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混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例范文1

關(guān)鍵詞：鋼筋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范清單計(jì)價(jià)規(guī)范

中圖分類號(hào)：TL372+.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

案例：

某質(zhì)檢部門檢查國有投資新建工程，檢查中發(fā)現(xiàn)施工單位將HPB300型設(shè)計(jì)鋼筋代換成HPB235型鋼筋，由此要求施工單位執(zhí)行原設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，施工單位稱鋼筋代換系經(jīng)過設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)變更沒有違規(guī)，檢查人員稱按國家標(biāo)準(zhǔn)HPB235鋼筋已停止使用，如不執(zhí)行指令不能進(jìn)入下一道工序，因施工單位對(duì)該指令有異議，工地停工半月之久，建設(shè)單位考慮停工已對(duì)建設(shè)工期產(chǎn)生影響，遂同意施工單位鋼筋簽證要求，給予費(fèi)用補(bǔ)償及工期補(bǔ)償，工程由此順利實(shí)施。

以上案例筆者從建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則及工程造價(jià)管理事項(xiàng)兩方面進(jìn)行分析。

一、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則

（一）鋼筋代換原則

1、鋼筋代換，實(shí)質(zhì)上就是不同種類的鋼筋之間的代換。在施工過程中，施工單位由于缺乏設(shè)計(jì)所要求的鋼筋品種、級(jí)別或規(guī)格而進(jìn)行鋼筋的代換，例如HPB300級(jí)、HRB335級(jí)、HRB400級(jí)之間的代換。鋼筋代換的總原則是保證鋼筋代換之后的結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度、抗裂度、裂縫寬度、撓度等各個(gè)方面性能均不低于原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。在實(shí)際鋼筋代換過程中，要保證上述總原則的實(shí)現(xiàn),并不是一件很容易的事，需要在強(qiáng)度、構(gòu)造、變形三個(gè)方面逐一滿足。為此國家在《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50204 - 2002的5．1．1條文中規(guī)定 ：當(dāng)鋼筋的品種、級(jí)別或規(guī)格需作變更時(shí)，應(yīng)辦理設(shè)計(jì)變更文件。5．1．1條文說明中：在施工過程中，當(dāng)施工單位缺乏設(shè)計(jì)所要求的鋼筋品種、級(jí)別或規(guī)格時(shí)，可進(jìn)行鋼筋代換。為了保證對(duì)設(shè)計(jì)意圖的理解不產(chǎn)生偏差，規(guī)定當(dāng)需要作鋼筋代換時(shí)應(yīng)辦理設(shè)計(jì)變更文件，以確保滿足原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，并明確鋼筋代換由設(shè)計(jì)單位負(fù)責(zé)。本條為強(qiáng)制性條文，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行。

通過以上《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50204 - 2002可以了解施工單位可以要求進(jìn)行鋼筋代換但必須經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意。可為什么檢查人員認(rèn)為HPB235型號(hào)鋼筋已停止使用，并且不能代換呢，這需要了解鋼筋型號(hào)設(shè)計(jì)原則。

鋼筋型號(hào)設(shè)計(jì)原則

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2010條款4．2．1中規(guī)定混凝土結(jié)構(gòu)的鋼筋應(yīng)按下列規(guī)定選用：1 、縱向受力普通鋼筋宜采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋，也可采用HPB300、HRB335、HRBF335、RRB400鋼筋；2、 梁、柱縱向受力普通鋼筋應(yīng)采用HRB400、HRB500、HRBF400、HRBF500鋼筋；3、 箍筋宜采用HRB400、HRBF400、HPB300、HRB500、HRBF500鋼筋，也可采用HRB335、HRBF335鋼筋；

通觀《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2010條款4．2．1沒有使用HPB235型號(hào)鋼筋內(nèi)容，即2011年7月1日以后設(shè)計(jì)圖紙將不再出現(xiàn)HPB235型號(hào)鋼筋?？墒窃?011年8月1日起實(shí)施的《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204—2002 局部修訂的條文中卻沒有將HPB235鋼筋去除，究其原因

從《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2010條款4．2．1條的條文說明去找：

4.2.1 本次修訂根據(jù)“四節(jié)一環(huán)?！钡囊螅岢珣?yīng)用高強(qiáng)、高性能鋼筋。根據(jù)混凝土構(gòu)件對(duì)受力性能要求，規(guī)定了各種牌號(hào)鋼筋鋼筋的選用原則。

1增加強(qiáng)度為500MPa級(jí)的熱軋帶肋鋼筋；推廣400MPa、500MPa級(jí)高強(qiáng)熱軋帶肋鋼筋作為縱向受力的主導(dǎo)鋼筋；限制并準(zhǔn)備逐步淘汰335MPa級(jí)熱軋帶肋鋼筋的應(yīng)用；用300MPa級(jí)光圓鋼筋取代235MPa級(jí)光圓鋼筋。在規(guī)范的過渡期及對(duì)既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，235MPa級(jí)光圓鋼筋的設(shè)計(jì)值仍按原規(guī)范取值。

通過以上分析發(fā)現(xiàn)檢查人員提出按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》2010HPB235型號(hào)鋼筋已停止使用，并且不能進(jìn)行下一道工序的認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的，規(guī)范條文明確說明《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2002與《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50010—2010在過渡期內(nèi)可以繼續(xù)使用，檢查人員不了解條文發(fā)出錯(cuò)誤指令是導(dǎo)致八噸鋼筋報(bào)廢的真正原因，其實(shí)不是2011年7月1日以前使用HPB235鋼筋不滿足建筑設(shè)計(jì)要求，而是通過修訂規(guī)范使用HPB300、HRB400、HRB500等高強(qiáng)鋼筋達(dá)到節(jié)約建筑鋼材耗用量的目的，是國家“四節(jié)一環(huán)保”中節(jié)能、節(jié)材、一環(huán)保內(nèi)容的體現(xiàn)，但顯然國家并不提倡浪費(fèi)，所以條文說明提到了規(guī)范過渡期的問題。

工程造價(jià)管理事項(xiàng)

本工程為國有投資建設(shè)工程，《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》GB50500-2013的3.1.1條規(guī)定：使用國有資金投資的建設(shè)工程發(fā)承包，必須采用工程量清單計(jì)價(jià)。本工程適用《建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范》GB50500-2013內(nèi)容。

工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范一般規(guī)定

3.3.2 承包人應(yīng)按合同約定將采購材料和工程設(shè)備的供貨人及品種、規(guī)格、數(shù)量和供貨時(shí)間等提交發(fā)包人確認(rèn)，并負(fù)責(zé)提供材料和工程設(shè)備的質(zhì)量證明文件，滿足合同約定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

3.3.3 對(duì)承包人提供的材料和工程設(shè)備經(jīng)檢測不符合合同約定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)包人應(yīng)立即要求承包人更換，由此增加的費(fèi)用和（或）工期延誤應(yīng)由承包人承擔(dān)。對(duì)發(fā)包人要求檢測承包人已具有合格證明的材料、工程設(shè)備，但經(jīng)檢測證明該項(xiàng)材料、工程設(shè)備符合合同約定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)包人應(yīng)承擔(dān)由此增加的費(fèi)用和（或）工期延誤，并向承包人支付合理利潤。

此案例中合同并未約定采用HPB235鋼筋，施工單位也未將采購鋼筋的品種規(guī)格提交發(fā)包人確認(rèn)，建設(shè)單位有權(quán)要求施工單位更換HPB300型鋼筋，增加的費(fèi)用和延誤由施工單位承擔(dān)，

工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范合同價(jià)款調(diào)整一般規(guī)定

9.1.5 發(fā)包人與承包人對(duì)合同價(jià)款調(diào)整的不同意見不能達(dá)成一致的，只要對(duì)發(fā)承包雙方履約不產(chǎn)生實(shí)質(zhì)影響，雙方應(yīng)繼續(xù)履行合同義務(wù)，直到其按照合同約定的爭議解決方式得到處理。

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例范文2

關(guān)鍵詞：建筑工程；混凝土；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；抗裂處理

中圖分類號(hào)：TU198文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

伴隨我國城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，我國建筑工程事業(yè)發(fā)展迅速，建筑工程中混凝土結(jié)構(gòu)是現(xiàn)階段我國普遍使用的，因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)趨于復(fù)雜，因此，為混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了新的要求，混凝土裂縫現(xiàn)象是混凝土施工中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，直接影響了建筑工程的整體質(zhì)量，因此，必須采取相應(yīng)措施，進(jìn)行抗裂處理。

一、建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生裂縫的原因

（一）塑性變形的作用

因?yàn)樗苄宰冃我鸬牧芽p，主要在混凝土硬化前出現(xiàn)，其原因是因?yàn)樵谟不盎炷帘旧砣栽谒苄誀顟B(tài)，其上部結(jié)構(gòu)的均勻沉降會(huì)有相應(yīng)的限制，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。在混凝土結(jié)構(gòu)中，如果骨料的粒徑太大、鋼筋的直徑過粗、混凝土的表面積增大，都可能造成混凝土相對(duì)于垂直方向的收縮，其水平收縮比較困難，會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則的裂縫，這些裂縫的表現(xiàn)形式為互相平行，裂縫之間的間距一般為 0.3到1mm，而且裂縫本身會(huì)有一個(gè)相對(duì)的深度。

（二）環(huán)境因素

因?yàn)榛炷辆哂袩崦浝淇s的特點(diǎn)，因此，如果混凝土內(nèi)部出現(xiàn)水化熱現(xiàn)象，或者周圍環(huán)境產(chǎn)生變化，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)因?yàn)闇囟鹊淖兓l(fā)生變形。在建筑工程中，其配件會(huì)相互限制，而且會(huì)受到溫度的影響，導(dǎo)致溫度應(yīng)力形成，如果混凝土的抗裂能力小于溫度應(yīng)力，就會(huì)出現(xiàn)因?yàn)闇囟葢?yīng)力而形成的裂縫。比如混凝土出現(xiàn)大面積的裂縫。因溫度應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫的特點(diǎn)是裂縫寬度不同，但是形成后，不會(huì)有大幅度的變化，只有溫度改變時(shí)，裂縫寬度才能發(fā)生變化。一般情況下，裂縫或者在表面出現(xiàn)或者是比較深的狀態(tài)或者是貫穿走向，其中出現(xiàn)在表層的分布沒有規(guī)律可循；貫穿走向或者比較深的裂縫分布規(guī)律是和主筋接近于平行的狀態(tài)。如果混凝土出現(xiàn)的裂縫寬度在規(guī)定范圍內(nèi)，那么都屬于正常的現(xiàn)象。但是，如果混凝土產(chǎn)生的裂縫超出標(biāo)準(zhǔn)寬度，那么就要高度重視起來。其裂縫的形成會(huì)影響其穩(wěn)定性，而且會(huì)降低混凝土構(gòu)件的承載負(fù)荷能力，還會(huì)降低耐用性。

（三）應(yīng)力作用

因?yàn)閼?yīng)力作用產(chǎn)生的裂縫，其主要原因是因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)收縮徐變導(dǎo)致的。其中較為常見的裂縫形式包括結(jié)構(gòu)自身收縮、干燥收縮、塑性收縮以及炭化收縮。在混凝土結(jié)構(gòu)施工中，完成澆筑后，會(huì)有一個(gè)硬化的過程，在硬化過程中，因?yàn)榛炷羶?nèi)部的水分不斷蒸發(fā)，會(huì)逐漸減小混凝土的體積，使得混凝土收縮產(chǎn)生，因?yàn)榛炷猎谑湛s時(shí)會(huì)受到支座的制約，使其不能任意伸展，當(dāng)約束應(yīng)力達(dá)到一定程度時(shí)，一定會(huì)造成現(xiàn)澆的混凝土板開裂，裂縫的位置一般都出現(xiàn)在應(yīng)力較為集中的地方。另外，若混凝土未達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)便過早的拆模或是混凝土未完全凝固時(shí)便在其上施加荷載，也都會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。

（四）地下室及樓板的混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因

在地下室建筑中，要大量使用混凝土，在施工中，很容易會(huì)因?yàn)榛炷粮稍锸湛s而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。因此，在地下室建筑中使用混凝土，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)，會(huì)在混凝土的配料中摻入纖維膨脹混凝土或者膨脹劑解決這個(gè)現(xiàn)象。纖維膨脹混凝土可以防止出現(xiàn)裂縫，針對(duì)可以導(dǎo)致危害大裂縫的裂縫可以進(jìn)行細(xì)化處置。摻入的膨脹劑是為了避免混凝土收縮，在施工中普遍運(yùn)用這種方式。策劃建筑的地下室時(shí)，設(shè)計(jì)人員要提前對(duì)地下室的后澆范圍進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃?，F(xiàn)階段，雖然已經(jīng)有很多建筑物已經(jīng)把地下室后澆帶的增加到一百到一百五十米，但是其實(shí)踐證明，由于在建筑好地下室之后還要開展回填，所以周圍環(huán)境還是沒有太大的改變，這時(shí)就不用再考慮收縮方面。因此，現(xiàn)階段，對(duì)地下室和樓板進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，工程人員要特別注意對(duì)其混凝土進(jìn)行澆筑，而且要提高養(yǎng)護(hù)等工作的重視程度。

二、抗裂處理

（一）合理選擇混凝土原材料

盡可能使混凝土非正常的裂縫減少。首先對(duì)于原材料的配置，保證選擇正確的原材料的種類，直接關(guān)系到混凝土的開裂情況。由于混凝土自身有的熱脹冷縮特征，在進(jìn)行材料配比時(shí)，水灰水泥量大、大用水量、外加劑失水過多、少粗骨料用量、錯(cuò)誤的振搗方式、周邊溫度太高、沒有相應(yīng)的保濕養(yǎng)護(hù)都會(huì)導(dǎo)致混凝土表面產(chǎn)生裂縫。20世紀(jì)初期，為了減低水化熱帶來的溫度升高，將火山灰摻入到混凝土中；20世紀(jì)30年代，低水化熱的水泥被研究出來。在混凝土攪拌中減少水泥量、粗骨料的顆粒加粗、熱遇到就會(huì)變冷的材料、減低澆筑高度以及冷卻管道等方法，都有效的降低了水化熱溫度，控制因?yàn)樗療岙a(chǎn)生的裂縫現(xiàn)象。因此，水泥選擇時(shí)就要考慮選擇水化熱較低的型號(hào)、合理配比水灰、降低混合料中水泥和水的用量，摻入外加劑來控制水泥水化熱現(xiàn)象，使得熱裂縫減少。

（二）提高結(jié)構(gòu)承載力

在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，有時(shí)梁板的撓度和承載力都符合相關(guān)規(guī)定，但是，實(shí)際情況卻并非如此，會(huì)產(chǎn)生撓度相對(duì)大和承載力相對(duì)較小的現(xiàn)象，這種偏差也會(huì)導(dǎo)致工程項(xiàng)目產(chǎn)生裂縫，這時(shí)，其解決方式為促使結(jié)構(gòu)配筋率提高、使得梁截面或板厚加大。根據(jù)混凝土的承載力會(huì)受到溫度和濕度等自然環(huán)境的影響，使其降低承載力，因此對(duì)混凝土相關(guān)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)必須考慮留有一定的安全余地，從而保障工程項(xiàng)目的安全、持久和耐用。另外，因?yàn)榻ㄖ鼗鶗?huì)產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致受力不均，造成裂縫問題，其對(duì)策為促進(jìn)基礎(chǔ)的整體性能的加強(qiáng)。

（三）地基的不均勻沉降現(xiàn)象盡量減少

即使由于地基的不均勻沉降產(chǎn)生的裂縫的案例少，但是位于采空區(qū)的建筑物特別容易發(fā)生。那么就要促進(jìn)基礎(chǔ)的整體性，以減小地基不均勻沉降對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，例如，在獨(dú)立基礎(chǔ)中，設(shè)置拉梁。其實(shí)在許多工程中有很嚴(yán)重的裂縫現(xiàn)象。建議在拉梁兩端各設(shè)一道后澆帶，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件良好時(shí)，可以設(shè)置一道后澆帶，也可以不設(shè)置。

（四）對(duì)結(jié)構(gòu)的尺寸進(jìn)行合理設(shè)計(jì)

溫差變化或材料的變形都可能造成混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫，如果結(jié)構(gòu)的尺寸過長，混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)因溫差和材料的變形，增大應(yīng)力作用，這時(shí)建筑的墻體和樓板就會(huì)產(chǎn)生橫向裂縫，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，結(jié)構(gòu)的應(yīng)力與其長度呈非線性關(guān)系，因此，在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要保證結(jié)構(gòu)的尺寸滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求，以防止或減少出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。

結(jié)語：

在建筑工程中，混凝土裂縫現(xiàn)象對(duì)建筑工程有直接的影響，不但影響建筑美觀，而且會(huì)造成安全隱患，甚至?xí)绊懡ㄖこ痰馁|(zhì)量。因此，在建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要采取相應(yīng)的措施對(duì)裂縫進(jìn)行處理，防止因?yàn)榱芽p產(chǎn)生而影響工程質(zhì)量，保證工程企業(yè)的發(fā)展。

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混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例范文3

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》是土木工程專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)與現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程等有關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課。主要講授：混凝土結(jié)構(gòu)所用材料的性能，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，混凝土結(jié)構(gòu)中常見的種類受力構(gòu)件（軸心受力、受彎、受剪、偏心受力、裂縫及變形、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件）的破壞特征、設(shè)計(jì)模型建立及設(shè)計(jì)方法。混凝土結(jié)構(gòu)課程包括兩大部分內(nèi)容：第一部分是基本（構(gòu)件） 理論， 第二部分是結(jié)構(gòu)（設(shè)計(jì)）部分。目前， 混凝土結(jié)構(gòu)知識(shí)的學(xué)習(xí)基本上是通過授課答疑作業(yè)這一程序完成的， 學(xué)生掌握知識(shí)程度的判別， 基本上是一次考試確定， 課程設(shè)計(jì)也是一個(gè)題目全班做。由于集中授課人數(shù)多，而答疑時(shí)間相對(duì)少， 學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍存在課堂學(xué)習(xí)理解不夠、課程設(shè)計(jì)存在抄襲現(xiàn)象。如何把握《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》這門課程內(nèi)容的主線，在教學(xué)中讓學(xué)生深刻理解計(jì)算理論和設(shè)計(jì)方法，學(xué)以致用；如何在教學(xué)實(shí)踐中使這門課生動(dòng)起來，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情，使他們真正掌握這門課程，成為講授該課程過程中值得探索和思考的問題。結(jié)合課程教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為在教學(xué)方法上，應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手提高和改進(jìn)：

1 加強(qiáng)學(xué)生對(duì)本課程的認(rèn)識(shí)

在第一部分： 基本理論教學(xué)中， 學(xué)生開始普遍反映不適應(yīng)， 概念多、符號(hào)多、公式多、配筋構(gòu)造多， 抓不住重點(diǎn)。而在第二部分： 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中， 尤其是在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)， 學(xué)生都反映聽得懂， 但做不來。因此需要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)本課程的認(rèn)識(shí)。首先， 本課程與先修的力學(xué)課存在很大差異， 它所討論的問題都是工程中必須解決的.其次， 學(xué)生在材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)課中一直接受的是性能比較單純的構(gòu)件受力分析， 而混凝土構(gòu)件的材料性能比較復(fù)雜， 盡管如此， 分析方法與材料力學(xué)又有許多共共同之處： 它們都是通過幾何關(guān)系、物理關(guān)系和平衡關(guān)系來推導(dǎo)計(jì)算公式的； 第三， 力學(xué)課中學(xué)生習(xí)慣于按設(shè)定的已知條件去求解， 解答往往是唯一的?；炷翗?gòu)件設(shè)計(jì)不僅要進(jìn)行承載力和變形計(jì)算， 而且包括材料、截面選擇、配筋構(gòu)造， 解答是多種多樣的， 這就需要引導(dǎo)他們選擇設(shè)計(jì)并優(yōu)選出最佳配構(gòu)結(jié)果； 第四， 確定結(jié)構(gòu)方案需要綜合考慮建筑功能、經(jīng)濟(jì)適用、便于施工等因素；而模型的建立更需要深入了解結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn).第五， 混凝土結(jié)構(gòu)是一門還在不斷發(fā)展的學(xué)科， 要求學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)要不斷了解和掌握這些新理論、新技術(shù)。

2 增強(qiáng)工程意識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

為了增強(qiáng)工程意識(shí)、使課程內(nèi)容與實(shí)際工程聯(lián)系起來， 從學(xué)生身邊的教室、宿舍、樓梯、雨棚等看得見、摸得著的構(gòu)件講起， 并抽象為力學(xué)簡圖； 課前， 教師可以結(jié)合所教內(nèi)容， 列舉一些實(shí)際案例， 既可以是成功經(jīng)驗(yàn)， 也可以是教訓(xùn)總結(jié)， 讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到所學(xué)內(nèi)容的重要性極其實(shí)際意義。由此明確學(xué)習(xí)目的， 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和興趣。另外， 教師也可以多提一些有意義的問題，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被激發(fā)起來， 教學(xué)效果自然就好起來。

3 注意精簡內(nèi)容，做到融會(huì)貫通

在基本理論部分中， 應(yīng)力分布和應(yīng)力圖形的采取是非常重要的， 應(yīng)講深學(xué)透。對(duì)構(gòu)造不宜過多羅列， 否則不僅使講授內(nèi)容增多，影響學(xué)生對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)。另外， 教師應(yīng)該找出各章節(jié)之間的聯(lián)系， 使知識(shí)融會(huì)貫通， 形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這樣不僅學(xué)習(xí)起來比較輕松， 而且容易將前后知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來， 加深印象， 提高學(xué)習(xí)效果。

4 重視構(gòu)造措施

構(gòu)造措施是人們?cè)陂L期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，可防止因計(jì)算中沒有考慮的影響因素而使結(jié)構(gòu)構(gòu)件開裂和破壞，同時(shí)也是為了使用和施工上的需要而采用的。構(gòu)造措施可以說是鋼筋混凝土學(xué)習(xí)中既簡單又難于掌握的一部分內(nèi)容。簡單在于規(guī)范規(guī)定很明確，而且表達(dá)形式簡單，難于掌握在于規(guī)范的條文多，學(xué)生不易理清思路和記憶。例如在鋼筋混凝土連續(xù)梁中，鋼筋在支座處的斷點(diǎn)與彎起點(diǎn)的構(gòu)造問題，多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)感到非常難于理解和記憶。但是構(gòu)造措施在混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中又是非常重要的。因此，教師應(yīng)在教學(xué)中確定重點(diǎn)，幫助學(xué)生理解這些構(gòu)造措施。

5 設(shè)計(jì)規(guī)范與書本內(nèi)容結(jié)合， 重視課程設(shè)計(jì)

首先是設(shè)計(jì)規(guī)范要與課本的內(nèi)容相結(jié)合。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)行的規(guī)范（GB50010 - 2002） 是2002 年出版的版本，一方面，教師在講課過程中，應(yīng)該使學(xué)生認(rèn)識(shí)到：作為實(shí)際工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，既要滿足理論分析計(jì)算，還要符合現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的要求（包括理論和構(gòu)造兩個(gè)方面） 。另一方面，在講課過程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)課程與規(guī)范的聯(lián)系和相關(guān)性，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)對(duì)規(guī)范有更深刻的理解；反過來，通過對(duì)規(guī)范的進(jìn)一步理解，加強(qiáng)了課程與實(shí)際工程的聯(lián)系，提高了學(xué)生處理實(shí)際問題的能力。其次是重視課程設(shè)計(jì)。通?；炷猎O(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)安排在學(xué)期末進(jìn)行，由于各門考試都安排在期末，學(xué)生經(jīng)常會(huì)忙于復(fù)習(xí)而對(duì)課程設(shè)計(jì)投入不足，加上學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)不甚重視，因此建議將課程設(shè)計(jì)安排在課程結(jié)束后的下一個(gè)學(xué)期初始，這樣學(xué)生就會(huì)有時(shí)間和精力投入到設(shè)計(jì)中。

6 調(diào)整考核方式

混凝土課程中公式、圖表很多，如果單一地進(jìn)行閉卷考試，一方面學(xué)生背公式的工作量太大，有些公式記憶的意義不大；另一方面由于是閉卷，很多內(nèi)容就不適合作為考試題目，但這些內(nèi)容在課程和實(shí)際工程中又比較重要，這樣就導(dǎo)致考試的范圍不全面，因此開卷與閉卷相結(jié)合是一個(gè)較好的方法。對(duì)概念性和一定需要記憶的內(nèi)容采用閉卷考試，可以采用填空、選擇、簡答和論述等題型；對(duì)計(jì)算部分可采用開卷方式，題型和內(nèi)容也可更豐富和靈活。我們認(rèn)為，較為合理的成績?cè)u(píng)定：期末考核（65%）+平時(shí)成績（10%）+課程設(shè)計(jì)（25%）。

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例范文4

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)柱加固結(jié)構(gòu)分析

中圖分類號(hào)：TV331文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

0 前言

工程質(zhì)量是關(guān)系國家財(cái)產(chǎn)、人民生命安全的大事。近年來，由于種種原因工程質(zhì)量事故不斷，引起全國上下極大關(guān)注。

結(jié)構(gòu)柱是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主要受力構(gòu)件，屬于壓彎構(gòu)件，受很大的軸力。結(jié)構(gòu)柱的破壞將引起嚴(yán)重后果，不易修復(fù)甚至引起結(jié)構(gòu)倒塌。因此對(duì)有質(zhì)量缺陷的結(jié)構(gòu)柱應(yīng)謹(jǐn)慎對(duì)待，全面檢測、認(rèn)真分析并采取行之有效的加固措施使之滿足承載力及耐久性要求。近年來隨著高層、超高建筑的興起，大截面柱應(yīng)用越來越多，本文結(jié)合鋼筋混凝土大截面柱加固的工程案例，對(duì)置換混凝土加固法進(jìn)行探討。

1 工程概況

該工程位于北方某城市郊外，地勢平坦。結(jié)構(gòu)形式為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，地上十層，地下一層，首層層高10米，結(jié)構(gòu)柱截面尺寸1500mmx1500mm，目前已施工完畢。結(jié)構(gòu)梁、板、柱混凝土強(qiáng)度、鋼筋數(shù)量檢測過程中發(fā)現(xiàn)部分結(jié)構(gòu)柱混凝土結(jié)合面結(jié)合不良，經(jīng)全面檢測發(fā)現(xiàn)共有5根結(jié)構(gòu)柱結(jié)合面存在質(zhì)量缺陷。

2 檢測結(jié)果

根據(jù)檢測報(bào)告，框架柱不良結(jié)合面主要集中于界面四周，水平長度（從柱邊算起）約300mm~500mm范圍內(nèi)，中心位置較好。同時(shí)結(jié)合面上部混凝土密實(shí)度低于下部混凝土密實(shí)度。具體如圖1、圖2所示，黑點(diǎn)代表結(jié)合面不良區(qū)域。

圖1 不良結(jié)合面分布圖 圖2柱芯樣圖

3 主要設(shè)計(jì)依據(jù)

《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50010-2010

《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50367-2006

《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50011-2010

《主體工程檢測報(bào)告》

4 主要設(shè)計(jì)指標(biāo)

建筑抗震設(shè)防類別為乙類，抗震設(shè)防烈度7度；土建工程設(shè)計(jì)使用年限50年；結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)；建筑耐火等級(jí)為二級(jí)。

5 加固方案研究

建筑加固方案應(yīng)安全、適用、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)可行。目前最常用的結(jié)構(gòu)柱加固方案有三類，分別為增大截面加固法，即增大原構(gòu)件截面面積或增配鋼筋，以提高其承載力和剛度的加固法；碳纖維加固法，即將碳纖維布采用高性能的環(huán)氧類粘結(jié)劑粘接于混凝土構(gòu)件表面，使之形成具有整體性的復(fù)合截面，以提高其承載力和延性的加固法；外粘型鋼加固法，即對(duì)結(jié)構(gòu)柱外包型鋼、扁鋼焊成構(gòu)架并灌注結(jié)構(gòu)膠粘劑，以達(dá)到整體受力，共同約束原構(gòu)件的加固法。

本工程結(jié)構(gòu)柱為結(jié)合面缺陷，以上加固法均不太適用。最終采用置換混凝土加固法進(jìn)行加固。根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006第6.1.2條的要求，應(yīng)對(duì)原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件在施工全過程中的承載狀態(tài)進(jìn)行驗(yàn)算、觀測和控制，置換界面處的混凝土不應(yīng)產(chǎn)生拉應(yīng)力，若控制困難，應(yīng)采取支頂?shù)却胧┻M(jìn)行卸荷。

為降低施工難度、縮短施工周期，且考慮到本工程砌體填充墻均尚未砌筑，活荷載也暫時(shí)沒有，有必要驗(yàn)算現(xiàn)階段是否可以不卸荷，直接進(jìn)行置換混凝土施工。

6 主要驗(yàn)算過程

6.1 荷載作用

6.1.1 內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值：（不考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)）

6.1.2 內(nèi)力設(shè)計(jì)值：（考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)）

6.2 豎向承載力驗(yàn)算

根據(jù)檢測報(bào)告，該結(jié)構(gòu)柱不良結(jié)合面主要集中于界面四周，中心位置較好。因此按不利情況考慮，框架柱各邊沿水平方向需要鑿除混凝土約500mm，考慮兩個(gè)方向分開施工，框架柱水平截面尺寸1500x500mm，如右圖所示。

混凝土鑿除后，鋼筋退出工作，受力按照素混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算，其受壓承載力N0按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010附錄D第D.2.1條公式可得：

＝＞ 受壓承載力不滿足要求，需要采取支頂?shù)却胧┻M(jìn)行卸荷。

6.3鋼筋應(yīng)力分析

混凝土未鑿除時(shí)，考慮全截面受荷，根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010的7.1.4條公式可得受拉區(qū)鋼筋的應(yīng)力的計(jì)算公式：

6.3.1 考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)

6.3.2 不考慮荷載分項(xiàng)系數(shù)

綜上可知，鋼筋在荷載作用下產(chǎn)生了拉應(yīng)力，根據(jù)鋼筋與混凝土協(xié)同作業(yè)原理，置換界面處的混凝土也會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，因此按照《混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50367-2006第6.1.2條的要求，應(yīng)采取支頂?shù)却胧┻M(jìn)行卸荷。

7 結(jié)論

通過對(duì)結(jié)構(gòu)柱不良結(jié)合面的簡單探討，得到以下幾點(diǎn)體會(huì)：

（1）結(jié)構(gòu)柱不良結(jié)合面的處理方法宜采用置換混凝土加固法。

（2）結(jié)構(gòu)柱采用置換混凝土加固法加固時(shí)，一般均需采取支頂措施進(jìn)行卸荷。

作者簡介：屈玉鳳（1978-），女，工程師。

參考文獻(xiàn)：

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例范文5

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)：G6423 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909（2013）02-0061-04

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)等方面，知識(shí)覆蓋面廣，學(xué)習(xí)難度較大。

文章針對(duì)工程造價(jià)?？茖W(xué)生特點(diǎn)及就業(yè)趨向，對(duì)工程結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行分析，結(jié)合筆者工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，提出在教學(xué)中強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)及對(duì)設(shè)計(jì)公式、工程參數(shù)的深刻理解，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，并給出了培養(yǎng)學(xué)生識(shí)圖能力，問題分析處理能力的具體實(shí)踐教學(xué)方法。

一、工程結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)特點(diǎn)

（一）針對(duì)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)?？飘厴I(yè)生大部分進(jìn)入土木工程施工、監(jiān)理、咨詢等領(lǐng)域，能勝任施工員、預(yù)算員、材料員等崗位，少有學(xué)生從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。因此，對(duì)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)加大建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)及應(yīng)用的講授學(xué)時(shí)，降低結(jié)構(gòu)構(gòu)件計(jì)算部分的難度，除鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)外，還應(yīng)增加道路橋梁工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概論，培養(yǎng)學(xué)生建立結(jié)構(gòu)體系概念，掌握其基本概念和基本原理。

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

工程造價(jià)?？茖W(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)也僅修了一門工程力學(xué)（少學(xué)時(shí)），因此，對(duì)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論有關(guān)概率論的部分無法深刻理解，結(jié)構(gòu)分析困難。在教學(xué)中應(yīng)減少設(shè)計(jì)公式理論的推導(dǎo)，重點(diǎn)講解公式的適用條件和參數(shù)含義。

（三）形象化與案例教學(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)中應(yīng)充分利用多媒體手段，采用啟發(fā)式教學(xué)和案例教學(xué)，幫助學(xué)生打消顧慮，樹立自信心。

（四）做好前后課程的銜接

工程結(jié)構(gòu)課程教學(xué)中要經(jīng)?；仡櫧ㄖ牧稀⒔ㄖ?gòu)造課程中學(xué)習(xí)的內(nèi)容，經(jīng)常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)，通過對(duì)樁的吊裝過程受力分析案例講解，將兩門課程聯(lián)系起來，讓學(xué)生理解工程結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)、施工中的廣泛運(yùn)用。

二、工程結(jié)構(gòu)課程的教學(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)方法主要有：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(duì)于安全等級(jí)為一級(jí)的重要建筑物，γ0取1.1則意味著整體荷載設(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(duì)于深基坑工程采用鋼管內(nèi)支撐，若基坑寬度較大（大于20 m），一般考慮在鋼支撐跨中部位增加臨時(shí)立柱，通過減小跨度的方法，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)活動(dòng)中，可以簡化公式的理論推導(dǎo)過程，強(qiáng)調(diào)對(duì)公式的理解，特別是對(duì)公式中重要參數(shù)的物理含義的理解。例如：在鋼筋混凝土單筋矩形梁正截面承載力計(jì)算教學(xué)中，首先講解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)，要特別講解清楚參數(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。由此還可以引申出以下規(guī)律：其一，混凝土強(qiáng)度等級(jí)，鋼筋強(qiáng)度等級(jí)一定，加大截面的有效高度h0可增大梁的正截面抗彎能力；其二，鋼筋強(qiáng)度等級(jí)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(jí)混凝土對(duì)梁正截面抗彎有利；其三，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(duì)增大h0也有利；其四，梁鋼筋、混凝土強(qiáng)度等級(jí)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)系數(shù)表格中的規(guī)律

《工程結(jié)構(gòu)》教材[2]中含有大量的表格，指導(dǎo)學(xué)生閱讀表格，進(jìn)行縱向橫向比較，從而得到一定的規(guī)律，是教學(xué)的一個(gè)重要內(nèi)容。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值逐步減小。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(duì)于同類砌體材料，若材料強(qiáng)度等級(jí)一定，砂漿強(qiáng)度等級(jí)越高，砌體的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值越大；若砂漿強(qiáng)度等級(jí)一定，砌體材料的強(qiáng)度等級(jí)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)

《工程結(jié)構(gòu)》教材[2]由于篇幅有限，各類設(shè)計(jì)表格僅列出工程參數(shù)取值，但少有解釋其取值的來源或依據(jù)，授課教師要擇其重點(diǎn)進(jìn)行講解。例如：GB5003-2011《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[4] 3.2.3條規(guī)定“對(duì)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)度有較大降低，因此，需對(duì)砌體強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘以γa進(jìn)行折減。這些隱藏在參數(shù)背后的道理更值得學(xué)習(xí)。

三、工程結(jié)構(gòu)課程的教學(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)，盡管教材中給出結(jié)構(gòu)（構(gòu)件）的布置圖、示意圖，但學(xué)生難以深刻地理解，尤其對(duì)于單層工業(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，起到了很好的教學(xué)效果，如圖1。

（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，能使對(duì)學(xué)生預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)目的、受力特點(diǎn)等形成完整認(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(jí)學(xué)生尚未接觸實(shí)際工程，尤其對(duì)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)造理解比較困難。在教學(xué)中借助3DMax計(jì)算機(jī)軟件的良好建模功能，通過3D模型能形象地展示鋼結(jié)構(gòu)細(xì)部構(gòu)造及其連接，如圖2。

（四）結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件的應(yīng)用

為彌補(bǔ)工程造價(jià)專業(yè)專科生在結(jié)構(gòu)計(jì)算方面的不足，在課堂教學(xué)中引入理正結(jié)構(gòu)工具箱軟件，結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件典型界面如圖3。通過計(jì)算軟件驗(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)的計(jì)算例題，讓學(xué)生明白軟件計(jì)算的過程，讀懂計(jì)算書，同時(shí)還能夠根據(jù)所學(xué)結(jié)構(gòu)知識(shí)對(duì)結(jié)果進(jìn)行估計(jì)和判斷。

四、工程結(jié)構(gòu)課程的實(shí)踐教學(xué)

工程結(jié)構(gòu)是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。因此，在大學(xué)教學(xué)中要特別重視實(shí)踐環(huán)節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生的基本職業(yè)技能，創(chuàng)造機(jī)會(huì)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)讀能力

工程造價(jià)專業(yè)畢業(yè)生無論從事什么崗位的工作，施工圖的識(shí)讀能力是一項(xiàng)必備的基本職業(yè)技能。在先導(dǎo)課程建筑制圖中，學(xué)生已掌握了建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖的一些基礎(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)講解兩套完整的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)的施工圖，并專門講解平法制圖規(guī)則和識(shí)圖方法，通過課堂講授和課后作業(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)生的問題分析能力

在學(xué)習(xí)完梁構(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)（圖4）為例，考察學(xué)生的問題分析能力，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(píng)：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)勢進(jìn)行工程實(shí)踐

武漢科技大學(xué)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，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)考察施工中的武漢火車站屋蓋結(jié)構(gòu)（圖5），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)完橋梁的基本組成和分類知識(shí)后，要求學(xué)生實(shí)地考察施工中的武漢天興洲長江大橋（圖6），從而更直觀地了解斜拉橋的結(jié)構(gòu)體系和受力特點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 季天健，Adrian B. 感知結(jié)構(gòu)概念[M].北京：高等教育出版社，2010.

[2] 劉玲.工程結(jié)構(gòu)[M]. 北京：中國計(jì)劃出版社，2008.

[3] 中國建筑科學(xué)研究院.GB 50010-2010 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[4] 中國建筑東北設(shè)計(jì)研究院有限公司.GB 50003-2011 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

Research on engineering structure course teaching of engineering cost Specialty

YU Hongliang

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

混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例范文6

[關(guān)鍵詞]工程能力 鋼筋混凝土 實(shí)踐教學(xué) 應(yīng)用型人才 土木工程

[作者簡介]馬彩霞（1966- ），女，回族，寧夏銀川人，寧夏大學(xué)土木水利學(xué)院副院長，副教授，碩士，主要從事土木工程防震減災(zāi)及教學(xué)改革與管理研究。（寧夏 銀川 750021）

[中圖分類號(hào)]G642.3 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1004-3985（2013）33-0150-02

如何培養(yǎng)符合社會(huì)需要的、有較強(qiáng)工作能力和適應(yīng)能力的高素質(zhì)工程應(yīng)用型人才，是大學(xué)教學(xué)的首要問題。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程是土木工程類專業(yè)的一門重要課程，其教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果將直接影響到“大土木”專業(yè)學(xué)生人才的培養(yǎng)質(zhì)量，對(duì)學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)形成有很大的影響。傳統(tǒng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)已不適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)土木工程類專業(yè)學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)、素質(zhì)結(jié)構(gòu)的要求，為了適應(yīng)社會(huì)需求，以強(qiáng)化素質(zhì)教育為宗旨，以加強(qiáng)工程應(yīng)用能力教育、創(chuàng)新教育、理論與實(shí)踐相結(jié)合為主線，進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容更新、教學(xué)模式改革。

一、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點(diǎn)及教學(xué)現(xiàn)狀

1.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點(diǎn)。土木工程學(xué)科從鋼筋混凝土課程開始，就進(jìn)入了專業(yè)課的學(xué)習(xí)。土建類專業(yè)的鋼筋混凝土課程包含基礎(chǔ)課程“鋼筋混凝土基本原理”、專業(yè)課程“鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”和“砌體結(jié)構(gòu)”，以及課程設(shè)計(jì)三部分內(nèi)容。該課程涵蓋了本專業(yè)70%的內(nèi)容，涉及建筑材料、建筑制圖、高等數(shù)學(xué)、理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等先修課程，是一門理論性、實(shí)踐性、綜合性都很強(qiáng)的承上啟下課程。

2.鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)現(xiàn)狀。（1）教學(xué)內(nèi)容脫離實(shí)際工程。以往鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)較多側(cè)重設(shè)計(jì)理論和方法的課堂講解，工程實(shí)例、工程圖紙引入應(yīng)用較少，教師的主要精力仍放在傳授理論上，對(duì)結(jié)構(gòu)只強(qiáng)調(diào)局部而不是整體，只重理論計(jì)算，而輕視實(shí)驗(yàn)實(shí)踐性教學(xué)，其結(jié)果是學(xué)生只孤立地學(xué)習(xí)了一些混凝土基本構(gòu)件的計(jì)算方法，而未建立整體工程結(jié)構(gòu)的概念。學(xué)生缺乏工程意識(shí)和工程系統(tǒng)訓(xùn)練，不利于學(xué)生工程概念和工程能力的培養(yǎng)。（2）實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)相對(duì)薄弱。實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)資金投入量跟不上學(xué)生人數(shù)的擴(kuò)招速度。實(shí)驗(yàn)資源相對(duì)短缺，生均教學(xué)儀器設(shè)備值偏低，一些需要通過動(dòng)手實(shí)踐才能掌握的內(nèi)容卻常常用多媒體演示教學(xué)取代。實(shí)驗(yàn)開出率較低，在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生僅僅是觀看，動(dòng)手操作機(jī)會(huì)較少，動(dòng)手能力得不到足夠的鍛煉，難以適應(yīng)就業(yè)崗位的需要。高校和企業(yè)間尚未形成有效互惠互利的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合機(jī)制，學(xué)生去企業(yè)實(shí)習(xí)困難。（3）適應(yīng)工程能力培養(yǎng)的師資力量較薄弱。高校青年教師學(xué)歷層次越來越高，利用現(xiàn)代化教學(xué)手段的能力較強(qiáng)，給教學(xué)隊(duì)伍帶來新的活力，但同時(shí)青年教師一般都沒有太多參與工程實(shí)踐的經(jīng)歷，缺乏工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，指導(dǎo)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)（課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、認(rèn)知實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)）力不從心，教師隊(duì)伍的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與能力不能很好地適應(yīng)學(xué)生工程能力培養(yǎng)的需要。

二、基于工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)改革思路和措施

1.運(yùn)用現(xiàn)代多媒體教學(xué)手段提高工程教學(xué)時(shí)效。由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)課時(shí)有限，但內(nèi)容卻多而復(fù)雜，在遵循教學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ)上，必須采用多媒體教學(xué)手段來擴(kuò)展課堂的信息量。教師在教學(xué)中要充分利用網(wǎng)絡(luò)、媒體資源有效延伸課堂教學(xué)內(nèi)容，給學(xué)生大量的實(shí)際工程信息，增加教學(xué)中的工程因素、工程內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生的工程意識(shí)和工程思維方式，切實(shí)解決理論教學(xué)和工程實(shí)踐教學(xué)的滲透和融合問題。建立工程信息庫，包括工程照片、工程圖片、工程案例、工程圖紙、工程錄像、工程軟件等，突出課程教學(xué)的工程特色。

打破現(xiàn)有教材框架體系，按照鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作過程組織教學(xué)，以典型的實(shí)際工程為例介紹結(jié)構(gòu)及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的問題，授課順序由原來的先構(gòu)件再結(jié)構(gòu)整體，改變?yōu)橄日J(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)整體的組成再到具體受力構(gòu)件計(jì)算的教學(xué)模式。課堂教學(xué)要適時(shí)地穿插講解發(fā)生在身邊工程實(shí)例（案例），介紹最新的工程建設(shè)成就和工程建設(shè)問題，活躍課堂氣氛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.完善工程能力培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)體系。增加實(shí)驗(yàn)設(shè)備臺(tái)套數(shù)，保證實(shí)驗(yàn)開出率及學(xué)生的動(dòng)手操作訓(xùn)練。圍繞工程能力的培養(yǎng)，重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系與實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，構(gòu)筑新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。改革后的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系分基本型、綜合設(shè)計(jì)型和研究創(chuàng)新型三個(gè)層次。實(shí)驗(yàn)將不再由教師集中時(shí)間和地點(diǎn)進(jìn)行，而實(shí)行開放式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，結(jié)合課程進(jìn)度和大學(xué)生創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，可以讓學(xué)生自己定項(xiàng)目、定時(shí)間完成試驗(yàn)和訓(xùn)練，使學(xué)生真正成為實(shí)驗(yàn)的主體。例如鋼筋混凝土梁正截面受彎性能設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，一改過去由教師準(zhǔn)備好試件與加載設(shè)備后，學(xué)生僅作測試的模式，而是從混凝土梁的設(shè)計(jì)、澆筑養(yǎng)護(hù)開始，到制訂實(shí)驗(yàn)方案、加載測試，最后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論分析對(duì)比，均由學(xué)生親自獨(dú)立完成，教師在全過程中只做輔導(dǎo)工作。

改擴(kuò)建專業(yè)機(jī)房，購置土木工程專業(yè)方面的應(yīng)用軟件，如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)CAI（計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)系統(tǒng)）、CAD，PKPM，建筑單體建模軟件、工程概預(yù)算軟件、工程招投標(biāo)模擬仿真系統(tǒng)、管理模擬實(shí)驗(yàn)軟件等，滿足課程模擬實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)的需求，提高學(xué)生工程設(shè)計(jì)的應(yīng)用能力。

3.系列化課程設(shè)計(jì)模式與畢業(yè)設(shè)計(jì)相結(jié)合的教學(xué)改革。在傳統(tǒng)的課程設(shè)計(jì)訓(xùn)練中，各專業(yè)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容缺少關(guān)聯(lián)、相對(duì)獨(dú)立。這種方法雖然便于組織教學(xué)，但學(xué)生在各課程相互獨(dú)立的課程設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中得不到良好知識(shí)的連貫性、系統(tǒng)性和整體意識(shí)的工程訓(xùn)練。系列化模式的課程設(shè)計(jì)是將原來互相獨(dú)立的各課程設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合起來，以一個(gè)綜合性的工程項(xiàng)目實(shí)例的設(shè)計(jì)計(jì)算貫穿教學(xué)過程的始終，結(jié)合課程進(jìn)度，與其他專業(yè)課程結(jié)合，系統(tǒng)化、分階段逐步完成土木工程專業(yè)的房屋建筑學(xué)課程設(shè)計(jì)（單層廠房建筑設(shè)計(jì)）、鋼筋混凝土單層廠房課程設(shè)計(jì)（單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）、鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)（單層廠房屋架設(shè)計(jì)）、工程概預(yù)算課程設(shè)計(jì)（單層廠房概預(yù)算）、施工組織課程設(shè)計(jì)，使每個(gè)學(xué)生都能盡早完成工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)化的訓(xùn)練、增強(qiáng)學(xué)生查找和使用專業(yè)資料的能力、處理工程設(shè)計(jì)問題的綜合能力。

畢業(yè)設(shè)計(jì)是教學(xué)的最后環(huán)節(jié)，是學(xué)生在三年半中所學(xué)專業(yè)知識(shí)的綜合檢驗(yàn)。建議引入團(tuán)隊(duì)合作的畢業(yè)設(shè)計(jì)訓(xùn)練模式，借助系列化課程設(shè)計(jì)模式的教學(xué)成果，采用多個(gè)學(xué)生配合完成一棟樓的建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程概預(yù)算、施工組織設(shè)計(jì)，使學(xué)生得到工程設(shè)計(jì)能力的全面訓(xùn)練，從而達(dá)到培養(yǎng)高素質(zhì)的工程應(yīng)用型人才的目的。

4.加強(qiáng)工程能力培養(yǎng)的師資隊(duì)伍建設(shè)。深化教學(xué)改革關(guān)鍵在教師。教師要不斷調(diào)整自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)、能力結(jié)構(gòu)和綜合素質(zhì)，既要具有扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，又要進(jìn)行科學(xué)研究，同時(shí)還要積極參與實(shí)際工程項(xiàng)目。鼓勵(lì)廣大教師到工程設(shè)計(jì)、施工等企事業(yè)單位進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作，以工程實(shí)踐和橫向科研項(xiàng)目豐富教學(xué)內(nèi)容，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。聘請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)和施工企業(yè)有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的工程師進(jìn)入專業(yè)的教學(xué)環(huán)節(jié)，給學(xué)生授課、講授設(shè)計(jì)專題，并承擔(dān)實(shí)踐教學(xué)中部分指導(dǎo)性工作，將他們的工程經(jīng)驗(yàn)和解決實(shí)際工程問題的方法帶給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

三、結(jié)語

通過以上多種途徑的課程教學(xué)改革，學(xué)生得到了系統(tǒng)的工程訓(xùn)練，對(duì)所學(xué)課程的內(nèi)容和它們之間的關(guān)系有了更深刻的理解與認(rèn)識(shí)，同時(shí)對(duì)工程的復(fù)雜性也有了初步的認(rèn)識(shí)，提高了學(xué)生的工程應(yīng)用能力，實(shí)現(xiàn)了“建立工程概念、收集工程資料、培養(yǎng)工程能力”的課程教學(xué)目標(biāo)，切實(shí)提高了人才培養(yǎng)質(zhì)量。

[參考文獻(xiàn)]

[1]肖鵬，李琮琦，康愛紅.基于系列化模式的土木工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革[J].高等建筑教育，2010（5）.