论开放教育土建专业平法标注教学

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  【摘要】 建筑结构平面整体表示方法(简称平法),是现阶段土木工程中推行的规范表示方式。本文结合开放教育土建专业的特点,把平法标注融入实际实践教学中,采用图集教学、工程实践、平法制图、岗位实践环节,强化学生对平法的认知,提高学生的实践工作技能。
  【关键词】 平法标注 开放教育 实践教学
  【中图分类号】 G613 【文献标识码】 A 【文章编号】 1006-5962(2012)07(b)-0015-02
  1 引言
  随着社会的发展,建筑业越来越成为国民经济的支柱产业。新的设计方法、建筑材料、施工工艺越来越广泛应用于实际工程。而目前开放教育土木工程专业部分课程设置的教学大纲及选用的教材远远跟不上时代的步伐,造成了专业学习和实际工程应用技术的脱离。以钢筋混凝土结构为例,结构工程制图的教学表示方法一般还在用单构件正投影表示法。该方法在钢筋混凝土构件的轮廓内,直观的展示构件内部的钢筋形状,其教学目的是给初学者以直观的印象,使其比较容易地对钢筋混凝土构件的内部钢筋布置方式产生直接的感性认识。开放教育的学生基本上是从事建筑行业的在职人员,对现行设计和生产实践方法有一定的了解。“为什么实际工作中普遍使用的方法与在学校所学很不相同?”很多学生都会有这样的疑问,对过时知识的学习会让学生学习兴趣和积极性大大降低。将生产实践活动中的新知识、新方法、新技术引入到开放教育教学过程中,实现生产实践和教学内容之间的过渡,势在必行。
  2 现状分析
  当前全国范围内建筑工程界基本普及了建筑结构平面整体表示方法(简称平法)。平法采用标准化的设计制图规则,结构施工图的表达数字化、符号化,单张图纸的信息量较大并且集中;构件分类明确,层次清晰,表达准确,设计速度快,效率成倍提高;平法使设计者易掌握全局,易进行平衡调整,易修改,易校审,改图可不牵连其他构件,易控制设计质量;由此平法大幅度的降低了设计成本与消耗。而传统表示方法则比较复杂,需要绘制截面配筋图及截面编号,数量多,篇幅杂。对于一项具体的工程,构件的种类少则几十种,多则数百种,构件的截面详图的数量将会相当多,绘图和读图的工作量也会相当大,其图纸数量往往是用平法标注的结构平面布置图的数倍到数十倍,采用平法标注可以大大减少读图的工作量。
  虽然传统的单构件正投影表示法在课堂上对学习者学习结构设计原理仍然发挥着教学功能,但这种表示法已经基本上退出了建筑工程界的生产实践。一方面,在开放教育《建筑工程制图》、《混凝土结构设计原理》、《混凝土结构设计》等专业课程的教学大纲和选用教材中仍然按部就班地强调传统表示方法的教学训练;另一方面,建筑工程界却已经摒弃了传统表示方法而普遍采用平法。为使这种过渡性矛盾能够逐步得以解决,达到学以致用的目的,并充分调动学习者的积极性,现从课程教学和现场实践两个环节着手,将当前建筑工程界表示法与课程采用的传统方法合理化教学,并在毕业设计及工程实践等环节中应用平法制图,实现课程教学与现行结构施工图平法表示的平稳过渡,将所学知识系统合理化,提高学生的工作技能。
  3 教学实践
  3.1 开展图集教学,传授学生基本平法知识。
  依据新版《混凝土结构设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》、《建筑抗震设计规范》等,新版11G101系列图集代替了03G101系列图集,教学参照11G101新系列图集。首先让学生自己先看11G101系列图集中的梁、板、柱的样图,然后让学生按平法制图规则简单绘制,使学生对施工图有了初步印象,并和过去学过的制图知识对比,找出其中不同之处,带着问题去上课学习,这样较好的激发了学生的学习激情。其次采用多媒体授课,结合传统正投影法和平法的对比,用图片在PPT上演示,一边是传统正投影法下的梁配筋图,一边是平法下的梁配筋图,通过对比,掌握识图的基本知识,在此基础上讲解制图规则和符号规定,同时点明对应标准构造详图,另布置一个翻样小作业,即对框架梁和悬挑梁进行钢筋翻样,让学生动手来理解两种表示法的互换,从而适应平法的表示方法。最后对照图集观看模型实物,仔细对照构造做法,结合模型施工图纸,加深对图集的知识理解,使学生能很快熟悉平法施工图的制图规则。
  3.2 利用现场实践,提高学生工程识图能力。
  对于那些比较复杂的节点做法,并不能通过示意图或者照片能够理解,如果单纯通过课题教学来面授,其教学效果是很差的,采用实践教学作为辅助教学手段,能够很好的弥补课堂教学的不足。如梁柱节点构造,钢筋混凝土框架结构梁柱节点也称节点核芯区,是主体结构的重要组成部分。框架結构的震害大多发生在柱和梁柱节点核芯区,节点破坏主要是剪切破坏和钢筋锚固破坏,严重时会引起整个框架的倒塌。图集并未对梁柱节点构造详细表示,但无论是结构设计还是施工质量控制,梁柱节点都是非常重要的。为了解决课堂教学的难点问题,将学生带到施工现场,请现场技术人员讲解,使学生身临其境,加深对所学知识的理解程度。通过工程实践,能较好了解工程技术人员需要具备哪些方面的知识,针对实际工程问题,能较好的培养学生的综合分析问题、解决问题和实际动手的能力,引导学生去思考、讨论和归纳,调动和培养学生主动学习的自觉性和对立思考的积极性,便于学生掌握平法,从而提高学生对施工图纸的识读,特别是一些节点构造,结合图集和现场实物尤为具体实际,同时也为教学研究收集了第一手资料。现场实践意义很大,在掌握平法知识上更迈进了一步。
  3.3 通过毕业设计,强化学生平法制图能力
  毕业设计是学生在完成对基础理论课程和专业课程的学习下,对自己专业的一次比较系统的整理,是对专业的一次深入认识。其设计内容和环节是鉴于理论知识体系和工程实践相结合来完成的。基于以上,要求学生完成一个项目的施工图设计。施工图设计包括建筑图设计和结构图设计,其中结构图设计中包括基础配筋图、梁板柱配筋图、楼梯配筋图、节点详图等,此时就要求学生按照图集规范,结合制图软件CAD,认真的画出配筋图,最后打印成图纸。整个过程就如同设计人员在设计一套图纸,这样学生既了解了施工图的设计环节,又学习运用了平法知识。学生通过自己想设计的,结合图集来展示出来,从中或多或少会有错误出现,那么这些就要在同学互相检查过程中,来查出错误,同时在进行毕业设计答辩,对照图纸和图集来改正图纸的缺陷,此时学生用平法完成的图纸就比较合理了。通过毕业设计给学生一个运用平法来设计施工图的机会,强化了学生的制图能力,对平法图的改动推敲,更是加深对图集的理解和运用,做好毕业设计意义很大。
  3.4 进行岗位实践,提升平法在岗位中运用
  学习平法图集标准的最终目的是要把这个方法用到实际岗位中去。建议在职学生利用职业方便,进行岗位实践,建议进行对工程量的计算,来提升平法在岗位中的运用。计算工程造价,他涉及到建设方、施工方、监理方等单位,是一项最基本、最重要的工作,而钢筋又是工程上用量大,价格贵的材料,所以对钢筋的工程量计算尤为重要,建议学生能深入对钢筋工程量计算的岗位实践。通过对钢筋工程量的计算,能较好读懂平法施工图,能对材料需求量、材料实际用量等有一个较好的把握,能正确的配置钢筋到构件中,一方面回避了对钢筋的偷工减料,另一方面也杜绝了浪费现象,基本也解决了结构安全和经济的一对矛盾体,即做到了保质保量。学生通过岗位实践,直接接触到施工图,就有了职业使命感去理解平法施工图,有了动力去研究图集表示含义,有了平台去读懂施工图。此时学生已把平法较好的运用到实际岗位中,同时也升华了学生的岗位技能,从而真正达到学习平法的目的。
  4 结论
  通过对学生的课堂教学、现场实践、毕业设计、岗位实践,使学生教好掌握平法知识,提高学生的制图识图能力,使传统表示方法较好的过渡到平法中去,同时较好服务了学生的工作岗位,提高了学生的自我技能。教学皆在教与学,良好的自我学习和教师的教授同是重要,学生的自发性和教师的激励性皆是需要,教学和谐化实须提创。开放教育属于在职教育,服务从业势在必行,合理教学仍须深入探索,平法教学期待深层精化。
  参考文献
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