陳 延 東
(鹽城幼兒師范高等??茖W校,江蘇 鹽城 224000)
混凝土結構施工圖平面整體表示方法(簡稱平法)是將結構構件的尺寸、位置及配筋等信息,按照平法制圖規則,整體直接表達在結構平面布置圖上,再與標準構造詳圖相配合,構成一套完整結構施工圖的方法?,F行平法標準圖集為16G101系列圖集,總體上分為平法制圖規則和構造詳圖兩部分。
平法識圖則是高職建筑工程技術專業的一門專業基礎課程,也是一門專業技能課程,具有理論性、綜合性和實踐性強的特點。學生需要通過本課程的學習認識常見建筑結構類型及特點,熟悉混凝土結構施工圖平面整體表示方法的制圖規則,結構構件的配筋設計基本思路與方法,并能進行結構細部配筋構造分析,重點掌握結構施工圖的形成規律、圖示內容及識讀方法。能查閱并應用16G101結構施工圖系列圖集解決工程中常見結構構造、鋼筋翻樣與檢查驗收等問題,為學生后續專業課程的學習和走上工作崗位打下基礎。
教學實踐表明,平法相關圖片、視頻、三維圖集、BIM模型等可以有效幫助學生理解平法制圖規則和構造詳圖,但是,16G101系列圖集包含現澆框架梁、柱、剪力墻、現澆板式樓梯以及各類現澆基礎等結構構件的節點鋼筋構造詳圖,且目前大部分平法識圖教材生搬硬套16G101系列圖集,缺乏系統性,學生學習過程中很容易前后混淆,思維混亂,甚至無所適從。學生學習一門課程的時間非常有限,他們很難通過自身的學習,總結出平法識圖課程的知識體系,突破其紛繁復雜、難成系統的屏障,這時就需要教師站出來,為學生提供一種學習方法,能夠將所學知識串聯起來,并系統呈現出來。教師通過系統總結,將所傳授知識由根到干、由干到枝、由枝到葉,層次分明地呈現給學生,應當做到由易到難、由簡到繁、由整體到局部、由一般到特殊,遵循學生學習的認知規律。思維導圖法可以有效解決平法識圖傳統教學過程中“只見樹木,不見森林”的弊端。教師可以借助項目化教學,通過構建平法識圖思維導圖,幫助學生全方位、系統、清晰理解平法制圖規則和鋼筋構造詳圖,解決記憶不牢、理解不深、前后混淆等問題。
所謂思維導圖,又叫樹狀圖,是用來建立知識體系的有效的圖形思維工具。思維導圖運用圖文并重的技巧,把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現出來,把主題關鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接,思維導圖充分運用左右腦的機能,利用記憶、閱讀、思維的規律,協助人們在科學與藝術、邏輯與想象之間平衡發展。思維導圖是一種將放射性思考具體化的方法,每一種進入大腦的資料,不論是感覺、記憶或是想法,都可以成為一個思考中心,并由此中心向外發散出成千上萬的關節點,每一個關節點代表與中心主題的一個連結,而每一個連結又可以成為另一個中心主題,再向外發散出成千上萬的關節點,而這些關節的連結可以視為記憶,也就是個人數據庫。將思維導圖法用于教學實踐,相當于在學生腦海中種下一棵“智慧樹”,這棵樹有根、有干、有枝、有葉,學生既要了解每片葉子的“脈絡”,也要清楚樹干的“紋理”,還要知道每片樹葉處在哪一個樹枝上,不同樹枝上的樹葉有何區別。學會分析事物的內部聯系和外部聯系,從現象追溯到本質。
以圖集16G101—1(現澆混凝土框架、剪力墻、梁、板)為例,說明思維導圖法在平法制圖規則部分的應用。
結構構件根據受力特征不同,可分為豎向構件和水平構件,柱、剪力墻屬于豎向構件,梁、板屬于水平構件。下面詳細說明如何生成豎向構件的思維導圖。豎向構件的平面表示方法有列表注寫與截面注寫兩種,其中,柱列表注寫的內容包括:柱編號、起止標高、幾何尺寸以及配筋數值,還要在施工圖上注明截面形狀與箍筋類型圖;柱截面注寫的內容包括:柱編號、截面尺寸、角筋或全部縱筋、箍筋以及截面配筋圖(標注與軸線的關系)。剪力墻由剪力墻柱、剪力墻身組成,采用列表注寫時應包含“一圖三表”,即平面布置圖、墻柱表、墻身表與墻梁表,內容為剪力墻構件的編號、位置、尺寸即配筋信息;剪力墻采用截面注寫時,墻柱為截面注寫(與框架柱一致),墻身、墻梁為平面注寫,應包括編號、尺寸、標高及配筋等信息。若剪力墻開洞,會產生洞口,剪力墻洞口采用原位標注,內容為:洞口編號、幾何尺寸、中心相對標高(用于定位)、每邊補強鋼筋等。剪力墻在地下部分為地下室外墻,采用平面注寫方式,分為集中標注與原位標注,集中標注的內容為:墻體編號、厚度、貫通筋、拉筋等;原位標注的內容為附加非貫通筋等。豎向構件制圖規則最終生成的思維導圖如圖1所示。
梁、板等水平構件生成思維導圖的方法和柱一致,先分析其注寫方式,再確定采用該種注寫方式應當表達的內容,應注意同類構件注寫方式的聯系與區別,相同注寫方式所表達內容的聯系與區別。

3.2思維導圖法在標準構造詳圖部分的應用
以梁鋼筋構造為例,說明思維導圖法在標準構造詳圖部分的應用。
梁內鋼筋可分為縱筋和箍筋,縱筋又有上部縱筋、下部縱筋、側向縱筋三種。根據鋼筋受力特征及布置特點,上部縱筋可分為通長筋、支座負筋、架立筋及吊筋。下面詳細說明如何生成梁上部通長的思維導圖。非框架梁、框架梁的通長筋均有滿足直錨與不滿足直錨兩種情形。由于非框架梁不考慮抗震,而框架梁參與抗震設計,且框架梁縱筋錨固時有伸過支座中心線的要求,所以當滿足直錨時,非框架梁錨固長度取la,框架梁則取max{Lae,0.5Hc+5d};由于梁上部鋼筋需要伸至柱外側鋼筋內側并向下彎折15d,所以當不滿足直錨時,非框架梁、框架梁的錨固長度均為Hc-c+15d,且框架梁鋼筋錨入支座的水平段長度應不小于0.4lae。對于屋面框架梁而言,上部鋼筋不可直錨,需要伸至柱外側鋼筋內側并向下彎折至梁底,故錨固總長度為Hc-c+Hb-c。梁上部通長筋構造可以生成思維導圖如圖2所示。支座負筋重點要搞清楚在跨內的截斷位置,與鋼筋排數和支座位置等因素有關。吊筋作為一種特殊配筋,相對來說更容易識讀。
側向鋼筋、下部鋼筋、箍筋等生成思維導圖的方法與上部鋼筋一致,先判斷對應部位鋼筋的具體種類,再分析各類鋼筋在支座內的錨固要求,分滿足直錨與不滿足直錨兩種情形討論,支座負筋還要分析在跨內的截斷位置,注意區分端支座與中間支座。

教師使用傳統方法講授平法制圖規則和標準構造詳圖,學生在一些相似知識點的學習上出現了混淆、無法辨別的情況,如框架柱和梁的注寫方式及內容上理解不深,梁內上部鋼筋與下部鋼筋的區別把握不準,框架梁、非框架梁、屋面框架梁對應節點構造無法厘清等。運用思維導圖法開展平法識圖課程教學后,學生對平法識圖的知識脈絡更加清晰,學生自主學習的歸納分析能力顯著增強,并能夠逐步將思維導圖法遷移運用至其他學科的學習過程中。學生化解“疑難雜癥”后,開始建立學習自信,學習熱情日漸高漲。可以看出,思維導圖法為人才培養目標的達成提供了重要的方法論。
針對思維導圖的應用是否有利于提高平法識圖課程的學習,對當前所教授兩個班級總計61名學生發放了調查問卷,從反饋意見來看:甲班32人中,有13人認為非常有益,18人認為有益,1人認為沒有作用;乙班29人中,認為非常有益的11人,有益的18人,無人認為沒有作用。整體滿意度占比98.4%,但非常滿意僅占39.3%,說明此方法得到了認可,但還需要持續改進。
思維導圖法可以有效應對平法識圖課程知識點紛繁復雜、綜合性強、系統性突出的特點,激發學生的學習興趣,幫助學生理解和掌握課程的知識體系結構,增強自主學習的歸納總結分析能力,從“被動學習”向“主動學習”轉變。同時,作為一種思維方法,也為教師提高教學質量、孕育“金課”提供了一大“法寶”。