李超 楊曉宇
[摘 要] 在推行建筑工業化的大背景下,闡述西南科技大學城市學院順應行業發展需求,對裝配式結構詳圖深化設計課程建設的必要性,課程的內容、組織與實施等方面進行研究。
[關 鍵 詞] 裝配式結構;深化設計;課程建設
[中圖分類號] G642 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)28-0105-01
裝配式結構構件詳圖深化設計是在滿足結構受力安全的前提下,將不同類型的單個構件進行細化設計,使它們能夠拼裝形成整體的一種設計方式,在設計過程中包含對受力、變形協調與概念設計的深刻理解。相比傳統的混凝土構件,通過現澆砼整體受力,協調不同構件間的整體變形,裝配式結構的各個構件間則是通過砼與不同的連接件去協調變形的。
一、課程建設必要性論證
裝配式結構詳圖深化設計實踐課程是我校土木工程專業計劃開設的工程特色課程,在推行建筑工業化的大背景下,為了適應行業發展需要,2017版培養方案經過修訂,計劃開設裝配式相關設計、施工等課程,其中裝配式結構詳圖深化設計課程是裝配式工程特色課程中一門十分重要的專業實踐課程。在推行建筑工業化的時代,利用學生善于接受新事物的優勢,裝配式結構詳圖深化設計實踐課程建設對于與行業接軌以及促進我院技術應用型人才的培養非常必要。
通過高校調研,目前國內大部分院校對如何開展裝配式結構構件詳圖深化設計教學乃至整個裝配式教學不太明確,對人才輸出的方向也不太清晰。對于是開專業還是開課程仍處在研究階段,大致有以下四類:
1.開專業:極少數高職院校開設了裝配式建筑專業。
2.開方向:極少數高職院校開設了裝配式施工方向。
3.開課程:大多數院校正在做相關研究和討論,為開設相關課程做準備。部分院校開設了如裝配式建筑概論等課程讓學生對裝配式建筑有一定了解,但并未開設更加深層次的課程。
4.有意向:大多數院校有意向開設裝配式相關課程,但并沒有開始實施。有的院校對裝配式建筑的發展存在一定質疑,目前正處于觀望狀態。
然而,隨著政策推動和裝配式建筑快速發展,高校建立裝配式相關課程、開設裝配式方向乃至開設裝配式專業是必然趨勢,而且將向著裝配式識圖類課程、裝配式設計類課程、裝配式生產類課程、裝配式施工類課程、裝配式成本類課程等逐漸細化和完善。因此,作為土木工程專業,進行裝配式結構詳圖深化設計課程研究與建設十分必要。
二、內容的選取與組織
通過對有裝配式結構構件詳圖深化設計經驗的設計院調研,各個設計院進行構件詳圖深化設計的方法與深度都有所不同,因此教學內容既要做到全面,又要注意對側重點把控,經研究討論后決定以混凝土裝配整體式框架結構節點做法及構件工藝深化設計為主,教學內容主要包括:概念設計與思維、梁節點做法與工藝深化設計、柱節點做法與工藝深化設計、板節點做法與工藝深化設計、外掛板節點做法與工藝深化設計、內墻節點做法與工藝深化設計、樓梯節點做法與工藝深化設計、陽臺節點做法與工藝深化設計、空調板節點做法與工藝深化設計。對于以上構件的節點做法與工藝深化設計應細化到連接構造設計、預埋件設計、管線設備設計、吊點支點設計、構件加固設計。
通過以上內容的學習和訓練,能提高學生裝配式結構構件詳圖深化設計的理論素養和實踐能力,對學生更全面深入地認識裝配式結構構件詳圖深化設計的流程和方法起到良好的促進作用,使理論與實踐能有效地融合在一起。在此基礎上,教師為學生提供相關的拓展資料,有興趣和有需求的學生還可進行裝配整體式剪力墻結構節點做法及構件工藝深化設計的自學,讓知識與能力得到進一步提升,讓自學能力得到進一步提升。
裝配式結構詳圖深化設計課程內容的建設是以技能實訓為主,理論教學為輔的教學模式,概念設計與思維以理論教學為主,各構件的節點做法與工藝深化設計在技能實訓中得以體現與學習。
課程開設在大四第一學期,可在我校裝配式建筑實訓中心機房或BIM中心機房中進行,是在學生進行了鋼筋混凝土及砌體結構計算機輔助設計、建筑結構設計集中技訓學習之后,掌握了建筑結構建模、模型的調整與優化以及施工圖的生成與繪制后拓展而來,是以上課程向裝配式方向發展的后續課程,為學生畢業后在設計院等相關單位進行裝配式結構構件詳圖深化設計工作打下基礎。
三、教學的實施
(一)教師的任務
(1)授課內容:理論知識包括概念與思維、深化設計的步驟與方法。
(2)布置任務:教師根據學生在鋼筋混凝土及砌體結構計算機輔助設計、建筑結構設計集中技訓課程中的成果即根據自己的建施圖建立結構模型從而繪制結構施工圖,布置進行裝配式結構構件詳圖深化設計的任務。
(二)學生的任務
根據自己的結構施工圖分析問題、解決問題、實際操作、形成成果。
該課程是在情境式教學模式下開展的,即將實際工程進行裝配式結構構件詳圖深化設計。具體實施方法與我校其他實訓課類似,教師配合學生解決相應的疑問,并及時指出學生的錯誤之處,學生及時進行整改。
該課程的建設有利于專業與行業接軌,提高裝配式人才輸出質量,促進我校與社會接軌。將理論知識與裝配式實際工程的深化設計相結合,使學生更加直觀地掌握裝配式混凝土結構的施工工藝與深化設計方法,為畢業后步入裝配式相關的崗位奠定一定實踐能力。
參考文獻:
雷杰.裝配式混凝土框架結構深化設計案例分析[J].建筑科技,2017(8).