于剛性結(jié)構(gòu)和半剛性結(jié)構(gòu)施工。
(二)預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的狀態(tài)
預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)狀態(tài)要素考慮是指索力和結(jié)構(gòu)幾何形狀,為了便于分析和敘述,可以定義預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)如下的三種不同狀態(tài):
1.零狀態(tài):零狀態(tài)時的結(jié)構(gòu)是加工放樣后的構(gòu)件集合體。零狀態(tài)時不存在預(yù)應(yīng)力,不存在外部荷載和自重的作用,結(jié)構(gòu)零狀態(tài)的桿件部分形狀和幾何尺寸是由設(shè)計圖紙給定的。
2.初始狀態(tài):初始狀態(tài)是指結(jié)構(gòu)安裝就位張拉后僅在預(yù)應(yīng)力和自重作用下自平衡狀態(tài)。不考慮外部荷載的作用。預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)初始狀態(tài)僅有預(yù)慮力和結(jié)構(gòu)自重作用,實際上就是預(yù)應(yīng)力施工張拉狀態(tài),此狀態(tài)的索力和幾何形狀分別是施工張拉時的索張拉力控制值和位移監(jiān)控值。
3.工作狀態(tài):工作狀態(tài)指結(jié)構(gòu)投入使用在外部作用下所達到的平衡狀態(tài)。通常,外部作用下的工作狀態(tài)位移,由設(shè)計方提供說明和要求。
二、預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的施工流程與控制設(shè)計
(一)預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的施工流程
現(xiàn)以長沙會展中心展覽大廳來說明預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工特點,展覽大廳是一個斜拉索和張弦桁架相結(jié)合的復(fù)雜空間預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)。施工過程如下:(1)在地面抬模上拼裝屋架的張弦桁架跨段;張拉下弦索,張弦梁跨中起拱到預(yù)定量;(2)起吊、安裝張弦桁架跨段,二端電焊連結(jié);(3)張拉斜索,使屋架位移控制點起拱到預(yù)定量;(4)拆除支撐,然后安裝屋面板和設(shè)備。
從上述的施工過程中可以歸納出預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工以下幾個特點:(1)預(yù)應(yīng)力施工會有階段性,可以是嵌套形式;(2)需要確定一個形狀控制為索張拉目標,目標實現(xiàn)時的索力目標控制索力,目標實現(xiàn)時控制點位移為目標控制位移,即初始狀態(tài);(3)控制索力往往是幾個,甚至是十幾個以上。由于實際張拉設(shè)備有限,不可能所有索同時張拉,因此必須制定使用少數(shù)設(shè)備實現(xiàn)目標控制索力和目標控制位移的張拉方案。
(二)預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的施工控制設(shè)計
預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)的施工狀態(tài)控制設(shè)計是指預(yù)先通過分析確定設(shè)計目標并制定張拉方案,張拉過程中對預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工狀態(tài)進行實時識別,最終有目的地調(diào)整糾偏,從而使預(yù)應(yīng)力鋼結(jié)構(gòu)施工收到有效地控制。為了實現(xiàn)這個目標,可采用幾種施工計算方法,下面介紹三種方法:順序循環(huán)法、倒裝法和無應(yīng)力法。
1.順序循環(huán)法。順序循環(huán)法分析步驟與實際預(yù)應(yīng)力索施工步驟完全相同,通常在分析前根據(jù)工程具體情況先行確定若干各選方案,一般通過各個分組索2~3次循環(huán)疊代可逐步逼近設(shè)計索力,使結(jié)構(gòu)最終成形。通過分析還可以準確獲得各個施工階段構(gòu)件內(nèi)力分布和結(jié)構(gòu)幾何形態(tài)。根據(jù)循環(huán)張拉的拉力增量可將順序循環(huán)法細分為足量循環(huán)張拉法、等量遞增循環(huán)張拉法和變量遞增循環(huán)張拉法。足量循環(huán)張拉法是指每個循環(huán)中各組索的施工控制索力均為設(shè)計索力,由于后張索引入的預(yù)應(yīng)力將在結(jié)構(gòu)中重分布,必然導(dǎo)致先前張拉的索力發(fā)生變化,因此需要經(jīng)過若干次循環(huán)張拉調(diào)整直至各組索內(nèi)力均最終均達到設(shè)計要求的索力;等量遞增循環(huán)張拉法是指通過k次循環(huán)張拉,將各組預(yù)應(yīng)力索的設(shè)計索力等分為k份,每次循環(huán)張拉的索力增量為P/k,直至最后各組索力均逼近設(shè)計索力后停止張拉循環(huán);而變量遞增循環(huán)張拉法是根據(jù)工程實際情況每次預(yù)應(yīng)力施工張拉控制的索力增量不同,最后統(tǒng)一逼近設(shè)計索力的循環(huán)張拉施工方法。
2.倒裝法。我們以斜拉張弦桁架組合結(jié)構(gòu)為例來說明“倒裝法”原理。假如我們已經(jīng)計算得到施工階段荷載控制值。即索力Fi和控制位移Ui(-1,…,n)。如果有n臺張拉設(shè)各,就可能同步比例張拉n根索,實現(xiàn)施工目標。但實際工程施工時,考慮到施工成本,不會采用同步張拉方案?,F(xiàn)考察使用一臺設(shè)備張拉時索力和位移的變化青況。假定一臺設(shè)備張拉次序和索號相同,要求張拉完成后的索內(nèi)力和控制點位移為已計算得到的施工階段荷載控制目標Fi(i=1,…,6)和Ui(i=1,…,6)?,F(xiàn)假定按索號逐根張拉,張拉力就取Fi。1號索張拉后,當2號索張拉時,1號索索力就不再是Fi。繼續(xù)張拉3號索,1號索和2號索的索力又發(fā)生變化。后繼索張拉會改變已張拉索的索力,如此張拉無法達到施工階段荷載控制力和控制位移的目標。
篇9
【關(guān)鍵詞】 廢舊樓房;拆除爆破;設(shè)計與施工
【中圖分類號】 TU722 【文獻標識碼】 B 【文章編號】 1727-5123(2013)05-080-01
建筑結(jié)構(gòu)的分類,按照所用材料的不同可分為:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等;按照其受力性能的不同可分為:有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)等。而在經(jīng)濟全球化迅速發(fā)展和人們生活水平日益提高的今天,卻面臨著快速拆除各種廢舊樓房的煩惱和來自一些危險建筑物的不安全感,因此,如何快速處理這類建筑物成了我們城市化過程中的苦惱。本文將重點介紹建筑物的爆破拆除及其原理,為我們在城市化建設(shè)中掃除障礙。在拆除爆破中,經(jīng)常會遇到以下幾種形式的建筑物結(jié)構(gòu):砌體結(jié)構(gòu),即由磚、砌塊及石料等體塊材料通過砂漿砌筑而成的結(jié)構(gòu);磚混結(jié)構(gòu),石砌體結(jié)構(gòu)的一種,主要指建筑物中豎向承重結(jié)構(gòu)的墻、附壁柱等采用磚或砌塊砌筑,柱、梁、樓板、屋面板、桁架等采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu);排架結(jié)構(gòu),即由屋頂、鋼筋混凝土梁和柱作為主要承重構(gòu)件,屋頂和柱頂之間是鉸接的建筑結(jié)構(gòu);框架結(jié)構(gòu):即由現(xiàn)澆的鋼筋混凝土梁、柱、板作為主要承重構(gòu)件,梁和柱之間是剛性連接,構(gòu)成了一個整體鋼架。
1 樓房類建筑物拆除方法
樓房類建筑物的拆除方法主要有:人工法;機械法(吊車錘拆除法、吊車拆卸法、挖掘機拆除法;裝載機拆除法);爆破拆除法(鉆孔爆破法;水壓爆破法;水孔爆破法;糊炮爆破法);綜合拆除法等。在諸多的拆除方法中,應(yīng)用最多、最廣的便是爆破拆除法。
2 樓房拆除爆破的基本原理
在進行樓房爆破的設(shè)計與施工過程中,需根據(jù)爆破對象的介質(zhì)特性、結(jié)構(gòu)尺寸和邊界條件,爆區(qū)環(huán)境,安全要求等條件進行設(shè)計。與普通工程爆破相比,城市樓房拆除爆破有其特殊性,在設(shè)計和施工中應(yīng)遵循以下四個基本原理:微分原理、等能原理、失穩(wěn)原理、緩沖原理。
微分原理:合理地確定孔網(wǎng)參數(shù)、用藥量以及裝藥結(jié)構(gòu),使炸藥均勻地分布到被爆破介質(zhì)中,形成多點分散的布藥形式,防止能量過于集中,這一設(shè)計原理稱為微分原理。有人也稱之為多打孔,少裝藥的設(shè)計方法。
等能原理:根據(jù)被爆破物狀況、環(huán)境條件及工程要求,優(yōu)選爆破參數(shù),以期使每個炮孔內(nèi)炸藥爆炸釋放出的能量與該孔周圍介質(zhì)達到預(yù)期爆破效果所需的能量相等,這一原理稱為等能原理。
失穩(wěn)原理:爆破拆除樓房等建筑物的爆破設(shè)計指導(dǎo)思想是:分析被拆除物的受力狀態(tài),然后爆除結(jié)構(gòu)物的某些關(guān)鍵承重部位,使之失去承載力,結(jié)構(gòu)物整體失去穩(wěn)定性,在其自重作用小坍塌或傾倒,這一設(shè)計思路為失穩(wěn)原理。
緩沖原理:選擇合理的裝藥結(jié)構(gòu)或適宜的炸藥品種,緩和爆轟波峰值壓力對介質(zhì)的沖擊左右,使爆炸能量得到合理的分配和利用,以期達到減少爆破危害、改善爆破效果的目的,這一原理稱為緩沖原理。
3 樓房類建筑物的爆破拆除方案
樓房類建筑物爆破拆除,主要應(yīng)用失穩(wěn)原理確定布孔范圍,應(yīng)用微分原理確定孔網(wǎng)參數(shù),應(yīng)用等能原理確定單孔裝藥量,并設(shè)計可靠合理的爆破網(wǎng)路,使埋設(shè)在爆破缺口范圍內(nèi)各承重構(gòu)件上的炸藥按設(shè)計要求順序起爆,迫使被拆除建筑物傾倒坍塌。在樓房拆除爆破中造成建筑物結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的方法有三種:不同爆高法,不同時差法,重心移出法。
樓房拆除爆破的基本方案有:單向傾倒、單向折疊傾倒、雙向折疊傾倒、內(nèi)向折疊坍塌、原地坍塌等五種。
單向傾倒爆破:在擬拆除建筑物的底部布置一個三角形或梯形爆破缺口,缺破后,建筑物上部結(jié)構(gòu)在重力作用下產(chǎn)生傾覆力矩,繞某個軸線轉(zhuǎn)動,向預(yù)定方向傾倒、坍塌觸地撞擊解體破碎。
單向折疊傾倒爆破:在擬拆除的樓房內(nèi),布置兩個或兩個以上的同向爆破缺口,將大樓在豎向上分成幾段,各缺口分次微差起爆或同時起爆,使建筑物失穩(wěn),各分段樓體在自重作用下向同一方向傾倒。
雙向折疊傾倒爆破:在擬拆除的樓房內(nèi),布置兩個或兩個以上的反向爆破缺口,將大樓在豎向上分成幾段,各缺口分次微差起爆或同時起爆,使各分段在自重作用下向不同方向坍塌傾倒。
內(nèi)向折疊坍塌爆破:對于寬高比基本相等或平面尺寸的長度、寬度大于高度的建筑物,在被拆除建筑物內(nèi)布置一個或多個內(nèi)高外低的梯形爆破缺口。每個爆破缺口先爆中間、后爆兩側(cè)部位;有數(shù)個爆破缺口時,先爆上部缺口,后爆下部缺口,迫使建筑物向內(nèi)傾倒坍塌。這種拆除爆破方案適用于被拆除建筑物四周場地較小,建筑物寬高比不大于一的框架結(jié)構(gòu)樓房,磚混結(jié)構(gòu)樓房等建筑物的爆破拆除。
原地坍塌爆破:根據(jù)被拆除建筑物的高度不同,布置一定高度的一個或多個爆破缺口,將缺口內(nèi)的承重墻,承重立柱及部分橫梁鉆鑿爆破孔,從上到下依次爆破各個缺口。建筑物在自重作用下坍塌觸地并相互碰撞而解體。
4 影響樓房爆破拆除方案選擇的主要因素
除選擇合理的爆破方案外,主要影響因素便是被拆除樓房周圍環(huán)境、樓房結(jié)構(gòu)形式和尺寸。樓房一側(cè)有不小于樓房高度的開闊場地,可優(yōu)先采用工程量少的定向傾倒爆破方案;倒向側(cè)場地大于樓房高度一半而小于樓房高度,且樓房寬高比較大,可考慮采用單向折疊坍塌爆破方案;樓房四周場地均不足樓房的高度,且樓房寬高比較大,可考慮采用雙向折疊傾倒爆破方案;樓房四周場地均不足樓房的高度,若樓房寬高比較小,要考慮原地坍塌或內(nèi)向坍塌爆破方案。
另外,考慮到冬季室內(nèi)保溫的需要,北方地區(qū)的樓房墻體較厚,南方地區(qū)的樓房墻體則較薄,地震多發(fā)地區(qū)樓房抗震性能較好,而有些地區(qū)則對房屋的抗震性能要求較低,這些因素在樓房爆破拆除設(shè)計中均應(yīng)該充分考慮。
參考文獻
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篇10
基于培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力的目的,制定了土木工程專業(yè)人才計劃,2007版土木工程專業(yè)教學(xué)計劃的知識體系結(jié)構(gòu)由三大部分組成,分別是通識教育、專業(yè)教育和綜合教育,其中專業(yè)教育又分為專業(yè)基礎(chǔ)教育和專業(yè)方向的課程教育,總學(xué)時共計2500學(xué)時。其中通識教育1312學(xué)時,占總學(xué)時52.5%;專業(yè)基礎(chǔ)854學(xué)時,占總學(xué)時34.2%;專業(yè)課334學(xué)時,占總學(xué)時13.4%。該培養(yǎng)計劃在理論教學(xué)、實踐教學(xué)改革方面進行了許多探索和實踐,主要的工作包括以下6點。
知識、能力、素質(zhì)三位一體的理論教學(xué)體系
以知識結(jié)構(gòu)、知識點、實現(xiàn)方法為基礎(chǔ)設(shè)置理論課程,形成了“知識、能力、素質(zhì)”三位一體的理論教學(xué)體系。
1通識教育
通識教育包括人文、社會科學(xué)基礎(chǔ)知識、自然科學(xué)基礎(chǔ)知識、體育知識、外語知識、經(jīng)管知識、計算機信息技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容。
2專業(yè)教育
1)工程技術(shù)基礎(chǔ)知識。開設(shè)有材料力學(xué)、畫法幾何與建筑制圖、理論力學(xué)等3門主干必修課程以及電工學(xué)、流體力學(xué)、彈性力學(xué)B等3門限定選修課程,共計20學(xué)分。要求學(xué)生掌握理論力學(xué)、材料力學(xué)的基本原理和分析方法;掌握流體力學(xué)(水力學(xué))的基本原理和分析方法,畫法幾何基本原理,電工學(xué)的基本理論,彈性力學(xué)的基本原理和分析方法。2)專業(yè)基礎(chǔ)知識。開設(shè)有土木工程材料、土力學(xué)、基礎(chǔ)工程、結(jié)構(gòu)力學(xué)、工程地質(zhì)、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理、房屋建筑學(xué)等7門主干必修課程,土木工程概論、工程測量2門非主干必修課程,專業(yè)外語、土木工程CAD等2門非主干限定選修課程。要求學(xué)生了解土木工程專業(yè)基礎(chǔ)知識,為進一步學(xué)習(xí)各專業(yè)方向知識打下堅實基礎(chǔ)。3)專業(yè)方向知識。土木工程專業(yè)知識教育按照建筑工程、道路與橋梁工程、地下工程、巖土工程等4個專業(yè)特色方向教學(xué)。
多層次一體化的實踐教學(xué)體系
人才培養(yǎng)體系重視實踐環(huán)節(jié),實踐環(huán)節(jié)時間共計40周。通識實踐環(huán)節(jié)包括人文社會科學(xué)實踐3周(3學(xué)分)、金工實習(xí)1周(1學(xué)分)、計算機基本技能訓(xùn)練1周(1學(xué)分)。專業(yè)實踐包括混凝土結(jié)構(gòu)原理課程設(shè)計等共10周(10學(xué)分),測量實習(xí)2周(2學(xué)分),認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)7周(7學(xué)分),畢業(yè)設(shè)計(論文)16周(16學(xué)分)。此外,還專門設(shè)置課外實踐5學(xué)分,安排學(xué)生從事暑假社會實踐、公益勞動等課外實踐活動。除學(xué)校安排的實踐活動外,土木工程專業(yè)結(jié)合專業(yè)特點,組織學(xué)生參加省土木建筑學(xué)會舉辦的優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計大賽,并舉辦大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃等活動,加深學(xué)生對所學(xué)知識的理解,激發(fā)學(xué)生對土木工程專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。實踐環(huán)節(jié)是培養(yǎng)學(xué)生工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新精神的重要途徑,根據(jù)土木工程學(xué)科和專業(yè)特點,利用西部礦井開采與災(zāi)害防治教育部重點實驗室、土木工程實驗中心、巖土工程省級實驗教學(xué)示范中心、校內(nèi)巖土工程訓(xùn)練中心以及校外實踐教學(xué)基地,搭建了土木工程專業(yè)實踐教學(xué)平臺。培養(yǎng)體系采用室內(nèi)實驗、校內(nèi)實訓(xùn)、認識實習(xí)、生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)、課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計、科研活動、學(xué)科競賽等“多層次”的實踐環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力,形成“一體化”的實踐教學(xué)體系。
“設(shè)計型”題目和“科研型”項目結(jié)合的課程設(shè)計教學(xué)改革
在改革與實踐過程中,根據(jù)土木工程專業(yè)4個不同的特色方向,探索了“設(shè)計型”題目和“科研型”題目在課程設(shè)計中的應(yīng)用,編制了建筑工程方向“鋼結(jié)構(gòu)”與“鋼筋混凝土整體式肋梁樓蓋”課程設(shè)計、巖土工程方向“基礎(chǔ)工程”與“隧道工程”課程設(shè)計、道路與橋梁工程方向“鋼筋混凝土簡支T型梁”與“等截面懸鏈線砼箱形無鉸板拱橋”課程設(shè)計任務(wù)書與考核標準。地下工程方向延續(xù)了礦井建設(shè)專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容,編制了礦井建設(shè)中的”建井工程結(jié)構(gòu)立井井架”課程設(shè)計任務(wù)書與考核標準。
基于全面質(zhì)量管理(TQC)理論的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革
基于全面質(zhì)量管理(TQC)理論,開展畢業(yè)設(shè)計的全過程質(zhì)量控制,在本科畢業(yè)設(shè)計環(huán)節(jié)中,分別采用了指導(dǎo)教師雙向遴選制度、設(shè)計題目多樣化、嚴格的開題報告制度以及多環(huán)節(jié)答辯制度,同時說明書和繪圖采用手寫與打印相結(jié)合形式,達到了管理的制度化,避免了管理中的隨意性;同時發(fā)揮巖土工程、地下工程兩個優(yōu)勢學(xué)科科研實力強的特點,在優(yōu)秀本科生中選取重要科研課題中的問題作為本科畢業(yè)論文選題的做法提高了學(xué)生的科研能力,擴大了我校社會影響,提高了就業(yè)率。畢業(yè)設(shè)計選題多樣化,真正實現(xiàn)“真刀真槍”做設(shè)計。同時要求畢業(yè)設(shè)計必須有電算內(nèi)容,配備了各專業(yè)方向的電算教學(xué)軟件,保證了畢業(yè)設(shè)計既有電算又有手算的特點,提高了學(xué)生專業(yè)軟件的應(yīng)用能力。編輯出版了《土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)叢書》。制定了土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)教師遴選標準、開提報告撰寫標準、答辯基本規(guī)程、撰寫標準、質(zhì)量監(jiān)控評價標準、評分標準、二次答辯基本規(guī)程等一系列畢業(yè)設(shè)計管理文件。
“多渠道一體化”的學(xué)生創(chuàng)新精神培養(yǎng)體系
搭建創(chuàng)新精神培養(yǎng)平臺,采用多手段培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,通過“雙師型”教師隊伍培養(yǎng)、建立高水平學(xué)術(shù)梯隊、提高教師科研能力、本科生參加科研活動、本科生參加學(xué)科競賽活動、本科生參加創(chuàng)新性實驗計劃等多種渠道對學(xué)生的創(chuàng)新精神進行一體化培養(yǎng)。