發布時間:2023-10-05 10:23:01
序言:作為思想的載體和知識的探索者,寫作是一種獨特的藝術,我們為您準備了不同風格的5篇建筑工程專業設計,期待它們能激發您的靈感。
因而對實驗樓進行改造設計成為本次聯合畢業設計的一項重要任務。①門廳是一個很重要的組成部分,對一樓大廳進行了休息空間的布置,適當擺放一些綠化等植物景觀,增加整體的豐富程度,既避免空間的利用不足,也為師生提供了良好的交流空間,營造一個健康舒適的氛圍。②對各專業進行調研,將整棟建筑按照各個專業所需進行實驗室分層,將沒有利用的實驗室排布給缺少實驗室的專業,作出合理調整。同時增加一些師生的休息空間,例如圖書室和咖啡廳等,并在每一個樓層的電梯和樓梯口處布置樓層房間指示牌。③三樓的休息平臺增加木質鋪地和休息座椅,將天井綠化改造為集雨水收集,氣候調節,經空氣和水凈化,將再生水運送去花壇,循環利用。為學生提供一個學習、研討和聚集的場所,使得景觀與整棟實驗樓相結合,形成不可分割的整體。頂層有良好的陽光雨水等自然環境,加設屋頂的建筑格柵板不全是裝飾,有些板是收集并貯存屋頂雨水的儲罐,空調冷凝水以及用于灌溉的中水系統,有些板是太陽能板,儲存電力為整棟教學樓提供電力減小資源開支,節能環保。④在南部的每一層走廊兩邊教室都添加窗戶,利于更好地采光通風。將鄉土藤類爬上走廊欄桿,這些植被高950mm,不僅可以凈化室內空氣,還模糊了建筑和景觀的界限,成為室內的一道風景線。⑤對過小的教室進行擴大,較大的實驗室進行分隔,樓層較高的實驗室部分加樓板,不僅增加利用面積,同時有效防止教室產生回聲。
二、對實驗室的改造設計
重點對實驗樓二樓的實驗室進行了改造,將原本的物理實驗室分別改造為水處理實驗室和環境實驗室,還將一處風機房改造為配套浴室。改造設計根據使用專業的要求,對水處理實驗室的實驗臺和講臺重新排布,將原本沒有水池的教師講臺進行了水池的放置,儀器按其所需的操作空間進行布置。當然由于是改造,一些水管和線路已經預設好,所以只能將實驗臺的地面抬高,抬高部分進行水管預置。由于環境實驗室比較特殊,需要一個單獨的原子吸實驗室專門進行爆破,實驗較危險,所以單獨采用厚200mm厚墻體將其隔開,降低最小傷害,門采用防爆門。浴室改造中將淋浴部分進行抬高,避免水滲漏和掩蓋排水管。同時對建筑系實驗室進行了整體設計,因為建筑學專業包含的內容極為豐富,改造中決定按照不同的使用功能進行分割,設置公共的交流空間。當然建筑設計是一門藝術,改造中增加平面和形態實驗室,造型及材料實驗室,部分實驗室內放置學生美術作品和建筑模型作品,既起到美化作用,又可以將學生的作品進行展示。建筑物理實驗室創造適合使用者要求的聲學、光學、熱工學的環境,需要使用現代機電設備來滿足建筑功能要求,所以一些測力測熱測風測聲光的儀器也將被重新安排放置。
三、各專業間的協作配合
1.聯合畢業設計的重要性。所有的建筑工程不管是工業建筑亦或是民用建筑,在其設計及施工的全過程都必不可少地涉及到土建、給排水、暖通、電氣等專業間的配合。隨著科技含量在現代建筑中的比重愈來愈高,使得工程類相關專業所囊括的內容也相應劇增,如消防、空調、通風、電話、電視、監控、對講、寬頻網等。每個專業都要滿足本專業及相關專業的特定的空間位置和相關的技術要求,因而專業間的協調與配合在整個工程的設計及施工過程中顯得尤為重要,如果互相協調出了問題,比如沒能充分全面考慮技術做法,特別是部分交叉部位的細節處,就極易出現誤工、返工等情況,不但影響到整個工程的進度,更會直接損害工程的品質與質量,甚至導致建設投資的浪費,嚴重的還會造成安全隱患。因此,對于建筑工程而言,設計及施工過程中相關專業之間的協調與配合是至關重要的。要做好一個完整的實驗樓工程,建筑工程相關專業之間的配合是必不可少的。因此我們嘗試在建筑工程相關專業的畢業設計教學環節中使用聯合畢業設計這一新模式,目的就在于通過本次教學改革嘗試,能讓學生獲得更全面科學的建筑工程專設計實踐與指導。2.各專業之間的配合協調。建筑與結構專業的協調往往表現在建筑造型、空間與結構的關系。土建專業與給排水專業經常出現給排水管沖撞梁、板的情況,施工后衛生潔具的安放位置與給排水管線預留孔洞位置不對應等。土建專業與暖通專業在進行配合時常常出現通風管道與樓層梁和地梁相沖撞,以及在施工中沒有預留出墻預留孔給空調管線,使用后砸墻破壞了墻體的結構等情況也經常出現。土建專業與電氣專業經常出現電氣進戶管沖撞樓層梁和地梁,還有把電氣開關設計在自來水管的管后等情況,更有甚者在施工中堵塞電氣線管。各個輔助專業間的協調往往存在各種消防和通風管線穿梁時,結構及使用功能的要求是否受樓面凈空影響,同時還會有大型設備的安裝通道,附件預埋深度,以及控制系統和弱電系統間的互相協調等問題。
四、結束語
關鍵詞:建筑工程;公開;畢業設計
21世紀高等教育的戰略要求是加快“人才培養、知識創新、新技術應用”。高等教育的目標是培養高素質、高水平、高層次人才,同時要求具有創新精神和較強的實際動手能力。在科技發展迅猛的今天,要想實現上述要求和目標,高等教育工作者必須不斷更新自身的專業知識體系,使用新教材,改革教學方法。由于建筑工程專業畢業生都從事建設、管理和設計工作,需要有較強的動手能力,畢業設計是一個重要過程,要求把所學課程做到融會貫通,是學生踏上工作崗位前的最后一個教學環節,也是學生在學校完成的最后一項大作業。建筑工程專業學生通過畢業設計應能將所學力學課程與專業課程結合起來,能夠讀懂施工圖紙,能夠解決施工中存在的問題,達到工程師的基本素養。因而畢業設計教學過程比較重要。怎樣才能保證并逐步提高畢業生畢業設計質量是畢業設計教學改革的一個重要課題[1-7]。筆者針對貴州大學建筑工程專業畢業設計教學現狀,介紹目前存在的諸多問題,并給出相應對策。
一、畢業設計存在的問題
(一)選題難易程度不一
畢業設計題目類型多,如多層教學樓、辦公樓、實驗樓設計,小高層酒店設計,設計高層商住樓,輕鋼和重型鋼結構廠房設計,施工組織設計與預算、工程量清單計價與施工組織設計等。建筑工程專業學生對框架結構較熟悉,對其他結構較陌生,造成選題時出現部分指導老師名下學生較多,而概預算指導老師名下學生不足的情況發生。在高層商住樓設計過程中,為使計算結果滿足相關規范指標的要求,要投入大量的時間去調整模型,且后期施工圖的繪制比框架結構教學樓設計工作量大,時間非常緊張,基本沒有手算內容。畢業設計時,涉及到的軟件有PKPM、天正等。由于學生基礎知識不扎實、概念設計不清楚、對相關規范不熟悉,因此對電算結果判斷與把握不準,往往計算結果出現問題后不知是什么原因造成的,更不知如何解決問題。畢業設計過程中應加強對學生的概念設計引導,畢業設計不能僅僅只依靠計算機輔助設計完成,重視理論培養。要加深學生對結構設計的理解,通過PKPM軟件計算與手算一榀框架的計算結果進行比較和分析,對誤差的原因分析。畢業設計過程中,有些指導老師要求手動計算一榀框架,而有些指導老師又不作要求,導致難易程度不一樣。
(二)指導老師輔導時間不足
大多畢業設計指導老師同時還承擔有其他的教學任務、行政職務、科研任務、設計任務、施工管理等,隨著近年高校的不斷擴招,學生數量逐年增多,貴州大學受到編制和地理位置的限制,師資隊伍建設跟不上,導致指導老師嚴重短缺,每個指導老師要指導12名畢業生,工作量較大,一般指導老師每周輔導兩次,每次2個小時,但個別指導老師每周只輔導一次,短短一個小時,無法保證輔導質量。大多學生已經習慣填鴨式教學,畢業設計輔導過程中,指導老師不主動講解,學生因為本身知識面窄,不向指導老師提問,不能形成良性溝通,導致有效輔導時間減少。
(三)畢業設計學術價值不足
畢業設計選題以工程設計類題目為主,只有少數學生選擇施工組織設計或預算。最受歡迎的題目為辦公樓、教學樓、實驗樓等框架結構設計。建筑工程專業學生就業單位集中在施工單位,少數去設計院、建設單位、監理單位,極少數考研、考公務員,基于此,畢業設計對于大多去施工單位的學生有較大指導作用;但對于繼續讀研究生的學生而言,可設計有科研意義的畢業設計題目讓其參與,從而對其今后研究生學習起到鋪墊作用;對于去設計院工作的畢業生,可設計比較實用的框支剪力墻結構進行設計,以便工作后能獨擋一面。
(四)畢業設計內容單一
建筑工程專業畢業設計分為兩部分:建筑設計和結構設計,其中,建筑設計2周,結構設計11周。建筑設計時間較短,學生一般從網上下載完整的建筑圖,造成部分學生的建筑圖完全相同,導致后面已經進入結構設計部分時還在修改建筑圖,遲遲定不下來,建議可由指導老師提供建筑圖,以避免學生在建筑圖上浪費時間和金錢。結構設計是建筑工程專業畢業設計的關鍵,它需要花費更多的時間和精力。建筑工程專業學生大多去施工單位,因而施工組織設計和概預算對學生到施工單位工作也有較大的實際意義,甚至有些建筑工程專業的畢業生畢業后從事概預算相關工作,應把施工組織設計和概預算納入到畢業設計過程中來。
二、畢業設計改革對策
(一)建立畢業設計標準化題庫
學院建立標準化的畢業設計標準化題庫,控制題目的難易程度一致。由各個指導老師根據自己在工作過程中參與到的實際工程項目的有關數據,整理出相應類型的畢業設計題目,把設計題目和相應的建筑方案建檔進入畢業設計題庫。在被選入畢業設計題庫前,組織教研室老師對設計題目和建筑方案進行討論,以便控制題目的難易程度基本一致。在畢業設計開始前,學生可從題庫從選擇相應題目和方案,以避免出現指導老師名下學生不均的現象。
(二)指導老師小組化
畢業設計可實行分小組和指導老師負責制,即要求2個老師組成一個畢業設計指導小組,原則上該小組題目相同,每小組由20~24名學生組成。設計過程中,每個指導老師單獨輔導兩次,比不分組前輔導時間增加1倍,可提高輔導的時間和效率。小組中的兩名指導老師應及時溝通,并互為評閱人,及時解決畢業設計中學生存在的問題,以保證畢業設計的順利進行。
(三)畢業設計內容規范化
建筑工程專業結構設計為畢業設計的重點,建筑設計一般只有2個星期的時間。結構設計時間長,要進行細化和標準化,如把結構設計分為電算部分(結構計算、結構施工圖繪制)和手算部分,主要包括有:基礎設計、地梁設計、梁板柱設計、樓梯設計等,尤其是手算部分,規定應統一,不能出現有的計算一榀框架,而有的只計算一個連續梁,出現難易程度不一致現象。做到盡管學生的畢業設計題目不同,但最終設計成果基本相同。
(四)畢業設計評價科學化
畢業設計的評價應由指導老師根據學生的日常表現和設計成果評價、評閱老師對圖紙完成情況及計算書評價、畢業答辯評價三部分組成,每部分比例分別為0.4、0.2、0.4,應提高指導老師在評分中的分量。而實際執行過程中,評閱和答辯往往一起進行,且答辯時指導老師也在答辯委員會成員當中,造成畢業設計評價不規范。指導老師結合日常考勤和設計成果給分;評閱老師評分時可按建筑20%,結構80%的標準制定評分細則;畢業答辯根據自我介紹、圖紙情況、計算書、回答問題、應變能力、表達能力、儀表等制定評分細則。在答辯問題上,也要控制難易程度基本一致。
(五)畢業設計二次答辯
為了使學生做畢業設計時不能太過松懈,在畢業設計的動員大會上要求,每個組畢業答辯時,排名最后一個學生必須參加二次答辯,二次答辯委員會由學院安排,答辯更加嚴格,答辯不及格不能獲得畢業證書。此項規定能促進學生努力完成畢業設計,規范畢業設計過程中的管理,以避免其參加二次答辯。
(六)畢業設計公開答辯
為鼓勵優秀畢業生做好畢業設計,對于每小組設計過程中表現最突出、答辯表述清晰、回答問題正確的畢業生,學院組織公開答辯推選出學校優秀畢業設計和學院優秀畢業設計,并可考慮頒發證書和適當的物質獎勵以此來激勵畢業生做好畢業設計。進行畢業設計公開答辯時,應加大宣傳力度,尤其是大三馬上進入大四即將要做畢業設計的學生。
三、結語
畢業設計是學生在學校的最后一門綜合性課程的學習,通過畢業設計使學生掌握基本的設計原理和方法,無論今后從事設計還是施工,都能更好的完成工作。畢業設計指導方法改革和實踐意義重大,只有學生勤于學習、指導老師準備充分、計劃合理、管理科學、輔導時間充足才能真正提高畢業設計質量,使畢業生學習到真本領,踏入工作崗位后能給貴州大學添光添彩。
參考文獻:
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隨著我國高等教育模式的轉變,市場對于建筑工程管理類本科人才的培養提出了更高標準的要求。建筑工程管理專業培養具備建筑工程管理專業知識、土木工程技術、建筑設計和房地產和經濟管理等基本知識,能夠在社會各房地產公司、建筑設計和施工單位、項目監理、管理等公司從事相關工作的工程技術人才。
1、《建筑設計概論》課程的重要性和教學目的
《建筑設計概論》課程是我校建筑工程管理專業的專業基礎課,其實踐性很強。該課程的學習重點主要是學習建筑設計的基本概念和相關專業知識,通過基本理論知識的系統學習和基本技能的訓練,培養學生的審美和空間想象思維的能力,進行方案表達和設計的能力,本文就《建筑設計概論》課程教學過程和教學方式、方法進行總結和分析,思索《建筑設計概論》課程教學中的關鍵點所在,激發學生的學習興趣,同時引導其把握正確的學習方法,使學生初步建立起相關知識的框架體系,為后續課程的學習打下良好的基礎。
2、對《建筑設計概論》課程改革的探討
2.1調整師資隊伍結構的組成
目前國內的建筑院系教師隊伍多半是由研究生或博士組成,他們中許多缺乏實踐經驗,導致教學方式過于“紙上談兵”。筆者認為可以借鑒歐美高校,他們的建筑設計課的主力教師大部分都是建筑設計公司或建筑設計單位的建筑師,他們可以將其在工作中的管理經驗和對建筑材料、建筑施工技術的實際體會應用于教學中,這不僅有利于學生知識結構的合理化,在一定程度上還可以減輕教師隊伍人員不足的壓力。
2.2《建筑設計概論》課程教學內容的改革
(1) 注重學生基本功的訓練
對于工程管理專業的學生而言,他們在大學以前沒有經過專業的繪畫訓練,所以基本功的訓練對他們以后的專業學習有著非常重要的影響。在我們現行的專業教學中,《建筑設計概論》課基本上主要以建筑初步的課程內容為主,而建筑初步課內容主要包含有中西傳統建筑設計的發展理論、訓練學生的繪圖表現能力、模型制作、建筑方案設計方法、形態構成等幾個部分,其中手繪表達部分對于初學者而言,是一項重要的基礎練習,它要求學生大量的進行“渲染圖”訓練,要求學生把畫面的內容表現的非常細膩與逼真。作為一種設計表現工具,其作用必須肯定,但是必然會占去大量的教學時間,而我們建筑設計概論課的目的是要教會學生最終能夠進行建筑方案設計,所以有的學生會刻意追求繪畫效果而輕視了設計本身。手繪訓練是一個循序漸進、不斷積累的過程,這需要學生有較強的自學能力和持之以恒的耐心。其形態構成部分內容能夠很好的訓練學生的空間思維和空間造型能力,空間思維的訓練首先是要培養學生的空間感知能力,其次是對空間的認知能力,最后是對空間的創造能力。在實際教學中,教師可以結合理論講授和學生實地參觀考察的方式來進行。筆者認為模型制作部分內容應調整至手繪表現和形態構成之后,并且要加強模型制作在設計過程中的力度,要求學生結合繪制好的平面空間、三維立體空間、建筑材料知識等,將其制作成立體手工模型,這樣有利于學生體會一個空間從平面到三維再到實體的演變和發展過程,對空間有著較好的認識。另外,還需將計算機技術很好的融入建筑設計概論課程中,例如利用計算機進行三維模擬技術可以使我們身臨其境,能大大縮短方案設計創作和修改設計方案過程所花費的時間。
(2) 增加實踐教學環節
實踐性教學應至始至終貫穿于整個《建筑設計概論》課程教學中,如教師在講解中國傳統建筑特征時,可以先通過拍攝或網上搜集的大量工程照片、三維模型進行理論講解,后組織學生去參觀正在建造中的中國傳統建筑或者參觀已經建造好的傳統建筑,讓學生能夠直觀的了解傳統建筑的做法和特點,還可以通過讓學生在現場動手測量,課后繪制再現的方式,同時結合工程圖紙以及教師的點評和修改,將書本上的枯燥知識形象化,逐步提高學生的識圖和繪圖以及創造能力,以滿足將來的專業工作崗位需要。
2.3建立“以學生為本”的教學體系
筆者認為教師對于建筑設計課題的選題范圍應盡量靈活一些,讓學生積極參與課題的選擇或任務書的擬定,這樣既可以增加學生的積極性和激情,又能夠發揮學生的自主性,讓整個課題的設計過程和完善不是處于完全被動的狀態,從而達到良好的學習效果。
大學教師的作用應該是一個引導者而不是方案的設計者。當前學生的作業和作品中要么有著太多的雷同,要么就是存在著過多教師修改的痕跡,這極大的限制了學生的個性和創造力的發揮,筆者認為在教學中,教師應盡量以一個評判者的身份去引導學生,重視以學生為主體,教師為輔的方式。
2.4教學方式的改革
傳統的建筑設計課教學方式多半都是以教師講為主,學生聽為輔的一種被動式教學模式,筆者認為新世紀的教育觀應該首先提倡素質教育,培養的學生應該是具備一定的創新精神和實踐能力的高素質專業人才,所以在教學方式和方法上,我們應該首先要注重學生的基本功的訓練,其次要提高學生的動手能力,還需要加強學生的設計方案表達能力,溝通能力;最后還需培養學生的組織、合作和競爭等能力。具體的教學方法如下:
(1)授課階段。除了對建筑設計概論課程的基本理論的詳細講解外,應該多結合實際案例或者是古今中外建筑大師的作品進行分析,將理論融于案例之中;
(2)課程作業。課程作業或任務書的擬定可以由教師和學生共同商討擬定,然后進行分組制作,通過學生之間的分工協作,不僅可以大大調動學生的學習主動性,發揮每個學生的特長,起到相互學習和促進的作用,還能夠培養大家的團體精神和集體榮譽感,并增強同學之間的合作和競爭意識。
(3)幻燈片匯報階段。在課程作業完成后,教師應鼓勵學生登上講臺以幻燈片展示的方式進行方案成果匯報,引導學生勇于表達,鍛煉學生的口頭表述方案的能力,因為在未來的實際工作中,不僅要求畢業生要有過硬的專業技能,還需要有較強的社會交流能力。
(4)課堂評圖階段。傳統的教育模式形成了教師就是權威的心理,這種模式并不適合《建筑設計概論》課程的學科性質,筆者認為教師與學生應以課堂公開評價的方式共同參與課程作業的點評,而不是過去以教師為主的“一言堂”的教學方式。應充分調動教師與學生的互動性,培養學生的獨立意識和自主觀念,通過博采眾長,最終形成自己的判斷價值觀。
(5)鼓勵學生課后多參加各種設計“競賽”。通過參加各種設計“競賽”,不僅可以迫使學生在短時間內集中精力做出成果,還可以激發學生的學習興趣和積極性,提高學生的競爭意識。
3、結束語
《建筑設計概論》課程的教學改革應該以教學內容改革為主,強調學生的手頭和口頭表達能力,注重學生的空間想象和設計思維能力的培養,以提高教師的素質為關鍵,同時借鑒其他院校和其他學科的教學經驗和教學成果,逐步改善教學方式方法,才能最終取得較好的教學效果。
基金項目:湖北第二師范學院校重點建設項目《工程管理專業實踐教學研究》
參考文獻
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[2]陳永昌.建筑設計基礎課程教學改革初探.高等建筑教育.2005(9)
2.項目研究背景:
所要編寫的結構程序是混凝土的框架結構的設計,建筑指各種房屋及其附屬的構筑物。建筑結構是在建筑中,由若干構件,即組成結構的單元如梁、板、柱等,連接而構成的能承受作用(或稱荷載)的平面或空間體系。
編寫算例使用建設部最新出臺的《混凝土結構設計規范》GB50010-2002,該規范與原混凝土結構設計規范GBJ10-89相比,新增內容約占15%,有重大修訂的內容約占35%,保持和基本保持原規范內容的部分約占50%,規范全面總結了原規范實施以來的實踐經驗,借鑒了國外先進標準技術。
3.項目研究意義:
建筑中,結構是為建筑物提供安全可靠、經久耐用、節能節材、滿足建筑功能的一個重要組成部分,它與建筑材料、制品、施工的工業化水平密切相關,對發展新技術。新材料,提高機械化、自動化水平有著重要的促進作用。
由于結構計算牽扯的數學公式較多,并且所涉及的規范和標準很零碎。并且計算量非常之大,近年來,隨著經濟進一步發展,城市人口集中、用地緊張以及商業競爭的激烈化,更加劇了房屋設計的復雜性,許多多高層建筑不斷的被建造。這些建筑無論從時間上還是從勞動量上,都客觀的需要計算機程序的輔助設計。這樣,結構軟件開發就顯得尤為重要。
一棟建筑的結構設計是否合理,主要取決于結構體系、結構布置、構件的截面尺寸、材料強度等級以及主要機構構造是否合理。這些問題已經正確解決,結構計算、施工圖的繪制、則是另令人辛苦的具體程序設計工作了,因此原來在學校使用的手算方法,將被運用到具體的程序代碼中去,精力就不僅集中在怎樣利用所學的結構知識來設計出做法,還要想到如何把這些做法用代碼來實現,
4.文獻研究概況
在不同類型的結構設計中有些內容是一樣的,做框架結構設計時關鍵是要減少漏項、減少差錯,計算機也是如此的。
建筑結構設計統一標準(GBJ68-84)該標準是為了合理地統一各類材料的建筑結構設計的基本原則,是制定工業與民用建筑結構荷載規范、鋼結構、薄壁型鋼結構、混凝土結構、砌體結構、木結構等設計規范以及地基基礎和建筑抗震等設計規范應遵守的準則,這些規范均應按本標準的要求制定相應的具體規定。制定其它土木工程結構設計規范時,可參照此標準規定的原則。本標準適用于建筑物(包括一般構筑物)的整個結構,以及組成結構的構件和基礎;適用于結構的使用階段,以及結構構件的制作、運輸與安裝等施工階段。本標準引進了現代結構可靠性設計理論,采用以概率理論為基礎的極限狀態設計方法分析確定,即將各種影響結構可靠性的因素都視為隨機變量,使設計的概念和方法都建立在統計數學的基礎上,并以主要根據統計分析確定的失效概率來度量結構的可靠性,屬于“概率設計法”,這是設計思想上的重要演進。這也是當代國際上工程結構設計方法發展的總趨勢,而我國在設計規范(或標準)中采用概率極限狀態設計法是迄今為止采用最廣泛的國家。
結構的作用效應常見的作用效應有:
1.內力。
軸向力,即作用引起的結構或構件某一正截面上的法向拉力或壓力;
剪力,即作用引起的結構或構件某一截面上的切向力;
彎矩,即作用引起的結構或構件某一截面上的內力矩;
扭矩,即作用引起的結構或構件某一截面上的剪力構成的力偶矩。
2.應力。如正應力、剪應力、主應力等。
3.位移。作用引起的結構或構件中某點位變(線位移)或某線段方向的改變(角位移)。
4.撓度。構件軸線或中面上某點在彎短作用平面內垂直于軸線或中面的線位移。
5.變形。作用引起的結構或構件中各點間的相對位移。變形分為彈性變形和塑性變形。
6.應變:如線應變、剪應變和主應變等。
極限狀態整個結構或結構的一部分超過某一特定狀態就不能滿足設計規定的某一功能要求,此特定狀態稱為該功能的極限狀態。極限狀態可分為兩類:
1.承載能力極限狀態。結構或結構構件達到最大承載能力或達到不適于繼續承載的變形的極限狀態:
(1)整個結構或結構的一部分作為剛體失去平衡(如傾覆等);
(2)結構構件或連接因材料強度被超過而破壞(包括疲勞破壞),或因過度的塑性變形而不適于繼續承載;(3)結構轉變為機動體系;
(4)結構或結構構件喪失穩定(如壓屈等)。
2.正常使用極限狀態。結構或結構構件達到使用功能上允許的某一限值的極限狀態。出現下列狀態之一時,即認為超過了正常使用極限狀態:
(1)影響正常使用或外觀的變形;
(2)影響正常使用或耐久性能的局部損壞(包括裂縫);
(3)影響正常使用的振動;(4)影響正常使用的其它特定狀態。
結構設計的基本任務,是在結構的可靠與經濟之間選擇一種合理的平衡,力求以最低的代價,使所建造的結構在規定的條件下和規定的使用期限內,能滿足預定的安全性、適用性和耐久性等功能要求。為達到這個目的,人們采用過多種設計方法。以現代觀點看,可劃分為定值設計法和概率設計法兩大類。
1.定值設計法。將影響結構可靠度的主要因素(如荷載、材料強度、幾何參數、計算公式精度等)看作非隨機變量,而且采用以經驗為主確定的安全系數來度量結構可靠性的設計方法,即確定性方法。此方法要求任何情況下結構的荷載效應S(內力、變形、裂縫寬度等)不應大于結構抗力R(強度、剛度、抗裂度等),即S≤R。在20世紀70年代中期前,我國和國外主要都采用這種方法。
2.概率設計法:將影響結構可靠度的主要因素看作隨機變量,而且采用以統計為主確定的失效概率或可靠指標來度量結構可靠性的設計方法,即非確定性方法。此方法要求按概率觀念來設計結構,也就是出現結構荷載效應3大于結構抗力R(S>R)的概率應小于某個可以接受的規定值。這種方法是20世紀40年代提出來的,至70年代后期在國際上已進入實用階段。我國自80年代中期,結構設計方法開始由定值法向概率法過渡。
面向對象編程
使創建Windows程序較為容易的關鍵技術是面向對象編程,或OOP。這種技術可以創建可重用組建,它是程序的組成模塊。
幾個定義
控件提供程序可見界面的可重用對象。控件的示例有文本框、標簽和命令按鈕。
事件由用戶或操作系統引發的動作。事件的示例有擊鍵、單擊鼠標、一段時間的限制,或從端口接收數據。
方法嵌入在對象定義中的程序代碼,它定義對象怎樣處理信息并響應某事件。例如,數據庫對象有打開紀錄集并從一個記錄移動到另一個記錄的方法。
對象程序的基本元素,它含有定義其特征的屬性,定義其任務和識別它可以響應的事件的方法。控件和窗體是VisualBasic中所有對象的示例。
過程為完成任務而編寫的代碼段。過程通常用于響應特定的事件。
屬性對象的特征,如尺寸、位置、顏色或文本。屬性決定對象的外觀,有時也決定對象的行為。屬性也用于為對象提供數據和從對象取回信息。
5.設計主要內容
本軟件適用于現澆鋼筋混凝土多層、多跨的框架的設計。畢業設計要完成的工作包括:
1.平面鋼架分析程序的改造
對結構力學教研室版平面鋼架分析程序進行修改和補充。要求:
(1)編寫自動生成節點坐標和單元節點編號的程序,或以圖形方式輸入計算簡圖。
(2)修改程序,使之適合多工況內力計算;(3)根據輸入、輸出數據的特點,設計適當的人機界面。輸出應可選的顯示各構件端力和內力圖。
2.編寫鋼筋混凝土多層多跨框架機構的構件設計程序
(1)根據有關的規范,應明確計算的各種荷載(恒載、樓屋面活載、風荷載和地震作用等)的計算方法,在次基礎上編寫自動生成各種荷載作用下的結點荷載和單元荷載的程序。
地震作用按底部剪力法確定。自振周期用經驗公式確定。
(2)計算各種荷載單獨作用時框架各桿件的內力。計算結構存放在各自的桿端力(隨機)文件中。
對豎向荷載下的梁端彎距進行塑性調幅。
(3)在(2)中產生的桿端力文件基礎上,分別計算各種可能的荷載組合下,梁、柱控制截面的內力。計算結果存放在適當的文件中。
(4)從(3)生成的文件中選出最不利組合,同時給出截面配筋。
梁、柱截面配筋的確定應考慮抗震設計的要求。
(5)部分編程較熟練的同學可根據計算結果和構造規定,用Auto-CADVBA繪制梁、柱配筋圖。
5.成果形式
本畢業設計的成果應包括:
1.可運行的、并能給出正確計算結果的源程序
在存放源程序的軟盤中,應至少有一個算例的數據文件,可在基本不需另外鍵入數據的前提下,顯示正確地運行結果。
2.軟件使用手冊
這是為用戶準備的關于軟件使用方法、操作步驟和其他必要的文字材料。
3.軟件說明書
這是軟件作者的工作檔案,是軟件維護的基本資料。其中應包括:
(1)軟件所依據的工作檔案、力學和工程結構模型的較為詳細的描述,主要的計算公式及其使用的符號的含義,重要算法的文字說明:
(2)程序的結構:模塊的劃分的情況、各模塊相互之間的關系及各模塊的功能;
(3)帶有較為詳細的注釋的源程序文本。其中應注明各標識符的含義(盡可能的采用通用公式中的符號)。各程序段的功能、相應的數學公式和特殊算法的說明;(4)為使他人根據軟件說明書讀懂你的程序所必需的其他資料。
(5)部分編程較熟練的同學可遞交梁、柱配筋圖紙一張。
4.對自己所編程序的評價
(1)對算例計算結果的合理性進行必要的分析;
(2)總結軟件設計過程中的經驗和及教訓,提出設計改進意見。
以上各項資料處源程序文本以軟盤形式提交外,其余均用計算機打印。
6.進度計劃
第一周畢業實習,參觀工程,收集資料。
第二周需求分析:描述計算機模型,編些初步的軟件說明書。
第三周軟件設計:選擇模塊劃分的方案
第四周模塊設計:數據輸入界面設計(梁柱截面數據)
或數據輸入界面設計(可視化圖形輸入)
第五周數據輸入界面設計(框架數據、附加荷載)
第六周模塊設計:荷載計算(恒載、活載),相應的內力計算
第七周荷載計算(風荷載、地震作用),相應的內力計算
第八周模塊設計:梁配筋計算
第九周梁荷載組合,確定梁配筋
第十周梁荷載組合,確定梁配筋
第十一周模塊設計:柱配筋計算
第十二周柱荷載組合,確定柱配筋
第十三周柱荷載組合,確定柱配筋
第十四周軟件測試或用AutoCADVBA繪制梁、柱配筋圖;
第十五周軟件測試
第十六周整理源程序,編寫軟件說明數和用戶手冊
多年來,我們一直在對高職高專建筑工程技術專業歷屆畢卟生的就業上向進行跟蹤調査,通過把這些年來的調査資料進行對比分析研究,我們得出如下結論:高職高專建筑程技術專業90%以上的畢業生主要從事建筑工程施工、監理、預算、測最、質量檢驗、資料整理等工作,而真正從事建筑工程設計的畢業生不足10%。
以此調査研究結果為參照依據,我們對以往建筑工程技術專業高職高專畢業設計教學進行了相關改革,畢業設計階段,根據學生將來從事崗位情況,實行“分流制”模式,尤其特別加強了畢業生在畢業設計階段到建筑公司、監理公司、造價咨洵公司、房地產公司、設計院等單位“進行帶薪頂崗實訓”從書建筑工程施工、監理、設計、預算、測量、質量檢驗、資料整理等崗位工作和實踐的鍛煉,從而可使畢業生能夠熟練掌握實際工作的方法和程序,為畢業生就業打下了良好的基礎。這樣才真正實現高職高專所致力追求的培養悶用型人才的教育目標,即使我們的中業牛.在剛參加工作之際,就立即能勝任工作。下面就此項改革做法進行具體論述。
2改革的學方法及弊端
2.1改革前的教學方法
改革前,我系建筑工程技術專業在畢業設計階段所運用的教學方法是:所有的畢業牛.都從事建筑工程設計,為避免抄襲,根據不同題目,分不同的小組,然后繪制建筑施工圖,計算承重構件的內力、鋼筋配置,最后繪制部分結構施工圖。畢業設計的成果是部分建筑施工圖,部分結構施工圖和一部分構件的計算書。
2.2產生的弊端
在畢業設計階段,所有畢業生都從事建筑工程設計,這種做法沒有考慮到學生的就業去向,對專升本學生或畢業后到建筑設計院工作的學生,比較適合。但對畢業后到建筑公司、監理公司、造價咨詢公司、房地產公司等單位工作的學生非常不利,而這部分學生數量占畢業生總數的90%以h,對于這部分學生來說,由于在畢業設計階段沒有接觸到合適的工作崗位,因此,在剛參加工作之際,感到陌生,一切從頭學習,工資待遇也受到了很大的影響。
另外,這種畢業設計做法既沒有考慮到學生之間存在著學成績優與劣的差別,也沒有考慮到學生各自不同的興趣愛好,從而導致部分學習成績不好的學生和部分不喜歡建筑設計的學生,在畢業設計階段,出現應付、抄襲現象,最后致使他們的畢業設計成績較低,甚至不及格。
3改進方法和步驟
3.1改革的方案
針對上述弊端,我們確定改革的目的是使學生在畢業設計階段完成了即將從事工作的實習過程,熟悉實際工作的程序、內容、方式,實現“零距離上崗”的教育目標,在剛參加工作時,即能成為一個熟練的、專業的技術人員,進而也能得到較為優厚的待遇、較高的薪酬。
基于上述改革目的,對建筑工程技術專業畢業設計階段的內容進行重點改革:打破以社.那種不分學習程度好壞、不考慮學生就業的方向、不考慮學生的學習興趣,全部學生都做建筑工程設計的“一刀切”模式,而是結合學生的就業意向,采用‘‘分流制”的人才培養方案,根據崗位即就業意向,采用設計、施工、監理、預算、測量、盾量檢驗、資料整理等方向性畢業設計題目,學生根據自己的興趣和畢業后的工作意向,自由選擇畢業設計階段的內容。為保證此項改革起到實效,我們實行“自愿報崗,崗前培訓、頂崗實訓、穿插講座、定期匯報、校企共管”。從而使每個學生的自身優勢和興趣愛好都有了施展的空間、避免了以往那種值化的“一刀切”的畢業設計教學模式所帶來培養“千人一面”的弊端,實現了“個性教育”和“零距離上崗”的培養目標。
3.2具體實施步驟
(1)學生根據自己的學習成績、興趣以及就業方向,在老師的指導下,填報畢業設計志愿,每人允許申報兩個自愿;
(2)根據學生所報情況,進行分組,分為設計組、施工組、監理組、預算組、測量組、質量檢驗組、資料整理組等。
(3)根據老師的特長,確定各組的指導老師,與教師簽訂畢業設計目標責任書。
(4)根據學生填報志愿,聘請各方向的企業專家,對各組學生先進行為期2周的崗前培訓。
(5)指導老師擬定本組畢業設計的任務書,負責安排所指導學生到工作一線頂崗實訓,負責本組學生的畢業設il?指導、管理工作。
(6)設計結束,組織學生參加省建設廳組織的“五大員”考試,每個學生畢業前取得相應的崗位證書。
(7)根據畢業設計的內容分組進行畢業答辯,畢業答辯組分為設計組、施工組、監理組、預算組等。
4目前改革的效果
4.1建立了一支“雙師型”教師隊伍
目前,建筑工程技術教研室擁有專業教師18名,其中雙師型教師14名,雙師型教師占72.2%。另外,我系聘請十兒家設計院、建筑公司、監理公司、造價咨詢公司、房地產公司等單位的總工、技術員作為畢業生在現場實習的指導老師,為畢業設計改革提供堅實的基礎。
4.2擁有十幾家長期、穂定的實習地
我系與十幾家設計院、?建筑公司、監理公司、造價咨詢公司、房地產公司等單位簽訂長期合同,作為我系校外實訓基地,為學生校外實訓提供良好的環境。
4.3突出了特長教育
(1)學生根據自己的學習情況選擇畢業設計的內容。在學習成績優秀或專升本的畢業生中,80%的學生選擇了建筑工程設計,其他畢業生,選擇了施工、監理、預算、測量、資料整理等畢業設計內容。
(2)學生根據自己的興趣選擇畢業設計的內容。60%的畢業生根據自己的愛好選擇了畢業設計的內容。
(3)學生根據自己的就業意向選擇畢業設計的內容。70%的畢業生根據自己的就業意向選擇了畢業設計的內容。
4.4達到了學校、學生、企業“三贏”的效果
在畢業設計改革中,學生的受益最大,既學到豐富的實踐經驗,又增加經濟收入,同時又實現了“零距離上崗”:學校實現了培養“應用型人才”的目標:企業利用廉價的勞動力,完成專業技術人員的工作。因此,此項改革達到了學校、學生、企業“三贏”的效果。
4.5真正解決了學生就韭的難題
畢業設計階段的改革,使學生掌握了即將從事工作的實踐經驗,大部分學生在畢業設計階段能夠遵守規章制度,不怕苦、不怕累,勤學好問,表現良好。因此,畢業后50%的畢業生留在畢業設計階段所在單位工作,其他畢業生也很快找到理想的工作單位。
5總結
通過我系建筑工程技術專業畢業設計階段的教學改革實踐證明,建筑工程技術專業島職高專在畢業設計階段,打破“一刀切”的模式,采用“分流制”的培養方案.既實現了“特色教育”的教育目標,又實現了“零距離”上崗。同時達到學校、學生、企業“三贏”的效果,此項改革措施具有廣闊的推廣前景。