發(fā)布時(shí)間：2023-08-09 17:24:37
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的混凝土結(jié)構(gòu)基本設(shè)計(jì)原則樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
關(guān)鍵詞：高層建筑；混凝土結(jié)構(gòu)；優(yōu)化設(shè)計(jì)
中圖分類(lèi)號(hào)：TU972 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
對(duì)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅是提高高層建筑工程質(zhì)量的重要舉措，也是提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力的必經(jīng)之路。那么作為新時(shí)期背景下的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，在實(shí)際工作中應(yīng)如何確保設(shè)計(jì)的優(yōu)越性呢？
一、高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要考慮的相關(guān)因素淺析
安全始終是一切建筑工程建設(shè)的根本前提，尤其是高層建筑更是如此。而對(duì)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)就是提高高層建筑工程安全性的重要舉措。因而對(duì)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化具有十分重要的意義。但在優(yōu)化設(shè)計(jì)之前，筆者認(rèn)為還應(yīng)考慮以下相關(guān)因素，才能更好的確保設(shè)計(jì)的優(yōu)越性，達(dá)到優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的[1]。
（一）充分考慮側(cè)向力因素
所謂側(cè)向力，就是建成之后的建筑物需要承受的各種外力，如垂直荷載、地震力、風(fēng)力等外力。尤其是高層建筑需要承受的側(cè)向力，會(huì)隨著層數(shù)的增加而增大，而且側(cè)向力對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)的變形、工程造價(jià)以及結(jié)構(gòu)內(nèi)力等有著重要的影響，因而在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮側(cè)向力因素。
（二）充分考慮剛度因素
從胡克定律分析，相同材料剛度的大小主要取決于剪切模量，建筑塑性剛度取決于建筑的形狀、構(gòu)制。因而在高層建筑工程項(xiàng)目施工過(guò)程中，其高度是導(dǎo)致一切風(fēng)險(xiǎn)因素形成的原因，在包括側(cè)向力因素的同時(shí)還包括側(cè)向位移，同樣隨著層數(shù)的增加而增大，若水平力作用在高層建筑上，就應(yīng)確保其側(cè)向位移始終保持在一定的范圍以?xún)?nèi)，而這就需要高層建筑具有充足的強(qiáng)度，并嚴(yán)格控制自振周期始終處于最佳范圍之內(nèi)。因而在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮剛度因素，確保建筑具有合理的剛度。
（三）充分考慮延性因素
當(dāng)不同高度的建筑同時(shí)遭受側(cè)向力的作用時(shí)，高度越高的建筑越容易變形，而究其根源就是其柔性較大，抗變形能力差。因而在優(yōu)化高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，在確保強(qiáng)度充足的前提下，還應(yīng)考慮如何提高整體和局部結(jié)構(gòu)的抗變形能力[2]。
二、探討高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)
分析了高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素，那么在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中應(yīng)采取哪些措施以達(dá)到優(yōu)化的效果呢？筆者認(rèn)為應(yīng)采取以下幾點(diǎn)優(yōu)化設(shè)計(jì)措施。
（一）精心設(shè)計(jì)原材料選用方案
在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)中，原材料是影響結(jié)構(gòu)質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。一般情況下，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)原材料主要有鋼筋和混凝土。其中，鋼筋用量的多少對(duì)工程造價(jià)有著決定性的影響?；诖耍瑸榻档凸こ淘靸r(jià)，減少鋼筋用量，必須在將高強(qiáng)鋼筋作為優(yōu)先選用的材料。在高層建筑工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，往往由于土地資源的缺乏和實(shí)際需要，而不得不建在軟土地基上，不僅會(huì)提高工程造價(jià)，也會(huì)給工程帶來(lái)難度。因而為了降低造價(jià)，減少施工難度，減輕建筑對(duì)地基的荷載，在選用高強(qiáng)鋼筋的同時(shí)還應(yīng)選用高強(qiáng)混凝土，并確保鋼筋混凝土構(gòu)件的界面尺寸得到有效的優(yōu)化和合理的使用。通常情況下，地震對(duì)建筑物造成的破壞程度大小往往取決于建筑物自重的大小。因而盡可能的降低建筑物的自重是主要的減震措施，從而提高自身的安全系數(shù)。因而在設(shè)計(jì)諸如高強(qiáng)混凝土、鋼筋時(shí)必須合理，才能快速有效地減少各構(gòu)件截面尺寸，將少鋼筋用量，降低建筑物的自重，在降低工程造價(jià)的同時(shí)提高建筑物的安全性能。
（二）合理設(shè)計(jì)獨(dú)立單元結(jié)構(gòu)，注重結(jié)構(gòu)概念的設(shè)計(jì)
在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，若整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)是獨(dú)立的單元結(jié)構(gòu)。為確保設(shè)計(jì)的優(yōu)化，首先應(yīng)對(duì)平面結(jié)構(gòu)性狀進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，即做到簡(jiǎn)單規(guī)則、長(zhǎng)度適中、凹凸部分大小適中、豎向體型均勻規(guī)則、外挑內(nèi)收適中。在此基礎(chǔ)上，各結(jié)構(gòu)部分的剛度和承載力必須均勻分布，嚴(yán)禁采用豎向布置不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，而是采用側(cè)向力上小下大、變化均勻的剛度結(jié)構(gòu)。與此同時(shí)，在整個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，雖然能達(dá)到上述的各種標(biāo)準(zhǔn)，但是美觀性和適用性又降低了，針對(duì)這一情況，作為設(shè)計(jì)人員必須注重結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)，且在整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中始終以概念設(shè)計(jì)為底線，在盡可能確保滿足外觀和適用的建筑結(jié)構(gòu)的原則下，平面和豎向布局應(yīng)簡(jiǎn)潔、均勻、規(guī)則，以確保各結(jié)構(gòu)部分承載力剛度分布的均勻合理性。
（三）不斷優(yōu)化剪力墻平面布置
對(duì)于剪力墻平面布置的優(yōu)化，筆者認(rèn)為應(yīng)采取以下優(yōu)化措施：第一，布置剪力墻應(yīng)采取順周邊均勻且集中布置且對(duì)建筑原有功能不損壞的基本布置原則，因而建筑剪力墻通常布置在電梯間、樓梯間處和恒載大、平面形狀變化大的地方；第二，對(duì)于剪力墻的墻肢截面，采取簡(jiǎn)單規(guī)則的原則，且剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度較強(qiáng)，但也不能過(guò)大；第三，應(yīng)避免出現(xiàn)過(guò)多的短肢剪力墻，尤其是全部均為短肢剪力墻更應(yīng)避免，這是由于一旦設(shè)計(jì)過(guò)多或全部為短肢剪力墻，其聯(lián)合剪力效果不佳，抗剪性能差，容易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破裂[3]。
（四）不斷優(yōu)化高程建筑混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能
在抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須注意混凝土筒體的承載力和延性。對(duì)于高程建筑混凝土結(jié)構(gòu)，出于抗震的需要，不同高度的建筑物，型鋼柱的設(shè)置位置與設(shè)置方法是不一樣的，型鋼柱設(shè)置于筒體四角，建筑物高度一般低于130m，并且抗震設(shè)防等級(jí)多為7級(jí)；筒體四角和樓面鋼梁與型鋼混凝土梁的交接處設(shè)置型鋼柱，建筑物的高度一般高于130m，同時(shí)抗震設(shè)防等級(jí)為7、8、9級(jí)。以此增強(qiáng)框架的剛度及承載力。通過(guò)剛性連接框架平面內(nèi)柱與梁的方法可達(dá)到增強(qiáng)框架的剛度和水平承載力的目的。具體可采取如下措施：第一，設(shè)置外伸桁架加強(qiáng)層；第二，分段拼裝外伸桁架與筒體剪力墻的剛接的方法可以被采用；第三，貫通性的剛接桁架與抗側(cè)力墻體應(yīng)均勻分布。這樣就可以很好地避免樓層在水平力作用下的側(cè)移。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述，探討探討高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)具有十分重要的意義。作為新時(shí)期背景下的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員，必須以客戶需求為導(dǎo)向，以實(shí)際情況為基本，在日常工作中不斷積累經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)和鍛煉，不斷提高自身的專(zhuān)業(yè)技術(shù)水平，切實(shí)做好高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作，以不斷提高優(yōu)化設(shè)計(jì)效果，提升混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，最終確保工程質(zhì)量提高，創(chuàng)造更多效益，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
[1]王艷軍.高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)淺析[J].山西建筑.2010，36(05):73.
關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)；本科教學(xué)
【中圖分類(lèi)號(hào)】G64.23【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A【文章編號(hào)】
土木工程是一門(mén)和人們衣食住行息息相關(guān)的學(xué)科，范圍非常廣泛，有房屋建筑工程、給水排水工程、公路與城市道路工程、機(jī)場(chǎng)工程、水利工程等。其發(fā)展取決于兩方面：物質(zhì)技術(shù)方面和科學(xué)理論方面。科學(xué)理論的目的是認(rèn)識(shí)課題，尋求本質(zhì)，主要任務(wù)是解決“為什么”，表現(xiàn)形態(tài)為知識(shí)理論；物質(zhì)技術(shù)的目的是用來(lái)改造課題，任務(wù)是回答“做什么和怎樣做”，表現(xiàn)形態(tài)為物質(zhì)[1]。在土木工程領(lǐng)域科學(xué)理論主要表現(xiàn)為材料和結(jié)構(gòu)在作用下的反應(yīng)與破壞機(jī)理、計(jì)算原理；物質(zhì)技術(shù)主為材料制作與加工技術(shù)、結(jié)構(gòu)技術(shù)、施工技術(shù)、節(jié)能技術(shù)等。其中施工和材料，還有理論最為重要，又稱(chēng)為土木工程的發(fā)展的三要素：施工、材料和理論。
房屋建筑工程是土木工程的分支，同樣受二個(gè)方面和三要素的制約與促進(jìn)?？茖W(xué)理論方面每個(gè)領(lǐng)域都是基本相同的，由于不同領(lǐng)域的特殊性，其物質(zhì)技術(shù)方面不盡相同。在本科教學(xué)中，作者認(rèn)為應(yīng)講清理論，來(lái)理解和掌握技術(shù)；工作中，則要結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)和理論，解決工程問(wèn)題，創(chuàng)造和使用新的技術(shù)。
雖然房屋建筑工程只包含兩個(gè)方面――科學(xué)和技術(shù)，但內(nèi)容非常多，限于篇幅，本文主要講述物質(zhì)技術(shù)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)是承重的骨架體系，根據(jù)組成材料又可分為混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等。不同材料及所組成的結(jié)構(gòu)體系在作用的反應(yīng)與破壞機(jī)理的不同，設(shè)計(jì)方法又有所不同，本文主要從總體上講述混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法的共性與教學(xué)改革建議。所謂結(jié)構(gòu)體系是指構(gòu)件按一定的傳力路徑而組成的結(jié)構(gòu)定式，通常簡(jiǎn)稱(chēng)為結(jié)構(gòu)。目前混凝土結(jié)構(gòu)體系主要有框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、板柱-剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)、筒中筒結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)。
混凝土結(jié)構(gòu)的材料組成主要是鋼和混凝土，由于兩種材料的組成關(guān)系不同，以及結(jié)構(gòu)體系的不同，不同的結(jié)構(gòu)在荷載的作用下有共性，又有其特性。下面就談?wù)劷Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)共同的基本原則和步驟。
一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)就是把我們的規(guī)劃、構(gòu)思等，以視覺(jué)的形式（聲音、圖像和實(shí)物等）表現(xiàn)出來(lái)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常指把空間以圖紙的形式表達(dá)出來(lái)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則是均勻性、整體性和經(jīng)濟(jì)性。均勻性指結(jié)構(gòu)質(zhì)量、剛度、幾何尺寸和作用分布均勻。整體性一指結(jié)構(gòu)在作用下，作為一個(gè)整體參與抵抗工作，二指在偶然作用下或局部的破壞，結(jié)構(gòu)還能保持整體而不倒塌或緩倒塌。結(jié)構(gòu)均勻，方便估計(jì)作用效應(yīng)，找出薄弱部位，采取加強(qiáng)措施；結(jié)構(gòu)整體好，能提高其抵抗偶然作用的能力及抗災(zāi)能力，從而提高安全性。具體指導(dǎo)方針：安全適用，經(jīng)濟(jì)合理，保證質(zhì)量，方便施工，減輕偶然作用，避免人員傷亡，減少經(jīng)濟(jì)損失。實(shí)施時(shí)從項(xiàng)目選址，（建筑和結(jié)構(gòu)）設(shè)計(jì)，施工三個(gè)階段嚴(yán)格把關(guān)，科學(xué)決策。本文主要談結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的方法與步驟。
我國(guó)現(xiàn)階段的房屋建筑設(shè)計(jì)模式是建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分別由建筑師和結(jié)構(gòu)師完成。通常把結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分成三個(gè)階段：方案設(shè)計(jì)，初步設(shè)計(jì)，施工圖設(shè)計(jì)。
1.方案設(shè)計(jì)
本階段結(jié)構(gòu)師根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合建筑方案，運(yùn)用概念設(shè)計(jì)，初選結(jié)構(gòu)的型式，結(jié)構(gòu)的體系，構(gòu)件的形式等。所謂概念設(shè)計(jì)即根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)等形成的設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想，進(jìn)行結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過(guò)程。
由于結(jié)構(gòu)在各種作用下反應(yīng)的復(fù)雜性，以及實(shí)際結(jié)構(gòu)與計(jì)算模型的差異，很難有效地算出結(jié)構(gòu)在各種作用組合下的薄弱環(huán)節(jié)，因此本階段主要是運(yùn)用正確的結(jié)構(gòu)概念進(jìn)行設(shè)計(jì)[2]，且要綜合考慮經(jīng)濟(jì)、施工和技術(shù)先進(jìn)性等。
具體過(guò)程結(jié)合結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果及對(duì)各方面影響后果的嚴(yán)重性，根據(jù)建筑工程抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)與建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，確定結(jié)構(gòu)的設(shè)防類(lèi)別及結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的重要性。結(jié)合《抗規(guī)》（3.4節(jié)～3.9節(jié)，6.1.1）或《高規(guī)》（第3節(jié)），確定結(jié)構(gòu)的三維尺寸（長(zhǎng)寬高），結(jié)構(gòu)體系及傳力途徑等。通常形成2個(gè)以上的方案，以供比較和進(jìn)一步的優(yōu)選。
2.初步設(shè)計(jì)與計(jì)算分析
主要是對(duì)前面的方案進(jìn)行優(yōu)選。初選構(gòu)件的截面尺寸，材料，確定結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖，包括確定結(jié)構(gòu)體系，桿件類(lèi)型，桿件之間的連接形式，結(jié)構(gòu)與支座的連接形式，材料的力學(xué)性質(zhì)，荷載的計(jì)算。根據(jù)計(jì)算簡(jiǎn)圖進(jìn)行結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為分析（內(nèi)力、變形、穩(wěn)定性、動(dòng)力特性等），從強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性三個(gè)方面對(duì)方案進(jìn)行比較，確定最合理的方案。用極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法，求出構(gòu)件的計(jì)算配筋量。
初步估算可以用簡(jiǎn)化方法并結(jié)合概念設(shè)計(jì)（如《抗規(guī)》3.4～3.6，《砼規(guī)》3.1～3.2和3.6，《高規(guī)》第3～5章）對(duì)多個(gè)方案進(jìn)行初步篩選。再對(duì)篩選的方案，利用合法有效的軟件（抗震分析時(shí)要符合抗規(guī)3.6.6），對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步的分析比較：內(nèi)力、位移、周期、薄弱部位和復(fù)雜部位的應(yīng)力分析等，綜合考慮施工與經(jīng)濟(jì)，確定最優(yōu)的方案（結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件尺寸和材料類(lèi)型）。對(duì)最優(yōu)方案做詳細(xì)的分析與計(jì)算（細(xì)部應(yīng)力計(jì)算），得出計(jì)算配筋量。
3.施工圖設(shè)計(jì)
本階段主要是根據(jù)計(jì)算結(jié)果，結(jié)合概念設(shè)計(jì)，對(duì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的構(gòu)造、連接措施，耐久性及施工的要求，進(jìn)一步的明確和細(xì)化，確定結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的配筋量，細(xì)部構(gòu)造的處理，選定材料。
目前常用的軟件能給出梁板柱墻及基礎(chǔ)的配筋量，并根據(jù)設(shè)定鋼筋庫(kù)進(jìn)行選筋，并用平面標(biāo)注。有時(shí)軟件的選筋結(jié)果不是很合理，還需要設(shè)計(jì)人員根據(jù)計(jì)算結(jié)果及規(guī)范的相關(guān)要求，并運(yùn)用概念設(shè)計(jì)對(duì)配筋進(jìn)行核查、調(diào)整和補(bǔ)充。規(guī)范相關(guān)章節(jié)為：《砼規(guī)》3.5，4章，8章～11章，《高規(guī)》3.6，3.10，6章～11章，《抗規(guī)》3.9節(jié)和第6章，非結(jié)構(gòu)構(gòu)件還要考慮《抗規(guī)》3.7節(jié)和第13章.基礎(chǔ)部位則要考慮《高規(guī)》第12章及《地規(guī)》和《樁規(guī)》。綜合考慮當(dāng)?shù)夭牧系墓?yīng)和施工水平，書(shū)寫(xiě)施工說(shuō)明，繪制配筋圖。
二、教學(xué)
傳統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范以“截面鋼筋屈服”和“混凝土破碎”控制混凝土結(jié)構(gòu)的安全，實(shí)際這只屬于安全的較低層次。而結(jié)構(gòu)在偶然作用的倒塌，才是對(duì)安全的最大威脅。因此，提高結(jié)構(gòu)的抗災(zāi)性能，這才是結(jié)構(gòu)安全的根本[3]。而提高結(jié)構(gòu)的抗災(zāi)性能，就要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性。傳統(tǒng)的房屋混凝土結(jié)構(gòu)的教學(xué)也是以構(gòu)件教學(xué)為主――重構(gòu)件計(jì)算，輕概念。課程的安排方面也存在支離破碎的現(xiàn)狀。
作者認(rèn)為，混凝土結(jié)構(gòu)的教學(xué)也應(yīng)隨著人們對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)認(rèn)識(shí)的深化，而改變。指導(dǎo)思想為講清原理（學(xué)生和老師），重視概念和整體方案設(shè)計(jì)的教學(xué)，構(gòu)件的計(jì)算作為基本技能掌握。具體為：1.課程的重組，把混凝土設(shè)計(jì)基本原理，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)，合為混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，分為三部分――基本原理，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（非抗震和抗震）。2.編寫(xiě)相應(yīng)的大綱和教學(xué)計(jì)劃――先進(jìn)行整體結(jié)構(gòu)的教學(xué)（方案設(shè)計(jì)，效應(yīng)的計(jì)算與組合），考慮到與結(jié)構(gòu)力學(xué)的銜接先以框架結(jié)構(gòu)為例。再講基本原理，最后其它結(jié)構(gòu)體系及結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)。
三、總結(jié)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則是均勻性和整體性：要重視概念和方案設(shè)計(jì)（剛度、質(zhì)量和幾何分布均勻），加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性，提高結(jié)構(gòu)抗災(zāi)性能。教學(xué)更應(yīng)該從傳統(tǒng)的構(gòu)件式教學(xué)，過(guò)渡到整體式教學(xué)：理解原理，重視概念，掌握基本技能。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：建筑工程技術(shù)；鋼筋混凝土；現(xiàn)澆混凝土裂縫
隨著建筑工程技術(shù)的發(fā)展，鋼筋混凝土房屋建筑結(jié)構(gòu)在我國(guó)城市房屋建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性強(qiáng)，建筑的承載力高，所以其在城市建設(shè)中的普及度比較高。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一般采用的現(xiàn)澆混凝土工程技術(shù)，這種技術(shù)由一個(gè)顯著的確點(diǎn)，那就是混凝土裂縫，而這個(gè)問(wèn)題也一直困擾這建筑工程設(shè)計(jì)、施工人員。由于建筑工業(yè)以及混凝土本身的原因，現(xiàn)澆混凝土裂縫是不可避免的，但是其裂縫的程度以及裂縫產(chǎn)生的影響完全可以控制到最低。本文將對(duì)此進(jìn)行討論分析。
1、 預(yù)防控制把握在設(shè)計(jì)階段
現(xiàn)澆混凝土裂縫主要是由于荷載、變形而產(chǎn)生，我們應(yīng)該在設(shè)計(jì)階段或者是工程項(xiàng)目的施工階段對(duì)其進(jìn)行預(yù)防，并且在頭腦中時(shí)刻保持預(yù)防裂縫意識(shí)。
荷載裂縫是由于建筑結(jié)構(gòu)承載物過(guò)重而產(chǎn)生的裂縫變化?，F(xiàn)澆混凝土裂縫不可避免，所以在設(shè)計(jì)階段應(yīng)該把裂縫控制正常范圍以?xún)?nèi)。主要通過(guò)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算分析、構(gòu)造可以抵抗的房屋結(jié)構(gòu)，以此來(lái)突出“抗”裂縫的原則，使建筑物的“抗”性滿足國(guó)家的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，除此之外，還應(yīng)該滿足現(xiàn)澆混凝土的抗形變要求。
變形裂縫主要是由于現(xiàn)澆混凝土由于環(huán)境原因而產(chǎn)生的形變?cè)斐?。在其抗承載力的時(shí)候我們可以采取“抗”的原則進(jìn)行減少裂縫，所以在變形方面，我們可以采用“放”的原則進(jìn)行。鋼筋可以加強(qiáng)房屋建筑的延展性和韌性，所以在房屋建筑結(jié)構(gòu)的特殊模塊加強(qiáng)鋼筋的配額，有效的約束由于氣候原因造成的混凝土變形。事實(shí)表明，合理的添加鋼筋，可以有效加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂性。在實(shí)際設(shè)計(jì)階段，我們通常在房屋的梁側(cè)添加縱向鋼筋，而在屋面板角部增加雙向鋼筋網(wǎng)，以此來(lái)提高建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)件抵抗變形裂縫的能力。在對(duì)房屋主要構(gòu)件進(jìn)添筋作業(yè)的時(shí)候，需要把握添筋度，太多就會(huì)適得其反，太少就會(huì)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，至于添加鋼筋的數(shù)量應(yīng)該根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的大小，以及使用的建筑材料而定。
對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)該從房屋建筑的整體去考慮，以大局的維度去考慮問(wèn)題可以有效的預(yù)防混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問(wèn)題。從整體考慮建筑結(jié)構(gòu)，可以有效的發(fā)揮、利用建筑整體結(jié)構(gòu)和各基本建筑構(gòu)件之間的關(guān)系，從而能夠有效、快捷的對(duì)整體建筑模塊進(jìn)行構(gòu)思、選擇、比較適合的技術(shù)和方案。地對(duì)總體結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行構(gòu)思、比較和選擇。通過(guò)全局分析后，然后對(duì)局部構(gòu)件進(jìn)行詳細(xì)分析，最主要的還是力學(xué)分析可以明確的得出基本構(gòu)件的抗裂性，而基本控件和主題框架又存在著必然的聯(lián)系，從而得出整個(gè)建筑的抗裂性。從而對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)思路進(jìn)行調(diào)整，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改進(jìn)，避免在施工時(shí)才發(fā)現(xiàn)問(wèn)題所在，這樣做不但能夠很好的提升房屋設(shè)計(jì)的質(zhì)量，而且還能有效的降低工程造價(jià)成本。
2、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中裂縫控制措施
通過(guò)實(shí)際工作表明，在設(shè)計(jì)階段控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫主要體現(xiàn)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑構(gòu)件的配筋去分析考慮。
2.1 注意建筑結(jié)構(gòu)的平面布置
建筑結(jié)構(gòu)的平面設(shè)置應(yīng)該布局規(guī)則，片面忌出現(xiàn)凹口現(xiàn)象，如果平面不夠平整，出現(xiàn)了凹凸現(xiàn)象，應(yīng)該在其邊緣設(shè)置拉梁，而其周邊樓板需要加厚，并且加強(qiáng)配筋數(shù)量。
建筑結(jié)構(gòu)的承重范圍有限，應(yīng)該盡量控制平面結(jié)構(gòu)的寬度，其寬度應(yīng)該在規(guī)定的范圍以?xún)?nèi)，如果超過(guò)規(guī)范不大，可對(duì)建筑平面中部設(shè)置收縮后澆帶?；炷翝矌У拈g距應(yīng)該保持在25m為宜，其位置在梁和樓板的1/3跨處。如果房屋建設(shè)平面的長(zhǎng)度超出規(guī)范規(guī)定數(shù)值較大時(shí)，可以設(shè)變形縫。如果建筑物群房和主樓存在較大的落差，可以在它們之間設(shè)置沉降縫或后澆帶，這樣可以減小裂縫的產(chǎn)生。對(duì)于現(xiàn)澆鋼筋混凝土的女兒墻體其水平長(zhǎng)度大于12m時(shí)，應(yīng)該對(duì)其設(shè)置縮縫。如果房屋長(zhǎng)度不小于40m時(shí)，需要在樓板中部設(shè)置后澆帶，減少混凝土收縮應(yīng)力和溫度影響。
2.2 注意配筋設(shè)計(jì)
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，添加合理的配筋數(shù)量，可以有效的控制構(gòu)件的裂縫寬度。在我國(guó)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010.2002）中對(duì)其進(jìn)行了明確的規(guī)定。建筑結(jié)構(gòu)中的梁、板等不同構(gòu)件，其配筋率和鋼筋間距各不相同。板的受力鋼筋的配置應(yīng)該遵循直徑較小間距較密為原則，這樣可以相對(duì)減小構(gòu)件裂縫。
建筑物的配筋數(shù)量與環(huán)境有關(guān)，如果屋面的傳熱系數(shù)宜不大于1.5W/（m2．K），則屋面板的結(jié)構(gòu)配筋宜采用雙層雙向配筋，對(duì)房屋板面無(wú)負(fù)筋的區(qū)域，可以將板的支座負(fù)筋拉通。四邊嵌固的現(xiàn)澆樓板，板的收縮受雙向約束，宜在板的4大角差產(chǎn)生45°的裂縫，中部產(chǎn)生貫穿裂縫，在房屋屋面板陰陽(yáng)角變形應(yīng)力集中的地方，宜增設(shè)雙層雙向間距100mm的配筋，其范圍為板跨度的1/4，或增設(shè)5Φ10mm放射鋼筋。
總之，除了在3個(gè)維度上去控制混凝土結(jié)構(gòu)裂縫現(xiàn)象外，還應(yīng)該注意建筑物凸凹尺寸、體積結(jié)構(gòu)變化，我們應(yīng)該在盡量保證建筑物在形狀規(guī)則、剛度均勻和構(gòu)件能夠發(fā)生連續(xù)變化，以此來(lái)增強(qiáng)其對(duì)溫度環(huán)境的變化，以此來(lái)降低裂縫程度，從而保證了房屋的質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
[1]羅國(guó)強(qiáng)．混凝土與砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制技術(shù)[M]．北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2006.
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》為土木工程專(zhuān)業(yè)若干力學(xué)課程后的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性。它們都是土木工程專(zhuān)業(yè)重要的核心課程，具有理論性、應(yīng)用性等特點(diǎn)。本課程既有較為復(fù)雜的理論分析，又與現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和工程實(shí)踐緊密相關(guān)。這兩門(mén)課的任課教師具有較為豐富的實(shí)踐工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，多名教師具有國(guó)家注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師資格，為本課程應(yīng)用型教學(xué)打下了良好的基礎(chǔ)。本文就針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用型教學(xué)改革作一些介紹。
1 修改教學(xué)大綱重新組織教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)
傳統(tǒng)的《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》這兩門(mén)課教學(xué)內(nèi)容主要體現(xiàn)在基本概念多、破壞特征煩、計(jì)算公式多、理論推導(dǎo)多等特點(diǎn)，教學(xué)環(huán)節(jié)也集中在課堂理論講授。針對(duì)以上特點(diǎn)，作為應(yīng)用型本科教學(xué)改革教研項(xiàng)目，我們重新修改教學(xué)大綱，在課程教學(xué)內(nèi)容上與工程實(shí)踐相關(guān)的我們多講一點(diǎn)、講深一點(diǎn)，在教學(xué)大綱中也加入了實(shí)踐教學(xué)的環(huán)節(jié)，比如混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)、混凝土結(jié)構(gòu)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)參觀教學(xué)等。在講完設(shè)計(jì)構(gòu)件基本原理后，主要進(jìn)行大量實(shí)際工程與施工的教學(xué)，注重培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力[1]。
2 理論聯(lián)系實(shí)際，加強(qiáng)應(yīng)用型教學(xué)
2.1 結(jié)合實(shí)際工程教學(xué)
通常情況下，教材所敘述的是全國(guó)通用的基本理論設(shè)計(jì)方法，但有時(shí)候地方性的設(shè)計(jì)作法可能與課本不一致，這時(shí)需要工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的老師把地方性作法講解給學(xué)生，并告訴學(xué)生這些并不沖突。它們都符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2010）的要求，有時(shí)地方性作法是考慮施工方便和節(jié)省材料等因素，因此要靈活把握，綜合考慮，使學(xué)生在課堂上就了解解決實(shí)際工程問(wèn)題的基本方法[2]。
混凝土結(jié)構(gòu)是應(yīng)用性很強(qiáng)的課程，很多學(xué)生以前幾乎沒(méi)有接觸過(guò)這方面的知識(shí)，有的也只是膚淺的聽(tīng)說(shuō)，甚至很多學(xué)生沒(méi)有到過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)一線或建筑設(shè)計(jì)研究院。因此，在教學(xué)環(huán)節(jié)上，我們安排一定的課時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生去實(shí)際工程現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)，結(jié)合正規(guī)設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)施工圖紙講解，把設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集、結(jié)構(gòu)模型引入現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的興趣，達(dá)到課本理論與實(shí)踐工程相結(jié)合的目的。
通過(guò)實(shí)踐現(xiàn)場(chǎng)的教學(xué)，使學(xué)生對(duì)在書(shū)本知識(shí)學(xué)習(xí)時(shí)很難領(lǐng)會(huì)的一些知識(shí)，如混凝土保護(hù)層厚度、鋼筋的間距與凈距、鋼筋的空間位置、受力筋與構(gòu)造筋、鋼筋的綁扎與搭接等內(nèi)容，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)參觀學(xué)習(xí)，很快就融會(huì)貫通，一些在課堂上難以理解的空間概念和結(jié)構(gòu)概念通過(guò)實(shí)地參觀，其問(wèn)題就迎刃而解了，以達(dá)到良好的教學(xué)效果。
2.2 課程設(shè)計(jì)
混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)是一次綜合性、應(yīng)用性的訓(xùn)練，它能使學(xué)生熟悉結(jié)構(gòu)布置方法與原則、設(shè)計(jì)計(jì)算方法與要求和相應(yīng)的構(gòu)造細(xì)則，掌握施工圖繪制與表達(dá)方法等設(shè)計(jì)全過(guò)程；通過(guò)課程設(shè)計(jì)使學(xué)生了解了結(jié)構(gòu)體系的選擇和布置，尤其是抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元的布置對(duì)結(jié)構(gòu)抗側(cè)能力的影響，了解了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的思想，增強(qiáng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和分析解決結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力；使學(xué)生完成從理論到結(jié)構(gòu)整體概念認(rèn)識(shí)的飛躍。
以往課程設(shè)計(jì)普遍采用假題假做，往往沿襲幾年前的課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，容易導(dǎo)致準(zhǔn)備工作不充分，指導(dǎo)工作缺乏針對(duì)性的現(xiàn)象。我們重新調(diào)整了課時(shí)和內(nèi)容，做一項(xiàng)一到二周的綜合課程設(shè)計(jì)，由指導(dǎo)老師給出實(shí)際工程的真題，并把它分成基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、框架梁、板、柱的設(shè)計(jì)、樓梯設(shè)計(jì)等等，由學(xué)生自選，分組進(jìn)行，不用面面俱到，這樣鍛煉了學(xué)生綜合運(yùn)用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的知識(shí)[2-3]。
2.3 課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)
混凝土結(jié)構(gòu)課程是學(xué)生較早接觸的專(zhuān)業(yè)課程，它與以前所學(xué)的課程相比，有混凝土的破壞形態(tài)和規(guī)范規(guī)定的構(gòu)造措施等。而看錄像與實(shí)際動(dòng)手做是有明顯差別的，通過(guò)理論和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，使學(xué)生獲得構(gòu)件受力及破壞特征的直觀認(rèn)識(shí)，有助于學(xué)生在此基礎(chǔ)上深入掌握公式的來(lái)龍去脈和相關(guān)構(gòu)造措施的有關(guān)規(guī)定，盡快適應(yīng)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)。
本校采用開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的組織形式，學(xué)生可在規(guī)定的四個(gè)試驗(yàn)中選擇其中的某個(gè)試驗(yàn)，填寫(xiě)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)表，寫(xiě)明試驗(yàn)?zāi)康牟⒕帉?xiě)試驗(yàn)大綱，大綱內(nèi)容包括：概述、試件設(shè)計(jì)及制作工藝、加載方案與設(shè)備、測(cè)試方案和內(nèi)容、安全技術(shù)措施、試驗(yàn)組織與管理、附錄等內(nèi)容，交給結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室。由試驗(yàn)室指定指導(dǎo)教師負(fù)責(zé)審核修改，并負(fù)責(zé)以后試驗(yàn)的指導(dǎo)工作。達(dá)到要求后方可進(jìn)行試件的制作，儀器的調(diào)試率定等準(zhǔn)備工作。教師指導(dǎo)采取“抓”和“放”相結(jié)合的辦法。“抓”主要指的是審核學(xué)生撰寫(xiě)的實(shí)驗(yàn)大綱內(nèi)容的合理性、完整性、可行性，提出具體的修改意見(jiàn)，以及應(yīng)該注意的專(zhuān)業(yè)知識(shí)點(diǎn)；批閱實(shí)驗(yàn)完成以后形成的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，指明分析的深度和分析的方向。“放”主要指的是放手讓學(xué)生自己動(dòng)手，包括擬定實(shí)驗(yàn)方案、設(shè)計(jì)混凝土的配合比并進(jìn)行試配，綁扎鋼筋，根據(jù)實(shí)驗(yàn)方案擬定的測(cè)點(diǎn)粘貼應(yīng)變片，在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下操作實(shí)驗(yàn)儀器，并學(xué)習(xí)排除簡(jiǎn)單的操作故障，提高學(xué)生的動(dòng)手能力，并能夠運(yùn)用知識(shí)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的合理性。
3 總結(jié)
結(jié)合應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)，對(duì)土木工程專(zhuān)業(yè)的混凝土結(jié)構(gòu)課程進(jìn)行教學(xué)法研究，強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用性，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力的培養(yǎng)，把這種能力的培養(yǎng)滲透在教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中。本文根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點(diǎn)，以土木工程專(zhuān)業(yè)人才基本素質(zhì)培養(yǎng)為目的，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和課程設(shè)計(jì)改革幾個(gè)方面探討了應(yīng)用型能力方面培養(yǎng)的措施。經(jīng)本校的實(shí)踐證明，這些方法可以較好地提高學(xué)生的應(yīng)用能力、分析問(wèn)題能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力，以達(dá)到應(yīng)用型本科教育的目的。
【參考文獻(xiàn)】
[1]魏春明，趙星海，秦力.鋼筋混凝土課程的教學(xué)探討[J].東北電力大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，30（5）：44-47.
關(guān)鍵詞：橋梁；結(jié)構(gòu)；耐久性；混凝土
中圖分類(lèi)號(hào)：TQ330.1+7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
長(zhǎng)期以來(lái)，人們受混凝土是一種耐久性能良好的建筑材料這一認(rèn)識(shí)的影響，忽視了橋梁結(jié)構(gòu)耐久性問(wèn)題，造成了橋梁結(jié)構(gòu)耐久性研究的相對(duì)滯后，并為此付出了巨大的代價(jià)。具體的設(shè)計(jì)過(guò)程按承載能力和正常使用兩種極限狀態(tài)來(lái)進(jìn)行。前者是控制結(jié)構(gòu)在喪失服務(wù)能力臨界狀態(tài)時(shí)的承載能力、設(shè)計(jì)的基本原則是要求荷載效應(yīng)不利組合的設(shè)計(jì)值，必須小于或等于結(jié)構(gòu)抗力的設(shè)計(jì)值。利用荷載安全系數(shù)、材料安全系數(shù)及工作條件系數(shù)來(lái)考慮不確定因素作用下的結(jié)構(gòu)總體的安全儲(chǔ)備，是一個(gè)半概率的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法?？梢哉J(rèn)為是對(duì)安全性要求的保證。后者控制結(jié)構(gòu)在正常使用狀態(tài)時(shí)應(yīng)力、裂縫和變形小于一定的限值，對(duì)應(yīng)于適用性的要求。
1橋梁安全性、耐久性差的主要原因
1.1環(huán)境影響不容忽視
橋梁的施工及使用環(huán)境總是與設(shè)計(jì)的環(huán)境有一些差別，因此環(huán)境的影響是非常重要的、混凝土的抗拉強(qiáng)度大約是其抗壓強(qiáng)度的10％，由于早期的水化熱影響、干縮應(yīng)變反應(yīng)強(qiáng)烈，加上環(huán)境溫度、濕度、日曬雨淋、沖擊荷載的影響，混凝土結(jié)構(gòu)很容易產(chǎn)生裂縫。開(kāi)裂后，由于水分子、氯離子的侵入，導(dǎo)致鋼筋面層的鈍化，從而使鋼筋腐蝕，破壞了鋼筋表面與混凝土之間的化學(xué)膠結(jié)力，其直接后果是鋼筋與混凝土能很好的協(xié)同工作?；炷翗?gòu)件的強(qiáng)度和剛度逐漸削弱，最終導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的耐久性破壞。
1.2 施工和管理水平低
國(guó)內(nèi)外多座橋梁出現(xiàn)安全性和耐久性差的現(xiàn)象，一般的看法認(rèn)為當(dāng)前的工程事故主要是野蠻施工和管理腐敗所導(dǎo)致。對(duì)于短期內(nèi)發(fā)生的諸如突然破壞與倒塌，多是由于施工質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，典型的問(wèn)題包括材料強(qiáng)度不足和施工工藝不合格等；也有個(gè)別橋梁存在諸如偷工減料、以次充好等嚴(yán)重的管理問(wèn)題，更是對(duì)橋梁安全造成致命的損害。
1. 3設(shè)計(jì)理論和結(jié)構(gòu)構(gòu)造體系不夠完善
在承認(rèn)施工存在問(wèn)題的同時(shí)，也不可否認(rèn)，在橋梁設(shè)計(jì)領(lǐng)域，特別是關(guān)于橋梁施工和使用期安全性的問(wèn)題還有許多可以改進(jìn)的地方。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的首要任務(wù)是選擇經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu)方案，其次是結(jié)構(gòu)分析與構(gòu)件和連接的設(shè)計(jì)，并取用規(guī)范規(guī)定的安全系數(shù)或可靠性指標(biāo)以保證結(jié)構(gòu)的安全性。
許多設(shè)計(jì)人員往往只滿足于規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度計(jì)算上的安全度需要，而忽視從結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)維護(hù)、結(jié)構(gòu)耐久性以及從設(shè)計(jì)、施工到使用個(gè)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的人為錯(cuò)誤等方面去加強(qiáng)和保證結(jié)構(gòu)的安全性。有的結(jié)構(gòu)整體性和延性不足，冗余性小；有的計(jì)算圖式和受力路線不明確，造成局部受力過(guò)大；有的混凝土強(qiáng)度等級(jí)過(guò)低、保護(hù)層厚度過(guò)小、鋼筋直徑過(guò)細(xì)、構(gòu)件截面過(guò)??；這些都削弱了結(jié)構(gòu)耐久性，會(huì)嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的安全性。不少橋梁雖然滿足了設(shè)計(jì)規(guī)范的強(qiáng)度要求，但僅用了5―10年就因?yàn)槟途眯猿隽藛?wèn)題影響結(jié)構(gòu)安全。結(jié)構(gòu)耐久性不足已成為最現(xiàn)實(shí)的一個(gè)安全問(wèn)題，設(shè)計(jì)時(shí)要從構(gòu)造、材料等角度采取措施加強(qiáng)結(jié)構(gòu)耐久性。
2橋梁結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)
2.1滿足結(jié)構(gòu)混凝土耐久性的基本要求
提高混凝土自身的耐久性是解決混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的前提和基礎(chǔ)?；炷恋哪途眯灾饕Q于混凝土的材料組成，其中水灰比、水泥用量、強(qiáng)度等級(jí)均對(duì)耐久性有較大影響?！稑蛞?guī)JTG1362》明確規(guī)定了不同使用環(huán)境下，結(jié)構(gòu)混凝土的基本要求，對(duì)影響混凝土耐久性的最大水灰比、最小水泥用量、最低強(qiáng)度等級(jí)、最大氯離子含量和堿含量做出了限制規(guī)定，這是《橋規(guī)JTG D62》對(duì)公路橋涵結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)的基本要求，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)遵照?qǐng)?zhí)行。
2.2 加大鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度
混凝土碳化是鋼筋銹蝕的前提。就一般情況而言，只有保護(hù)層混凝土碳化，鋼筋表層鈍化膜破壞，鋼筋才有可能銹蝕。因此，加大鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，是保護(hù)鋼筋免于銹蝕，提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的最重要的措施之一。鑒于此，相關(guān)規(guī)定給出了鋼筋最小混凝土保護(hù)層厚度，但其與國(guó)際上較為通用的設(shè)計(jì)規(guī)范相比，還是有點(diǎn)差距。設(shè)計(jì)時(shí)適當(dāng)加大鋼筋的}昆凝土保護(hù)層厚度對(duì)提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性是非常有益的。
2.3 加強(qiáng)構(gòu)造配筋，防止和控制混凝土裂縫
混凝土結(jié)構(gòu)的任何損傷與破壞，一般都是首先在混凝土中出現(xiàn)裂縫，裂縫是反映混凝土結(jié)構(gòu)病害的晴雨表，反過(guò)來(lái)，裂縫的存在會(huì)增加混凝土滲透性，提供了使侵蝕破壞作用逐步升級(jí)、混凝土耐久性不斷下降的渠道。當(dāng)混凝土開(kāi)裂后，侵蝕速度將大大加快，形成導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的進(jìn)一步退化的惡性循環(huán)。因此，防止和控制混凝土的裂縫，對(duì)提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是十分重要的。控制混凝土的裂縫，除按規(guī)范要求控制正常使用極限狀態(tài)的工作裂縫以外，更重要的是要采取構(gòu)造措施，控制混凝土施工及使用過(guò)程大量出現(xiàn)的非工作裂縫。
2.4提高后張法預(yù)應(yīng)力鋼筋管道壓漿質(zhì)量
《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)與施工指南》認(rèn)為，預(yù)應(yīng)力鋼筋的銹蝕會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的突然破壞，事先不易發(fā)現(xiàn)，在耐久性設(shè)計(jì)中必須特別重視，并采用多重的防護(hù)手段 對(duì)此，對(duì)于可能遭受氯鹽侵蝕的預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力筋、錨具、連接器等鋼材組件應(yīng)采用環(huán)氧涂層或涂鋅，后張預(yù)應(yīng)力體系的管道必須具有密封性能，不使用金屬的螺旋管，宜采用有良好密封性能的高密度塑料波形管，同時(shí)，管道灌漿材料和灌漿方法要事先通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證，盡可能降低漿體硬化后形成的氣孔，并采用真空灌，必要時(shí)還可以在灌漿材料中摻入適量的阻銹劑。
2.5 加強(qiáng)橋面鋪裝層的防水設(shè)計(jì)
橋面滲水的排除和防滲漏問(wèn)題，都將涉及到橋梁的耐久性問(wèn)題，應(yīng)引起格外的重視。橋面鋪裝防水層對(duì)橋面的防護(hù)有重要作用，必需精心設(shè)計(jì)與施工。橋面鋪裝層應(yīng)采用密實(shí)性較好的C3O以上等級(jí)的混凝土，混凝土鋪裝層內(nèi)應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng)，防止混凝土開(kāi)裂。采用復(fù)合纖維混凝土和在混凝土中摻入水泥基滲透結(jié)晶材料(賽柏斯)，都能收到較好的防水效果。橋面鋪裝層頂面應(yīng)設(shè)置防水層，特別是連續(xù)梁(或懸臂梁)的負(fù)彎矩段更應(yīng)十分重視防水層設(shè)計(jì)。此外，還需加強(qiáng)泄水管設(shè)計(jì)，應(yīng)特別注意泄水管周邊的構(gòu)造細(xì)節(jié)處，加強(qiáng)伸縮縫處的排水設(shè)計(jì)，防止水分從伸縮縫處滲入梁內(nèi)。近年來(lái)，由于高速公路蓬勃興起，目前廣泛地使用FYT一1(屬柔性防水效果)和M1500型(屬剛性防水范疇)防水構(gòu)造，但其實(shí)際效果如何尚有待接受時(shí)間的考驗(yàn)。
3結(jié)語(yǔ)
目前，正處在大規(guī)模建設(shè)橋梁之際，要充分認(rèn)識(shí)到混凝土結(jié)構(gòu)耐久性對(duì)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略、節(jié)約能源、資源和保護(hù)環(huán)境所帶來(lái)的積極和負(fù)面影響，深刻領(lǐng)會(huì)加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的重要意義。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞：高層 鋼筋混凝土 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 注意事項(xiàng)
中圖分類(lèi)號(hào)：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
引言：
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷加快，以空間最大利用為特點(diǎn)的高層建筑在城市建設(shè)中越來(lái)越普遍，但因?yàn)榻ㄖ?lèi)型和功能的愈來(lái)愈復(fù)雜，結(jié)構(gòu)體系的更加多樣化，使得高層建筑設(shè)計(jì)中具有結(jié)構(gòu)柔和性高、豎向載荷大等難點(diǎn)。2010年的最新的的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》里對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)又提出了新的要求。所以，如何追求完美的高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，達(dá)到高層建筑安全性與美觀性并存的特點(diǎn)，以滿足普通百姓住房便捷、安全的要求，成為現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)重中之重。筆者將結(jié)合多年高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)，談?wù)劯邔咏ㄖ摻罨炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)。
1 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)方案問(wèn)題
高層混凝土結(jié)構(gòu)方案選型要根據(jù)能高效利用材料效率、清晰傳力途徑來(lái)進(jìn)行，這對(duì)配筋指標(biāo)等的控制具有重要作用。在方案選型時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：第一，結(jié)構(gòu)堅(jiān)向與抗側(cè)力傳力途徑要明確；第二，要形成空間的整體受力，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的材料使用效率；第三，要盡可能提高結(jié)構(gòu)的均勻性與規(guī)則性；第四，形成良好的結(jié)構(gòu)整體性與耗能機(jī)制。在設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)工程師盡量保證建筑的設(shè)計(jì)理念，
結(jié)構(gòu)部分要與建筑部分加強(qiáng)合作，減小沒(méi)有必要的大空間，減少結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換工作。在結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力體系選擇時(shí)，首先要使得結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系和建筑的高度相適應(yīng)；其次，結(jié)構(gòu)垂直方向沿高度的變化要平緩、連續(xù)，強(qiáng)度等級(jí)的變化與混凝土墻的厚度變化要錯(cuò)開(kāi)；最后盡可能使結(jié)構(gòu)抗側(cè)力構(gòu)件連接成整體，要保證體系中所選材料與截面類(lèi)型與施工期相符合。另外，在在重力荷載傳力方面，要盡量降低結(jié)構(gòu)的自重，樓板設(shè)計(jì)時(shí)，要綜合考慮設(shè)備、凈高、建筑吊頂?shù)淖龇ǖ雀鞣矫嬉蛩兀梢赃\(yùn)用組合樓板和鋼梁的形式來(lái)降低自重，以縮短施工工期。如果結(jié)構(gòu)很復(fù)雜要注意加強(qiáng)技術(shù)的分析工作，選擇合理的樓面結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，在結(jié)構(gòu)抗側(cè)力體系上要合理設(shè)定腰桁架，抗震等級(jí)的選擇要適當(dāng)[1-3]。
2 基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)選型問(wèn)題
高層基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分應(yīng)該要特別主要的問(wèn)題，這是由于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的不恰當(dāng)，會(huì)使建筑因承載力不足而造成不均勻沉降，使得建筑物出現(xiàn)開(kāi)裂或傾斜，引起安全問(wèn)題；另外，合理的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是降低工程造價(jià)和縮短工期有重要作用。在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)選型要注意以下條件的分析。第一，地質(zhì)條件。地質(zhì)條件是決定高層建筑基礎(chǔ)選型的關(guān)鍵因素，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員要和勘察人員做好協(xié)調(diào)，對(duì)勘察的地質(zhì)資料要進(jìn)行準(zhǔn)確分析，進(jìn)而合理地進(jìn)行基礎(chǔ)選型，同時(shí)要在工程的實(shí)施狀況變化進(jìn)行合理的修改。第二，分析高層建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，從建筑高度、跨度、荷載大小以及層數(shù)等因素進(jìn)行分析，選擇最佳的基礎(chǔ)形式。第三，注意上部建筑結(jié)構(gòu)形式的影響。要分析上部框架、框架剪力墻或剪力墻結(jié)構(gòu)對(duì)地基不均勻沉降的影響，選擇剛度適中的基礎(chǔ)。第四，要滿足構(gòu)造本身的需求。比如對(duì)于箱型基礎(chǔ)，要滿足結(jié)構(gòu)豎向靜荷載重心和基底平面形心相重合、高度與埋深、偏心距等指標(biāo)的要求。第五，高層建筑基礎(chǔ)選型要符合建筑物使用功能的具體要求。比如要符合地下商場(chǎng)、人防工程、地下車(chē)庫(kù)的要求。第六，考慮高層周?chē)延薪ㄖ镉绊憽２煌幕A(chǔ)形式對(duì)周?chē)ㄖ泻艽笥绊?。例如，采用預(yù)制樁基礎(chǔ)，在打樁就可能造成已有建筑物開(kāi)裂或建筑上構(gòu)件墜落等安全隱患。第七，考慮抗震性能的影響，主要是根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)資料進(jìn)行合理的抗震等級(jí)選型。
3 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)延性設(shè)計(jì)問(wèn)題
考慮到建筑物的抗震能力與安全性，延性鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)延性設(shè)計(jì)要注意三個(gè)原則。第一，強(qiáng)柱弱梁原則，保證框架柱能達(dá)到抗彎承載能力的要求, 減少了柱段屈服的可能。鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的延性和塑性鉸的分布密切相關(guān)。一般來(lái)說(shuō)，在梁中出現(xiàn)塑性鉸均勻塑性的梁鉸結(jié)構(gòu)和柱中出現(xiàn)塑性鉸而形成柱鉸結(jié)構(gòu)，兩者很難同時(shí)實(shí)現(xiàn)，由于柱鉸機(jī)構(gòu)常常有較大的位移，因此引起了不穩(wěn)定問(wèn)題，甚至是結(jié)構(gòu)的倒塌。所以在設(shè)計(jì)時(shí)必須使得非彈性變形只限在梁內(nèi), 就是要求在統(tǒng)一節(jié)點(diǎn)上梁端極限彎矩總和要小于柱段截面積限彎矩的總和。第二，強(qiáng)剪弱彎原則。為了減少在非彈性變形時(shí)發(fā)生剪切破壞的可能性，要滿足原則。它主要通過(guò)抗剪承載力計(jì)算公式的選取、計(jì)算設(shè)計(jì)剪力和一定的構(gòu)造措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的。實(shí)際的計(jì)算和抗彎承載力計(jì)算類(lèi)似, 但更為嚴(yán)格, 以增強(qiáng)抗彎承載力。另外，當(dāng)在非彈性反應(yīng)趨于發(fā)生時(shí)，為了減少框架梁柱的剪切破壞危險(xiǎn)，梁柱端部構(gòu)成塑性鉸后的極限抗彎強(qiáng)度要與設(shè)計(jì)剪力相對(duì)應(yīng)。第三，強(qiáng)錨固，強(qiáng)節(jié)點(diǎn)原則。
4 結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析問(wèn)題
在高層建筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)計(jì)算和分析是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要階段，高效準(zhǔn)確的內(nèi)力分析，并按照高層鋼筋混凝于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，是保證高層質(zhì)量的關(guān)鍵。這方面要注意：第一，選擇合理的計(jì)算軟件。當(dāng)前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件種類(lèi)較多各個(gè)軟件的側(cè)重點(diǎn)不同，設(shè)計(jì)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)軟件的基本假定，根據(jù)設(shè)計(jì)的需要選擇可靠的計(jì)算軟件，并設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行結(jié)果分析，從力學(xué)概念與工程經(jīng)驗(yàn)角度出發(fā)進(jìn)行判斷，確認(rèn)軟件的合理性和準(zhǔn)確性后，才能投入使用。第二，考慮振型數(shù)目是否足夠，是否需要進(jìn)行地震力放大。新規(guī)范中增加一個(gè)振型參與系數(shù)的概念，因此在計(jì)算要對(duì)此參數(shù)進(jìn)行判斷。第三，考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計(jì)算和設(shè)計(jì)。出于建筑的美觀和功能要求，高層建筑往往存在一些非結(jié)構(gòu)構(gòu)件。對(duì)于這部分構(gòu)件，特別是在設(shè)計(jì)高層建筑中屋頂?shù)难b飾構(gòu)件時(shí)，因?yàn)楦邔拥娘L(fēng)荷載與地震作用一般較大，所以，必須根據(jù)新規(guī)范中的要求，對(duì)增加的非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的進(jìn)行計(jì)算、設(shè)計(jì)。
結(jié)語(yǔ)：
高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是復(fù)雜而艱巨的過(guò)程，它關(guān)乎高層建筑的安全使用，任何設(shè)計(jì)上的疏漏都可能引起工程出現(xiàn)不安全因素，因此我們廣大結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者應(yīng)該不斷思考，在實(shí)際設(shè)計(jì)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，完成我們的偉大使命。
參考文獻(xiàn)：
[1]JGJ3-2010高層律筑混凝十結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S]. 北京:中國(guó)律筑工業(yè)出版社，2010.
關(guān)鍵詞：超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu) 溫度收縮裂縫 后澆帶 設(shè)計(jì)措施
1 前言
建筑工程中，混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫較為普遍，裂縫的類(lèi)型也很多，但按成因基本可歸結(jié)為由外荷和變形引起的兩大類(lèi)裂縫。其中由混凝土收縮和溫度變形引起的收縮裂縫和溫度裂縫以及由這兩種變形共同引起的溫度收縮裂縫則是蘭州地區(qū)實(shí)際工程中最常見(jiàn)的裂縫。隨著建筑向大型化和多功能發(fā)展，超長(zhǎng)（即超過(guò)溫度伸縮縫間距）高層或大柱網(wǎng)建筑不斷出現(xiàn)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)的提高，施工中泵送混凝土工藝的應(yīng)用，使超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)易出現(xiàn)的溫度收縮裂縫有逐漸增多的趨勢(shì)。雖然這類(lèi)裂縫屬非結(jié)構(gòu)性裂縫，一般不致影響構(gòu)件承載力和結(jié)構(gòu)安全，但卻會(huì)影響結(jié)構(gòu)的耐久性和整體性。同時(shí)也會(huì)給使用者感官和心理上造成不良影響。另外由于我國(guó)幅員遼闊，不同地區(qū)氣候環(huán)境、溫濕度差異很大，現(xiàn)行規(guī)范對(duì)防止和減輕溫度收縮裂縫的設(shè)計(jì)措施制定的較為原則和局限。因此不少設(shè)計(jì)人員較重視強(qiáng)度設(shè)計(jì)，而不太認(rèn)真考慮抗裂的構(gòu)造措施。這樣一旦出現(xiàn)裂縫不僅影響工程質(zhì)量，同時(shí)在進(jìn)入住房商品化，質(zhì)量糾紛日趨增多的今天也不利于保護(hù)自己。
基于以上原因，筆者感到有必要結(jié)合蘭州地區(qū)溫差大，氣候干燥這一地區(qū)特點(diǎn)，根據(jù)多年的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐和體會(huì)，對(duì)防止和減輕超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮裂縫的設(shè)計(jì)措施提出一些建議，供設(shè)計(jì)人員參考并能有所啟發(fā)。
2 溫度收縮裂縫的基本特點(diǎn)
混凝土在結(jié)硬的過(guò)程中發(fā)生收縮，溫度變化時(shí)會(huì)熱脹冷縮，當(dāng)這兩種變形受到約束后，在結(jié)構(gòu)內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力，這兩種應(yīng)力分別超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂而形成收縮裂縫或溫度裂縫。超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)中較多見(jiàn)的是在收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力共同作用下所產(chǎn)生的溫度收縮裂縫。要分析溫度收縮裂縫的基本特點(diǎn)，首先應(yīng)掌握收縮和溫度變形的一些基本概念。
2.1 收縮變形的特性及影響因素：
一般混凝土最終收縮應(yīng)變約3～5×10-4，其特點(diǎn)是早期收縮快，半年可完成第一年收縮量的80～90%，一年后仍發(fā)展但已不明顯。其影響因素主要有混凝土強(qiáng)度等級(jí)，水泥品種，水灰比，坍落度，養(yǎng)護(hù)（保溫，保濕）和體表比。
2.2 溫度變形的特性及影響因素：
混凝土溫度線脹系數(shù)一般為1.0×10-5/C°，其變形隨溫差而變化，一般發(fā)生在混凝土結(jié)硬一直到房屋使用期間。其影響因素有季節(jié)溫差，內(nèi)外溫差和日照溫差。
2.3 溫度收縮裂縫的基本特點(diǎn)：
⑴ 該裂縫由收縮和溫度變形共同產(chǎn)生，其分布一般為收縮和溫度兩種裂縫的組合，隨環(huán)境濕度和溫度而變化，隨時(shí)間而發(fā)展，裂縫的開(kāi)裂和危害程度往往較單一的收縮或溫度裂縫嚴(yán)重。
⑵ 根據(jù)具體工程裂縫出現(xiàn)的時(shí)間、發(fā)展與變化、以及分布、形狀、尺寸等特征。一般可分為以收縮變形為主或以溫度變形為主，實(shí)際工程中較常見(jiàn)的是以收縮變形為主的溫度收縮裂縫，一般發(fā)生在混凝土澆筑后一年內(nèi)，但多見(jiàn)半月至數(shù)月之內(nèi)。
⑶ 主要影響的部位及構(gòu)件是底層和頂部數(shù)層梁板構(gòu)件以及基礎(chǔ)梁、挑檐、欄板等外露構(gòu)件。
⑷ 梁板裂縫呈現(xiàn)不同分布和特征，梁縫一般垂直于縱向，分布在兩側(cè)面，兩頭細(xì)、中間寬、棗核形。裂縫為表面，深進(jìn)或貫通。單向板縫等間距平行于短邊。雙向板縫較重于單向板縫，兩個(gè)方向板縫縱橫交錯(cuò)，不規(guī)則，縫多為貫通，板面縫一般寬于板底縫。
3 防止和減輕超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮裂縫的設(shè)計(jì)建議
3.1 設(shè)置后澆帶以及控制和抵抗溫度收縮應(yīng)力的措施
3.1.1 有效設(shè)置后澆帶
后澆帶是列入高規(guī)中的一種目前設(shè)計(jì)人員常采用的方法，它利用了混凝土早期收縮量大的特性，其設(shè)計(jì)思路是“以放為主”。主要作用是釋放早期混凝土收縮應(yīng)力，減小以收縮為主的變形。高規(guī)雖然對(duì)后澆帶的間距、寬度、鋼筋處理、澆筑時(shí)間有較明確要求，不少資料對(duì)此也有所介紹。但是結(jié)合多年來(lái)對(duì)蘭州地區(qū)幾個(gè)較大型超長(zhǎng)工程的設(shè)計(jì)實(shí)踐，深感對(duì)后澆帶的做法必須予以重視。如設(shè)計(jì)施工處理不好，不僅起不到予期的效果，還會(huì)留下結(jié)構(gòu)隱患。因此就后澆帶的具體做法提出以下建議和看法：
⑴ 間距：高規(guī)規(guī)定為30m～40m。建議具體工程應(yīng)結(jié)合建筑物長(zhǎng)度、氣候環(huán)境特點(diǎn)綜合考慮，一般應(yīng)控制在30m左右。
⑵ 位置：
①小跨梁開(kāi)間或受力較小的部位，一般可在梁跨三分之一處。
②平面布置時(shí)要注意梁的布置宜平行于后澆帶以免梁截?cái)嗵唷?/p>
③視具體情況可沿平面曲折通過(guò)。
⑶ 寬度：高規(guī)規(guī)定800～1000mm。建議預(yù)留的寬度要考慮滿足鋼筋錯(cuò)開(kāi)搭接要求?？稍试S大于1000mm。
⑷ 鋼筋：目前對(duì)后澆帶內(nèi)梁縱向鋼筋處理有兩種做法。
第一種：梁板鋼筋均斷開(kāi)后搭接(高規(guī)要求)，但由于梁鋼筋搭、焊接處理困難，質(zhì)量不易保證，易給結(jié)構(gòu)造成隱患。
第二種：板鋼筋斷開(kāi)，梁鋼筋直通不斷。目前工程采用較多，但由于截?cái)嗔狠^多時(shí)，鋼筋全部不斷會(huì)約束混凝土收縮，達(dá)不到予期效果。
建議：梁上部鋼筋，腰筋及板墻鋼筋斷后錯(cuò)開(kāi)搭接或必要時(shí)先搭后補(bǔ)焊。梁下部鋼筋不斷，可適當(dāng)加大配筋。這樣即可大大減小梁鋼筋全部不斷對(duì)混凝土收縮形成的約束，又可避免梁鋼筋全部斷后造成的鋼筋搭、焊接困難，這種處理方法筆者自93年以來(lái)已在一些工程中較好的進(jìn)行了使用。
⑸ 澆筑時(shí)間：高規(guī)要求，宜在兩個(gè)月后且澆筑時(shí)的溫度宜低于主體混凝土澆筑時(shí)的溫度。由于混凝土早期收縮量大，相對(duì)一年的收縮量，半月約占30～40%；1個(gè)月約占45～55%；2個(gè)月約占65～75%；半年約占80～90%，故應(yīng)按規(guī)范執(zhí)行，一般應(yīng)保證兩個(gè)月后澆筑。
⑹ 后澆混凝土：采用無(wú)收縮或微膨脹混凝土，強(qiáng)度較主體混凝土提高C5級(jí)。
⑺ 設(shè)計(jì)時(shí)要特別交待以下請(qǐng)施工單位注意的問(wèn)題：
① 后澆帶兩側(cè)宜設(shè)鋼筋網(wǎng)片，防止主體混凝土流入后澆帶。
② 后澆帶混凝土澆筑前應(yīng)清理鑿毛，澆筑時(shí)振搗密實(shí)，精心養(yǎng)護(hù)。
③ 后澆帶兩側(cè)支撐保證穩(wěn)定可靠，后澆帶混凝土達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)方可拆除。
3.1.2、針對(duì)性地采取控制和抵抗溫度收縮應(yīng)力的措施
⑴ 加強(qiáng)屋面保溫隔熱措施，采用高效保溫材料，嚴(yán)格滿足建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
⑵ 屋面板、外廊板，陽(yáng)臺(tái)板等外露室外現(xiàn)澆板（含施工期間主體暴露時(shí)間較長(zhǎng)的室內(nèi)現(xiàn)澆板）以及板跨大于4m且采用泵送混凝土的雙向連續(xù)板等溫度收縮應(yīng)力較大的板，均應(yīng)在板面（即板的受壓區(qū)）配置不小于φ6@200雙向鋼筋網(wǎng)片，或支座鋼筋隔一全跨貫通，但間距不宜大于200mm，每一方向配筋率不宜小于0.1%。以上板在有受力鋼筋處，實(shí)配鋼筋尚應(yīng)考慮溫度收縮應(yīng)力影響予以適當(dāng)增大。
⑶ 框架梁及所有現(xiàn)澆梁凡高度≥600者（外露梁高度≥500）均設(shè)置不小于2φ12腰筋。腰筋宜細(xì)而密，間距不應(yīng)大于200mm，每側(cè)腰筋配筋率不宜小于0.1%。
⑷ 檐口板，外露欄板應(yīng)雙面雙向配筋，上下端頭各配≥2φ10溫度抵抗筋，并每隔15～20m設(shè)置一道20mm溫度伸縮縫。
⑸ 控制現(xiàn)澆板混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜大于C35。
后澆帶列入高層規(guī)程后已在大量工程中廣泛使用。前已述及，其主要作用是減小混凝土早期以收縮為主的變形。因此，超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮裂縫的預(yù)防不能僅靠設(shè)置后澆帶來(lái)解決，必須采取上述“放”“防”“抗”相結(jié)合的綜合措施。筆者已在蘭州和西非熱帶地區(qū)一些較大型的超長(zhǎng)建筑中，根據(jù)具體工程各自的特點(diǎn)多次采用了上述綜合措施。實(shí)踐證明比較有效。故認(rèn)為，防止和減輕蘭州地區(qū)超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮裂縫目前仍然應(yīng)首先或主要采用設(shè)置后澆帶以及控制和抵抗溫度收縮應(yīng)力的綜合措施?？紤]目前混凝土溫度收縮裂縫的趨于增多以及超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能。建議采用上述綜合措施，房屋總長(zhǎng)宜控制在120m內(nèi)。
3.2 采用UEA補(bǔ)償收縮混凝土
3.2.1 方法提出：
由于后澆帶延長(zhǎng)工期，鋼筋斷后的搭、焊接和清理鑿毛均給填縫施工帶來(lái)一定麻煩，處理不好將留下隱患，因此中國(guó)建筑材料科學(xué)研究院游寶坤等人提出了采用UEA加強(qiáng)帶取代后澆帶連續(xù)澆筑超長(zhǎng)建筑的無(wú)縫設(shè)計(jì)施工方法。
3.2.2 設(shè)計(jì)思路：
“以抗為主”的設(shè)計(jì)原則，利用UEA補(bǔ)償收縮混凝土在硬化過(guò)程產(chǎn)生的膨脹作用，在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生少量預(yù)壓應(yīng)力用來(lái)補(bǔ)償混凝土在硬化過(guò)程中產(chǎn)生的溫度和收縮拉應(yīng)力，從而防止收縮裂縫或把裂縫控制在無(wú)害裂縫范圍內(nèi)。
3.2.3 具體做法
所有樓板均摻10～12%UEA（膨脹率2～3×10-4）。但每間隔50m設(shè)置一條2m寬膨脹加強(qiáng)帶，帶內(nèi)混凝土摻加14～15%UEA（膨脹率4～6×10-4），兩側(cè)設(shè)密孔鋼絲網(wǎng)，防止混凝土流入加強(qiáng)帶，可連續(xù)澆筑100～200m的超長(zhǎng)建筑，具文獻(xiàn)[4]介紹，該技術(shù)已在全國(guó)50多個(gè)重大工程中應(yīng)用。
由于這種方法，規(guī)范未列入，施工要求嚴(yán)，氣候環(huán)境影響大，潮濕地區(qū)膨脹可保持，干躁地區(qū)會(huì)存在問(wèn)題。結(jié)合對(duì)福州機(jī)場(chǎng)航站樓采用UEA混凝土后實(shí)際效果的調(diào)研。建議蘭州地區(qū)應(yīng)慎重采用，若采用可做必要計(jì)算和實(shí)驗(yàn)，測(cè)得一些技術(shù)數(shù)據(jù)，最好在有條件保濕養(yǎng)護(hù)的地下結(jié)構(gòu)中采用。也可考慮在建筑長(zhǎng)度70m以下，設(shè)置后澆帶后影響工期的工程上試用，但對(duì)梁板構(gòu)件仍應(yīng)針對(duì)性地采取3.1.2中介紹的一些必要的控制和抵抗溫度收縮應(yīng)力的設(shè)計(jì)措施。另外特別提請(qǐng)施工時(shí)要嚴(yán)格保濕養(yǎng)護(hù)。
3.3 采用予應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)
予應(yīng)力混凝土可增強(qiáng)梁板剛度，梁板中所產(chǎn)生的預(yù)壓應(yīng)力可抵消由于混凝土溫度變化和收縮產(chǎn)生的軸向拉應(yīng)力，從而達(dá)到擴(kuò)大溫度伸縮縫間距不設(shè)后澆帶的目的。經(jīng)對(duì)珠海機(jī)場(chǎng)調(diào)研了解到：梁板在采用無(wú)粘結(jié)予應(yīng)力混凝土后，平面尺寸84×48m，未設(shè)后澆帶，使用良好。筆者認(rèn)為，當(dāng)為滿足建筑層高要求而采用該技術(shù)時(shí)，可考慮在采用必要的控制和抵抗溫度應(yīng)力的具體措施后增大溫度伸縮縫的間距，但應(yīng)結(jié)合工程收集資料具體分析。
4 結(jié)語(yǔ)
⑴ 溫度收縮裂縫是蘭州地區(qū)超長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)中較常見(jiàn)且日趨增多的裂縫，由于該裂縫的危害性及規(guī)范的局限性，設(shè)計(jì)人員應(yīng)予以足夠重視。
⑵ 本文從設(shè)計(jì)角度上簡(jiǎn)析了混凝土收縮和溫度變形的特性，影響因素以及溫度收縮裂縫的成因和基本特點(diǎn)，以使設(shè)計(jì)人員建立最基本的概念來(lái)針對(duì)性地結(jié)合具體工程特點(diǎn)考慮防止和減輕溫度收縮裂縫的具體措施。
關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)課程；高職學(xué)生；工程造價(jià)；教學(xué)改革
中圖分類(lèi)號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2015）26-0279-02
混凝土結(jié)構(gòu)課程是高職院校工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)必修課，要求掌握結(jié)構(gòu)基本構(gòu)件的基本理論和結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，最終目標(biāo)是讓學(xué)生能夠熟練識(shí)讀結(jié)構(gòu)施工圖。能否掌握好該門(mén)課程的內(nèi)容直接影響到工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)后續(xù)專(zhuān)業(yè)核心課程的學(xué)習(xí)效果。采用“教師講、學(xué)生聽(tīng)”的傳統(tǒng)“注入式”教學(xué)方法，不利于學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的分析與理解，使學(xué)生普遍感覺(jué)本門(mén)課程較難，容易導(dǎo)致學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的懈怠情緒，不利于建立學(xué)生學(xué)習(xí)的信心，造成教學(xué)效果不理想。因此，有必要改進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)，以便達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。為此，本文首先詳細(xì)分析了混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點(diǎn)，然后分析了高職學(xué)生的特點(diǎn)，最后通過(guò)重新定位該課程在工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)中的作用，結(jié)合本課程和學(xué)生的實(shí)際情況提出一系列針對(duì)高職院校工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)改進(jìn)措施。
一、混凝土結(jié)構(gòu)課程的內(nèi)容和特點(diǎn)
混凝土結(jié)構(gòu)課程的內(nèi)容包括基本構(gòu)件理論、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)施工圖識(shí)讀三大部分。第一部分為基本構(gòu)件理論，主要探討鋼筋混凝土基本構(gòu)件――受彎構(gòu)件、受拉構(gòu)件、受壓構(gòu)件及受扭構(gòu)件的截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核，主要目的是要求學(xué)生掌握基本計(jì)算理論和配筋構(gòu)造要求。第二部分為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，主要包括樓蓋結(jié)構(gòu)、單層廠房結(jié)構(gòu)和多層框架結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計(jì)，主要目的是使學(xué)生了解結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本步驟，學(xué)會(huì)將結(jié)構(gòu)分解成結(jié)構(gòu)構(gòu)件，再采用基本構(gòu)件理論進(jìn)行配筋計(jì)算。第三部分為結(jié)構(gòu)施工圖識(shí)讀，此部分內(nèi)容主要目的是培養(yǎng)學(xué)生熟練識(shí)讀結(jié)構(gòu)施工圖的能力。對(duì)于高職院校工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)，其專(zhuān)業(yè)及崗位性質(zhì)決定了此部分內(nèi)容顯得更為重要。
課程特點(diǎn)是選擇教學(xué)方法的重要影響因素之一，因此，在改進(jìn)教學(xué)方法之前需要深入分析課程的特點(diǎn)。本文認(rèn)真分析了混凝土結(jié)構(gòu)課程并總結(jié)出該課程具有以下特點(diǎn)：
1.理論性強(qiáng)。混凝土結(jié)構(gòu)課程包含大量的基本概念、計(jì)算公式和計(jì)算方法，涉及建筑材料、建筑制圖、高等數(shù)學(xué)、理論力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等先修課程，具有很強(qiáng)的理論性。
混凝土結(jié)構(gòu)課程的理論性強(qiáng)的特點(diǎn)要求學(xué)生必須具備較強(qiáng)的理論計(jì)算能力，但目前高職院校的學(xué)生實(shí)際情況表明理論計(jì)算能力正是學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)[1]，這直接影響到該門(mén)課程的教學(xué)效果。
2.綜合性強(qiáng)?；炷两Y(jié)構(gòu)課程是繼建筑力學(xué)、建筑材料、建筑構(gòu)造等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課后開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)核心課，即該課程融合了理論力學(xué)、材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、建筑材料、建筑制圖等課程的內(nèi)容，具有很強(qiáng)的綜合性。
這種綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)要求學(xué)生在學(xué)習(xí)該門(mén)課程之前必須熟練掌握先修專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，這些課程特別是三大力學(xué)對(duì)于高職學(xué)生來(lái)講在短時(shí)間內(nèi)要達(dá)到熟練掌握的程度是不現(xiàn)實(shí)的。
3.實(shí)踐性強(qiáng)。混凝土結(jié)構(gòu)課程的內(nèi)容表明了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論轉(zhuǎn)化為用于工程實(shí)踐的結(jié)構(gòu)施工圖的過(guò)程。同時(shí)，設(shè)計(jì)的過(guò)程中也采用大量的經(jīng)驗(yàn)公式、構(gòu)造要求，這些內(nèi)容主要來(lái)源于實(shí)驗(yàn)結(jié)果和以往工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，這表現(xiàn)為經(jīng)驗(yàn)公式多、基本假定多、法定條文多、設(shè)計(jì)方案不唯一[2]。
這種實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)要求教材的選用應(yīng)緊跟國(guó)家規(guī)范、教學(xué)過(guò)程中注重實(shí)踐教學(xué)及學(xué)生熟悉現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。
二、高職學(xué)生特點(diǎn)分析
因材施教是教學(xué)中一項(xiàng)重要的教學(xué)方法，在教學(xué)中根據(jù)不同學(xué)生的認(rèn)知水平、學(xué)習(xí)能力以及自身素質(zhì)，教師選擇適合不同學(xué)生特點(diǎn)的學(xué)習(xí)方法來(lái)有針對(duì)性地教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生的長(zhǎng)處，彌補(bǔ)學(xué)生的不足，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，樹(shù)立學(xué)生學(xué)習(xí)的信心，從而達(dá)到更好的教學(xué)效果[3]。因此，學(xué)生的特點(diǎn)是課程教學(xué)的影響因素之一，在進(jìn)行課程教學(xué)改進(jìn)之前有必要分析學(xué)生的特點(diǎn)。本文根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)仔細(xì)分析了高職學(xué)生的現(xiàn)狀并總結(jié)出高職學(xué)生的如下特點(diǎn)：
1.學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，理解能力差。由于高職院校生源主要為高中階段基礎(chǔ)較差的學(xué)生，部分還是文科學(xué)生，還有相當(dāng)部分來(lái)自單招學(xué)生，這造成學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，理解能力差。針對(duì)這種情況，有必要對(duì)現(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行精簡(jiǎn)，注重實(shí)用性。
2.沒(méi)有良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。據(jù)筆者調(diào)查，高職學(xué)生普遍沒(méi)有課后復(fù)習(xí)的習(xí)慣，再加上本門(mén)課程知識(shí)點(diǎn)多且分散，極易造成在學(xué)習(xí)過(guò)程中講完就忘。有必要在課堂上盡量做到邊學(xué)習(xí)理論知識(shí)邊進(jìn)行實(shí)踐，盡可能做到課堂內(nèi)當(dāng)場(chǎng)把知識(shí)點(diǎn)消化掉，并且在完成該門(mén)課程后，以課程實(shí)訓(xùn)的形式進(jìn)行強(qiáng)化。
絕大多數(shù)學(xué)生都存在不愛(ài)算、不會(huì)算的問(wèn)題。主要原因是學(xué)生厭惡計(jì)算，這導(dǎo)致抄襲成風(fēng)。為避免此類(lèi)問(wèn)題，可以多采用課堂練習(xí)的方式，讓學(xué)生在實(shí)際操作中學(xué)習(xí)，以學(xué)生之間的交流或教師幫助的形式解決學(xué)習(xí)中的困難，并及時(shí)敦促學(xué)生的學(xué)習(xí)。
3.學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，缺乏學(xué)習(xí)積極性?，F(xiàn)實(shí)社會(huì)大環(huán)境存在的嚴(yán)峻就業(yè)形勢(shì)導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，學(xué)生基礎(chǔ)差的特點(diǎn)造成學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)積極性。
三、課程教學(xué)改革
現(xiàn)有的混凝土結(jié)構(gòu)課程教學(xué)，在一定程度上忽略了學(xué)生的實(shí)際情況，更注重將基本構(gòu)件理論和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法完整地講授給學(xué)生，這容易造成達(dá)不到預(yù)期教學(xué)效果。為了提高教學(xué)效果，有必要結(jié)合本課程的特點(diǎn)和高職學(xué)生的特點(diǎn)，改進(jìn)現(xiàn)有的教學(xué)，尋找適合高職院校工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的混凝土結(jié)構(gòu)課程教材、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和教學(xué)手段。
1.教材的選用要緊跟國(guó)家規(guī)范。考慮到學(xué)生將來(lái)畢業(yè)后在工作崗位所用的施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)依據(jù)均為國(guó)家最新規(guī)范，教師在選用教材時(shí)需要符合國(guó)家最新規(guī)范要求。
2.重新定位課程在工程造價(jià)中的作用和課程教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整。在定位混凝土結(jié)構(gòu)課程在工程造價(jià)中的作用時(shí)，需注意課程的實(shí)用性。在高職工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)課程的主要目的并不是為了讓學(xué)生畢業(yè)后能夠從事結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作，而是培養(yǎng)學(xué)生熟練識(shí)讀結(jié)構(gòu)施工圖的能力，以便他們?cè)趯?shí)際工作中能夠勝任工程造價(jià)崗位。
在定位混凝土結(jié)構(gòu)課程在工程造價(jià)中的作用時(shí)，還需注重課程的技術(shù)性和技能性。高職工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是在具有必備的理論基礎(chǔ)知識(shí)和專(zhuān)門(mén)知識(shí)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)掌握從事本專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域工作的基本能力和基本技能，具有較快適應(yīng)建筑業(yè)生產(chǎn)、造價(jià)管理等一線崗位所需要的實(shí)際工作能力和素質(zhì)的應(yīng)用型技術(shù)人才。
為了達(dá)到注重混凝土結(jié)構(gòu)課程的實(shí)用性、技術(shù)性和技能性的目的，有必要對(duì)現(xiàn)有該課程的內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)刪減，對(duì)于基本構(gòu)件理論可以側(cè)重于幫助學(xué)生對(duì)基本概念的理解，對(duì)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分內(nèi)容可以將其刪除，對(duì)于結(jié)構(gòu)施工圖識(shí)讀部分應(yīng)不斷細(xì)化、加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)和實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，以達(dá)到熟練識(shí)讀結(jié)構(gòu)施工圖的目的。
3.課堂采用“互動(dòng)式”教學(xué)方法。根據(jù)高職院校學(xué)生特點(diǎn)和混凝土結(jié)構(gòu)課程的特點(diǎn)以及該課程在工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)中的作用，全面把握教學(xué)內(nèi)容，明確教學(xué)重點(diǎn)。
理清每一次課的教學(xué)內(nèi)容，把握好關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，針對(duì)每一個(gè)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)課堂強(qiáng)化練習(xí)。每講完一個(gè)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行課堂強(qiáng)化練習(xí)。練習(xí)時(shí)采用學(xué)生之間和師生之間的討論“互動(dòng)式”教學(xué)方法。教師及時(shí)對(duì)課堂練習(xí)進(jìn)行過(guò)程檢查，其過(guò)程檢查結(jié)果與本課程考核結(jié)果相結(jié)合，同時(shí)注意發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的共性問(wèn)題并統(tǒng)一解答。
4.采用適合課堂內(nèi)的實(shí)踐教學(xué)的教學(xué)手段。對(duì)于高職院校土木工程類(lèi)學(xué)生，混凝土結(jié)構(gòu)課程的教學(xué)過(guò)程需注重實(shí)用性、技術(shù)性和技能性。為了達(dá)到此目的，采用實(shí)踐教學(xué)是一種行之有效的手段，如何進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)一直是教育工作者關(guān)注的問(wèn)題，目前一般認(rèn)為到現(xiàn)場(chǎng)工地參觀能夠幫助學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)施工圖紙的直觀理解，增強(qiáng)如何由施工圖紙轉(zhuǎn)化為建筑產(chǎn)品過(guò)程的感性認(rèn)識(shí)，是一種很好的實(shí)踐教學(xué)方式[4]。
然而，現(xiàn)場(chǎng)工地參觀會(huì)帶來(lái)一些現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。首先，最大的問(wèn)題是在工地現(xiàn)場(chǎng)學(xué)生的人身安全難以完全得到保障；其次，在現(xiàn)場(chǎng)工地實(shí)踐不便于組織管理；最后，工地現(xiàn)場(chǎng)散亂，易造成學(xué)生參觀重點(diǎn)不明確，參觀的結(jié)構(gòu)施工過(guò)程一般不可重現(xiàn)，其結(jié)果就是學(xué)生仍然對(duì)一些問(wèn)題還是一知半解?；谶@些問(wèn)題的考慮，有必要采用課堂內(nèi)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)的方式來(lái)取代傳統(tǒng)的工地現(xiàn)場(chǎng)參觀。
課堂內(nèi)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)可以選用的教學(xué)手段有：對(duì)于課程中的實(shí)驗(yàn)部分可增加實(shí)驗(yàn)視頻教學(xué)環(huán)節(jié)；增加結(jié)構(gòu)施工圖實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，具體可以從結(jié)構(gòu)施工圖紙查錯(cuò)、施工圖紙各構(gòu)件符號(hào)含義解釋和混凝土構(gòu)件鋼筋類(lèi)別、數(shù)量、長(zhǎng)度分析計(jì)算幾個(gè)方面入手來(lái)提高學(xué)生對(duì)結(jié)構(gòu)施工圖的識(shí)讀能力；采用基于BIM技術(shù)的仿真軟件，使學(xué)生以生產(chǎn)者角色充分參與到“工程實(shí)踐”中，既能增強(qiáng)工程感性認(rèn)識(shí)，又能將課程理論與工程實(shí)踐聯(lián)系起來(lái)。該類(lèi)基于BIM技術(shù)的仿真軟件能夠讓學(xué)生理解采用混凝土結(jié)構(gòu)平法標(biāo)注法的結(jié)構(gòu)施工圖與照?qǐng)D施工以后的結(jié)構(gòu)構(gòu)件情況的關(guān)系，并且可以反復(fù)操作，讓學(xué)生不用到實(shí)際工地現(xiàn)場(chǎng)也能將結(jié)構(gòu)施工圖與工程施工結(jié)果聯(lián)系起來(lái)，在一定程度上克服了現(xiàn)場(chǎng)工地參觀所帶來(lái)的問(wèn)題。
四、結(jié)束語(yǔ)
本文分析總結(jié)了混凝土結(jié)構(gòu)課程和高職學(xué)生的特點(diǎn)，并結(jié)合這兩方面的各自特點(diǎn)，分別從教學(xué)內(nèi)容、教材選用、教學(xué)方法和教學(xué)手段方面提出了一系列課程教學(xué)改進(jìn)措施。教學(xué)內(nèi)容考慮了高職學(xué)生的實(shí)際情況，有針對(duì)性地進(jìn)行了刪減，體現(xiàn)了混凝土結(jié)構(gòu)課程的實(shí)用性、技術(shù)性和技能性，這更有利于教學(xué)過(guò)程中把握好基礎(chǔ)、突出重點(diǎn)。教材選用緊跟最新國(guó)家規(guī)范的要求，使課程教學(xué)能為學(xué)生將來(lái)更好地適應(yīng)專(zhuān)業(yè)工作崗位服務(wù)。教學(xué)方法采用學(xué)生之間和師生之間的“互動(dòng)式”教學(xué)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。教學(xué)手段注重課堂內(nèi)的實(shí)踐教學(xué)，有助于在保證學(xué)生安全的前提下更好地理解和掌握教學(xué)內(nèi)容，建立學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，以達(dá)到提高課程教學(xué)效果的目的。
參考文獻(xiàn)：
[1]姜銘閱，李春柳，金喜平.混凝土結(jié)構(gòu)教學(xué)改革初探[J].科技資訊，2012，（29）.
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