混凝土结构设计教程篇1

关键词：混凝土结构；教学方法；设计规范；修订内容；技术要点

中图分类号：G6420 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2013）02-0053-05

中国建筑科学领域的工程结构设计规范（或标准）大约每10年修订一次，2002版《混凝土结构设计规范》[1]自颁布实施至今已有10余年，尤其是2008年“5.12”汶川地震和2010年“4.14”青海玉树地震发生之后，2002版规范中关于工程结构设计理论、工程结构构造措施以及工程结构抗震理论存在的不足更加突显。同时，中国工程结构设计理论研究水平的不断提高，新材料的不断出现以及工程经验的不断积累，也缩短了工程结构设计规范的修订周期。2011年7月，正式颁布实施GB50010―2010《混凝土结构设计规范》[2]。新规范根据多年工程经验和研究成果，同时考虑与国际其他发达国家混凝土结构设计标准接轨，贯彻国家“四节一环保（节能、节地、节水、节材和环境保护）”政策编制而成。新规范的编制标志着中国混凝土结构的计算理论和设计水平有了新的提高；同时也对高等学校土建类专业学生如何结合新版规范进行快速知识更新，高校教师如何及时改进混凝土结构设计及相关课程教学方法提出了新要求[3-6]。

一、新版规范关于结构材料强度的修订

（一）混凝土强度的修订

新版混凝土结构设计规范删除了2002版规范4.1.4条中注1和注2的相关规定，即关于受压构件尺寸效应（现浇钢筋混凝土轴心受压及偏心受压构件，如截面的长边或直径小于300 mm，则混凝土的强度设计值应乘以系数0.8）和离心混凝土的有关规定。2002版规范源于前苏联规范，最近俄罗斯规范关于此条的规定已被取消，而离心混凝土的强度设计值应按专门的标准取用，不再列

入，故新版混凝土规范将此项内容删除。另外，新版混凝土规范删除了2002版规范4.1.6条中关于混凝土轴心抗压、轴心抗拉疲劳强度设计值，以及当蒸养温度超过60℃时，计算混凝土强度设计值应提高20%的规定，因为高温蒸养引起的主要问题是裂缝，而非提高设计强度所能解决。

（二）钢筋强度的修订

新版混凝土结构设计规范4.2.2条增加了强度标准值为500 MPa的HRB500、HRBF500级高强钢筋，并规定其抗拉强度设计值（fy=435MPa）与抗压强度设计值（f′y=410MPa）分别取不同数值。加入靠控温轧制而具有一定延性、可焊性、机械连接性能及施工适应性的HRBF系列细晶粒热轧带肋钢筋，限制并准备淘汰强度标准值为335 MPa级热轧带肋钢筋的应用，立即淘汰强度标准值为235 MPa的HPB235级光圆钢筋的应用，以HPB300级光圆钢筋取代之。同时，规定了过渡方法，要求在规范的过渡期及对既有结构进行设计时，235 MPa级光圆钢筋的设计值仍按原规范取值；同时，推广强度标准值400 MPa、500 MPa级高强钢筋作为受力的主导钢筋。对预应力钢筋，为了补充中强空挡，增加了强度等级为1 960 MPa和大直径21.6 mm的钢绞线，补充了预应力螺纹钢筋及中强钢丝的有关设计参数，并淘汰了锚固性能差的刻痕钢丝，删除了不常用的预应力筋的强度等级和直径。

二、新版规范关于基本设计规定的修订

为了进一步完善2002版规范，保证结构的安全，增强结构的整体稳固性，提高混凝土结构抗偶然作用的能力，新版混凝土结构规范设计原则从以构件设计为主扩展到整个结构体系，补充了3.2条“结构方案”和3.6条“结构抗连续倒塌设计原则”，增加了3.7条“既有结构改造设计原则”的规定，指出结构方案设计对建筑物安全性有着决定性影响，鉴于结构防连续倒塌设计的难度和代价较大，一般结构只须进行防连续倒塌的概念设计，以定性设计的方法增强结构的整体稳固性；同时新版规范3.4.4条对构件挠度、裂缝宽度计算采用的荷载组合进行了调整，新增钢筋混凝土构件采用荷载准永久组合并考虑长期作用的影响，完善了承载能力极限状态设计内容，增加以构件分项系数进行应力设计等方面的内容。另外，新版混凝土规范3.4.1条第4款及3.4.6条还增加了楼盖舒适度的要求，并规定楼盖竖向自振频率的限值。

三、新版规范关于承载能力极限状态计算的调整修订

（一）正截面承载力计算的修订

新版混凝土结构设计规范对受弯构件正截面承载力的计算未作改动，但对受压构件正截面承载力的计算改动较大，主要是针对钢筋混凝土结构中的二阶效应问题。2002版混凝土规范在考虑P-δ效应时[7-8]，对引起结构侧移的荷载或作用所产生的一阶弯矩Ms和不引起结构侧移的荷载产生的一阶弯矩Mns不加区别，全部乘以增大系数ηs，即考虑P-δ效应时结构的弯矩为M=（Mns+Ms）ηs。新版混凝土结构设计规范在考虑P-δ效应时，对除排架结构以外的框架结构、剪力墙结构、框架―剪力墙结构及筒体结构只增大引起结构侧移的荷载或作用所产生的一阶弯矩Ms，不增加不引起结构侧移的荷载产生的一阶弯矩Mns，即结构中的弯矩为M=Mns+ηsMs。另外，对于P-δ效应，2002版规范通过初始偏心距增大系数η来考虑P-δ效应，而新版混凝土规范6.2.3条规定偏心压力构件通过调整构件控制截面的弯矩设计值M来考虑P-δ效应（弯矩作用平面内截面对称的偏心受压构件，当同一主轴方向的杆端弯矩比不大于0.9且轴压比不大于0.9，同时构件的长细比满足的偏心受压构件时不用考虑P-δ效应），取消了轴向力偏心距增大系数η对二阶效应的影响。关于轴向压力在挠曲杆件中产生的P-δ效应新旧规范具体的变化如表1（以非预应力钢筋混凝土偏心受压构件为例）。

（二）斜截面承载力计算的修订

2002版混凝土结构规范关于受弯构件斜截面承载力计算公式，经过验证发现：当集中荷载对支座截面或节点边缘产生的剪力值占总剪力的75%时，分别按均布荷载和集中荷载两种情况计算的箍筋差异很大，即造成配箍不连续。因此，为了克服上述不足，新版混凝土结构设计规范6.3.4条统一了一般受弯构件与集中荷载作用下梁的斜截面受剪承载力计算公式，并调整了斜截面受剪承载力计算公式中箍筋抗力项的系数，适当增加斜截面受剪承载力的安全储备，新旧规范关于受弯构件斜截面受剪承载力的计算公式如表2（以非预应力钢筋混凝土受弯构件为例）。同理，将考虑地震作用的框架梁其斜截面受剪承载力计算公式也作了相应修改。

四、新版规范关于正常使用极限状态验算的调整修订

（一）裂缝控制验算的修订

新版混凝土结构设计规范3.4.4条保留了2002版混凝土规范有关裂缝控制等级划分的规定，但对受力裂缝的控制进行了适当放松（详见新版混凝土规范第3.4.4及7.1.1条规定）。另外，在进行最大裂缝宽度wmax计算时，新版混凝土规范7.1.2条调整了计算中钢筋应力σs的计算方法，以及表7.1.2-1中关于钢筋混凝土受弯、偏心受压构件受力特征系数αcr的取值，将wmax的公式计算值适当减小。

（二）挠度验算的修订

在进行受弯构件挠度验算时，新版混凝土结构设计规范7.2.2条在受弯构件短期刚度Bs的基础上，补充提出了考虑荷载准永久组合和荷载标准组合的长期作用对挠度增大的影响，给出了刚度计算公式B=Bs/θ。另外，根据国内研究成果，在预应力混凝土构件短期刚度Bs计算公式的基础上，采用无粘结预应力筋等效面积折减系数α1，适当调整值ρ，就可将原公式用于无粘结部分预应力混凝土构件的短期刚度计算（详见新版混凝土规范第7.2.3条规定[1]）。

五、新版规范关于构造规定的调整修订

（一）混凝土保护层厚度规定的修订

新版混凝土结构设计规范8.2.1条调整了钢筋保护层厚度的规定，从混凝土碳化、脱钝和钢筋锈蚀的耐久性角度考虑，不再以纵向受力钢筋的外缘计算，而以最外层钢筋（包括箍筋、构造筋、分布筋等）的外缘计算混凝土保护层厚度。修订后的保护层厚度实际上比原规范的规定有所增加，一般情况下略有增加，而恶劣环境下增加的幅度较大，新旧规范关于混凝土保护层最小厚度c的对比如表3。从表3可以看出，新版规范中关于混凝土保护层的厚度无论从数值上还是具体计算规定上都明显增大，充分考虑了混凝土结构的耐久性要求，新增设计使用年限100年的结构，其保护层厚度取相应类别使用年限为50年的1.4倍，同时细化环境类别，将原规范中的环境三类细化为三a、三b两个子类，并进一步加大恶劣环境下混凝土保护层厚度的取值。

（二）关于钢筋锚固长度规定的修订

新版混凝土结构设计规范8.3.1条对基本锚固长度的计算公式未作改动，但明确了钢筋的锚固长度la=ξalab，其中修正系数ξa根据锚固条件取用，同时在计算基本锚固长度lab时，删除了原规范中锚固性能较差的刻痕钢丝。由于2002版规范中关于混凝土强度最高等级取C40偏于保守，故新版规范将混凝土最高强度等级提高到C60，以提高锚固的性能。

六、新版规范在混凝土课程教学过程中的新要求

新版混凝土规范自2011年7月颁布实施以来，已经有近一年，而目前中国高校所使用的教材多数是在2002版规范基础之上编写而成，如何将教学内容与新规范相结合是目前混凝土任课教师亟待解决的问题，笔者认为在教学的过程中将重点从如下几个方面入手。

一是，改变以教材为主要参考资料而较少阅读和学习《规范》的传统教学方法，提高学生解决结构实际问题的综合能力。强调实践性教学环节，包括到施工现场参观的认识实习、课程设计及综合技能训练等。在混凝土结构课程开课前，让学生对梁、板、柱等常见的混凝土基本构件以及框架结构、剪力墙结构等常见的混凝土结构形式形成初步感性认识，并借以引发和提高学生学习混凝土结构课程的兴趣。

二是，改变以往授课过程中只重视单个构件的设计，轻视整体结构设计的教学思想，补充“结构方案”和“结构抗倒塌”设计方面的内容。使学生了解和掌握结构系统概念，了解课程的主要层次关系，从全局把握学习重点，理清学习思路，建立结构整体系统概念，理清各部分之间的关系，为课程学习建立总体框架。

三是，注意新旧规范关于混凝土和钢筋两种材料在强度和级别方面的修订和增补原因。目前，由于规范处于过渡阶段，故应重点向学生讲明混凝土和钢筋两种材料的级别调整和增补原因，纠正以往对钢筋等级（例如Ⅰ级钢、Ⅱ级钢、Ⅲ级钢等）的提法，而应以规范规定的提法为准，同时提醒学生关于两种材料强度的调整规定。

四是，关于单个构件承载能力极限状态中受弯构件斜截面受剪承载力和偏心受压构件正截面承载力计算新旧规范的对比，以及新规范修改的原因，在授课时引用《规范》中的条文进行讲解。这样可以让学生在理解课堂教学知识的同时，进一步熟悉《规范》规定的原因以及依据。

五是，注意钢筋混凝土和预应力混凝土构件在正常使用极限状态下裂缝宽度和挠度验算的变动；授课过程中应注重钢筋混凝土构造和钢筋混凝土结构构件（如板、梁、柱）有关内容的变化。构造措施是人们在长期实践经验基础上总结而成的，是防止因计算考虑不周全而造成结构构件开裂、破坏，或者是保证结构构件在使用和施工上的需要而采用的，构造措施在混凝土结构设计中非常重要，大多数抗震设计的相关问题都是通过构造措施得以

保证，因此一定要引起足够重视。

七、结语

混凝土结构是中国工业与民用建筑采用最多的一种结构形式。混凝土结构设计是目前高校土木工程专业非常重要的一门专业课程。新版混凝土规范在高强高性能材料的应用、结构分析内容的扩展以及实现与国际接轨等方面都有了很大进步，同时新规范更加侧重房屋、铁路、公路、港口和水利水电工程混凝土结构共性技术问题设计方法的统一，这与“大土木”专业设置要求和土木工程专业“宽基础、多出口”的培养目标更加吻合。笔者仅介绍了规范与本科教学有关的主要修订内容，并以此提出教学新要求，以期抛砖引玉，共同推进混凝土结构设计课程教学的改革。

参考文献：

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Teaching of concrete structure design course

LI Fengchen1，2， ZHANG Lina1，2， XU Chi2， YI Pinghua1

（ 1.College of Civil Engineering and Architecture， East China Institute of Technology， Nanchang 330013， P. R. China；

混凝土结构设计教程篇2

doi ： 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2016. 13. 127

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1673 - 0194（2016）13- 0228- 03

新疆自古以来一直是一个少数民族聚居的地区，据第六次全疆人口普查数据显示，少数民族人口占全区总人口的59.9%。对于民族地区来说科技发展的关键之一是民族科技队伍的壮大，随着国家丝绸之路经济带的蓬勃建设，土木工程建设的不断升温，作为经济带核心区的新疆，急需大量土木工程行业高素质少数民族技术人员。

混凝土结构设计原理课程是土木工程专业非常重要的一门专业基础课，它是学习专业课的基础，本门课程掌握程度的好坏直接影响到后续专业课学习的效果，并对毕业设计任务的完成起着至关重要的作用。

1 混凝土结构设计原理课程的特点

混凝土结构设计原理作为土木工程专业学生的专业基础课，是一门非常重要但又较难掌握的课程，对于土木工程专业的学生来说只有在掌握钢筋混凝土结构构件设计计算的基本理论和构造知识的基础上才能顺利地学习有关专业课程和从事钢筋混凝土建筑物结构设计相关的工作。该课程涉及理论知识广泛，概念、计算公式繁杂，多为工程实践经验总结的内容，具有很强的实践性。

1.1 涉及理论知识广泛

本课程涉及的内容非常广泛，在掌握高等数学、理论力学、材料力学、结构力学等相关数学及力学知识的基础上才能更好地理解本课程的基本思路及解题方法。

但本课程与数学、力学又不尽相同：从研究对象看，与经典力学中经高度理想化的研究对象不同，不能用纯数学、纯力学的观点去分析，没有统一的力学体系；从研究方法来看，理论推导及基本假定较多，与经典力学相比，精度较差；从课程内容来看，内容多而杂，缺乏系统性，且与工程实践紧密联系，强调实用性和技术性。

1.2 概念及计算公式繁杂

本课程基本概念多、公式多，大多是在数学及力学理论基础上做一定的基本假定后推导得出的，公式中的符号多且形似，但意义不同，极易混淆。需在理解基本假定的前提下进行理论推导，对学生的基础知识要求较高。

1.3 与工程结合紧密

本课程是一门理论与实际工程紧密联系的课程。学习该课程的目的是掌握钢筋混凝土结构构件设计计算的基本理论和构造知识，为从事钢筋混凝土建筑物的结构设计打下牢固的基础。因此，学习本课程必须紧密结合工程实际应用及相关规范，才能在以后的工作中更好地应用本课程相关理论。

2 少数民族学生的特点

少数民族学生大多来自偏远的少数民族乡镇，这些地区教育资源落后，学生的汉语水平较差、基础知识较薄弱、生活环境较单一、接触工程实例较少。

2.1 汉语言水平较差

部分来自经济发展落后地区的少数民族学生在学习及日常生活中使用自己的母语，汉语基础十分薄弱。为加强少数民族学生汉语听、说、读、写等能力，进入大学后需学习一年汉语。可即使经过一年预科，少数民族学生对汉语文字理解的深度及对汉语的驾驭能力仍很有限，部分少数民族学生未能达到接受大学专业教育的一般水平。但在课堂教学所使用的教材及授课语言均为汉语，从而造成少数民族学生的理解存在较大障碍。

2.2 理论基础薄弱

新疆地域广阔，经济发展不平衡，很多偏远地区教育资源匮乏，许多民族学生数学基础薄弱、知识断层明显，这给少数民族学生学习专业基础知识埋下了很大的隐患。这样的少数民族学生进入大学学习后，要与汉族学生在相同的时间内达到规定的课程学习内容要求，对少数民族学生来说压力大，对老师来说教学任务重，对本课程的教学带来了很大的困难。

2.3 工程的感性认识匮乏

大多数少数民族学生来自农村和牧区，对钢筋混凝土结构中的基本构件（柱、梁、板）从未见过，缺乏感性认识，理论与实际脱节，将所学知识应用到解决实际问题的能力较差。而土木工程专业最注重培养的就是灵活运用所学知识并将其应用于解决实际工程问题的能力。这一问题是少数民族学生学习效率低下的重要因素。

3 少数民族学生学习混凝土结构设计原理课程教学方法的探讨

3.1 增强汉语水平

少数民族学生学习效率低下、概念模糊、不能灵活应用理论知识解决实际工程问题最根本的原因就是汉语水平低，理解困难。

经过一年的预科学习，许多少数民族学生虽掌握了汉语基础知识，但对土木工程专业所要求的汉语理解水平还有一定的差距，因此造成少数民族学生在专业学习时理解和自学上的困难。因此，在专业课前增加少数民族学生专业汉语的学习是非常有必要的，尤其要重视少数民族学生对专业词汇的理解与表达。

鼓励少数民族学生和汉族学生交流，建立起学习汉语的良好的环境，从而激发少数民族学生对专业知识的学习兴趣，促进对专业知识的理解和掌握。

3.2 注重理解

少数民族学生理论基础较薄弱又缺乏感性认识，从而对理论知识的应用能力较差，不能做到举一反三，学以致用。因此，在教学过程中要针对少数民族学生，运用形象生动的教学方法帮助少数民族学生去理解所学知识。

将教学内容通俗化，从而使少数民族学生更容易接受课堂内容，加强学生对专业知识的理解。教师应立足民族学生实际、关注民族学生特点，考虑到他们的实际汉语水平和理解能力。在专业知识内容的语言表达中不能简单直截了当地引入概念、定义、公式，应当清晰、正确、生动地把书面语转变成口头语，以通俗易懂的方式表达出来。

教学方法多样化，引入多媒体、教学模型等辅助方法增进学生的理解。适当地引入一些必要的辅助教学方法和手段，把晦涩难懂的知识通过比较直观的方式展示出来，引导少数民族学生自我概括、理解，增强感性认识，提高学习兴趣。

培养少数民族学生的自学能力。自学能力的培养比仅仅传授课本知识更为重要和紧迫。学习对知识的分析是培养少数民族学生创造性思维的首要环节，对少数民族学生讲授书本知识不仅应以浅显易懂的语言将知识告诉他们，更重要的是教会少数民族学生理解、掌握思路和方法。通过分析引导少数民族学生自己总结得出结论，特别要注意的是教结论而不是给结论。

3.3 注重理论与实际相结合

由于生活环境的限制，许多少数民族学生对土木工程中各基本的结构构件没有感性认识，但混凝土结构设计原理这门课程的实际应用性强，理论知识抽象，从而使他们在学习理论知识的同时不能将其与实际工程联系起来，让教学效果大打折扣。因此将实验与实习等教学环节贯穿到理论课的教授过程中十分有必要。

实验课的教学环节可以很好地促进少数民族学生基本操作技能和实践动手能力，使少数民族学生有较多的动手机会。通过实验可以帮助他们理解、印证课堂教学讲授的理论知识，从而弥补由于语言障碍造成的理论学习困难的缺陷。

有条件的情况下在课堂讲授期间带领学生参观工地进行认识实习，有助于学生对所学的构件及功能有感观上的了解，便于理论学习的具体开展。通过认识实习让学生切身感受到自己所学钢筋混凝土知识与实际工程之间的关系，激发学生探求知识的愿景，从被动学习转变为主动学习。

4 结 语

在新疆少数民族土木工程专业混凝土结构设计原理课程教学实践中，一定要客观认识新疆少数民族学生与汉族学生之间的差异，根据少数民族学生的特点，丰富教学手段，重视学生实践能力的培养，才能满足新疆高速发展对少数民族技术人才的要求。

主要参考文献

[1]冯勇，何金春，晋强.新疆工科专业改进少数民族大学生教学探讨[J].中国电力教育，2013（14）：42-43.

混凝土结构设计教程篇3

中图分类号：G6420 文献标志码：A 文章编号：10052909（2017）02006204

混凝土结构设计原理课程内容丰富，与实际联系较紧密[1]，在道桥专业中处于十分重要的地位。分析道桥专业课程体系的特点，课程的定位明确：既是导前课程在实际中的应用，又是后续课程的基础，如图1所示。

从图1中不难发现，混凝土结构设计原理作为专业课程体系的“桥梁”，实践性较强，既在综合应用中巩固了基础课程知识，又在循序渐进的学习过程中为后续课程打下了基础。因此，学生对该课程掌握的情况对专业技能的培养影响较大。文章结合混凝土结构设计原理的特点和课程体系中的定位，对该课程的教学做了探索性思考和总结。

一、混凝土结构设计原理课程教学存在的问题

作为道桥专业的学位课程，该课程的要求较高，但学生掌握的情况不够理想。以三峡大学科技学院为例，课程的最终成绩由闭卷考试的卷面成绩（60%）、实验成绩（20%）和平时成绩（20%）综合评定。从2013级道桥本科专业成绩分析结果来看，达到合格标准的只占70%，优良的只占18%，如表2所示。

结合该课程的特点和学生学习的情况，很多专业教师就教学方法和教学手段的改革进行了探索，提供了较多好的方法和建议[2～4]，但仍然存在如下问题。

（一）理论和实践学时不均衡，缺乏实践训练

为强化学生对理论知识点的熟悉程度，混凝土结构设计原理课程的授课往往以理论教学为主，实践环节学时占比较少，部分高校学时分配如表3所示。

（二）教材例}设置过于简化，未结合工程实际

混凝土结构设计原理教材例题的侧重点在于对基本计算理论的巩固，往往在设置时简化了大部分内容，学生在练习的过程中过于依赖例题，缺乏分析思维和解决问题能力的训练。比如矩形截面设计问题，实际工程的设计过程是结构计算简图的抽象结构荷载分析不同荷载的作用效应计算内力最不利的组合截面尺寸的拟定材料的选择设计计算构造性要求变形和裂缝验算结构施工图，而教材由于篇幅的限制和侧重点的不同，将大部分例题的设计过程设定为设计计算构造性要求配筋图，虽然节约了大量教学时间，但不符合工程实际，也渐渐抹杀了学生的创新和分析能力。

（三）课程设计的实践训练过于集中，收效甚微

道桥专业在相应实践教学环节中均会设置混凝土结构设计原理的课程设计，目的是综合训练学生查阅资料、分析问题和设计的初步能力，一般要求学生一周完成设计。课题内容较多，任务量较大，加上同一学期其他专业课程的要求，学生为完成任务要么依赖例题，要么抄袭别人的成果。此外，混凝土结构设计原理的课程设计一般为梁板结构设计，偏向土木工程房建方向，而道桥专业后一学期的桥梁工程课程为混凝土简支梁桥的设计，其大部分内容是重复的，因此，对于道桥专业学生而言，混凝土结构设计原理课程设计的效果不佳。

三、基于项目模块教学方法的探索

专业课程的理论知识是实际工程应用的基础，传统的教学模式使得混凝土结构设计原理课程慢慢地独立于专业课程体系之外，不符合应用技术型人才培养模式的要求，为增强学生的专业综合素质和就业优势，文章以项目模式为基础对该课程的教学做了探索。

（一）项目模块的设定与课程内容的对应

结合道桥专业的需求，将现浇混凝土桥梁工程作为项目模块分解混凝土设计原理课程，设定4个项目模块及10个子模块，与课程内容的对应关系如图1所示。

以项目模块分解课程内容不仅让课程教学更加符合理论应用于实践的宗旨，也让学生在学习过程中逐渐学会了如何解决实际工程中的五大类问题，即材料如何选择？截面如何设计？钢筋用量如何计算？施工图如何绘制？结构质量如何控制？

（二）项目子模块的实践环节

实践教学环节作为理论知识的应用在专业教学中尤为重要，由于条件和学时的限制，传统的混凝土结构设计原理课程实践仅仅是在课程设计中体现，并没有达到综合训练的目的，因此，以项目模块驱动的课程教学在子模块中设定了三大类实践任务和10个训练项目，理论与实践紧密结合，综合训练学生的分析、动手能力，如表4所示。

（三）项目模块教学课程考核方案的思考

考核是学习成果检验的重要环节，也直接引导了学习的目的性。传统的考核方案以闭卷考试为主，使得学生习惯性养成了以应试为目的学习态度，上课敷衍了事，考前死记硬背，逐渐形成了高分低能、无法解决实际问题的怪相。

为培养具有较扎实理论基础和较强实践能力的应用技术型人才，在以项目模块设定的教学模式基础上，对课程的考核方案做了如下思考。

（1）放弃闭卷考试的考查。混凝土结构设计原理课程本身就具有公式多、条件多的特点，记忆大量的公式和公式条件并不是学习该课程的主要目的，学会步骤分析的方法，学会解决不同条件下的实际问题才是学习这门课程的宗旨，显然闭卷考试并不能客观反映学生对课程的掌握程度。

（2）以平时成绩、子模块实践训练项目成绩综合评定。如表5所示考核方案，平时成绩的考核主要训练学生的学习态度，项目设计成绩考核主要强化学生对设计理论和规范的应用，实验成绩考核主要训练学生的动手和分析能力，实训成绩考核主要考查学生对实际工程问题的判断和写作能力。

（3）为增强课程考核要求的约束性，设定学分和学位获得条件，如表6所示。

四、结语

以实际项目模块为基础，将混凝土结构设计原理的理论课程分解到项目模块中，相应的子项目的训练增强了课程实践教学的效果，不仅将理论知识迅速地应用于实践，而且增强了项目所设定的实验的意义，提高了学生学习的兴趣和目的性。

课程的考核方案从学习态度、理论知识掌握程度、资料的搜集及规范的应用、动手能力和实际问题判断能力各个方面综合评价学生的学习情况，在重复训练中提高学生的专业技能，避免了学生以考试为目的，被迫学习的心理，为后续的学习打下坚实的基础，也为同类院校提高专业课程体系的教学质量提供了参考和借鉴。

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混凝土结构设计教程篇4

高职院校的建筑工程技术专业培养的是面向建筑施工企业、工程监理公司等企业，培养“懂技术、会施工、能管理”的生产一线技术人员和管理人员，钢筋混凝土结构作为本专业的主干课程，对学生职业能力培养和职业素养养成起着主要的支撑作用，如何做好钢筋混凝土结构课程教学的组织与设计成为教师们思考问题，本文从课程特点、课程设计理念、具体表现形式等方面进行分析和阐述。

一、钢筋混凝土结构课程的特点

本课程是一门实践性强，与现行的规范、规程等有关的专业技能课。通过本课程的学习，使学生掌握混凝土结构构件受力特点、计算原理和设计方法等基本理论和基本知识，培养学生运用混凝土基本理论，解决混凝土结构构件设计计算的能力，为后续课程学习及毕业后在混凝土结构学科内学习提供坚实的基础。

本课程具有如下的特点：

(一)综合性。作为建筑工程专业的专业技能课，钢筋混凝土结构融合了材料力学、结构力学、建筑材料等课程的内容，可以说是涵盖了本专业内各专业课的大部分内容，具有很强的综合性。

(二)技术性。我们的培养目标是在具有必备的理论基础知识和专门知识的基础上，重点掌握从事本专业领域工作的基本能力和基本技能，具有较快适应建筑业生产、管理等一线岗位所需要的实际工作能力和素质的应用型技术人才。因此，课程教学更侧重与技术和技能教育，在内容上与行业内的先进技术接轨。

(三)应用性。“精施工须先通设计”，在高职类院校。我们开设《钢筋混凝土结构》主要的目的不是为了让学生毕业后能够从事结构设计的工作，而是为了让学生明白各种结构形式的原理和功能，以便他们在实际的工作中灵活应用。

二、钢筋混凝土课程的设计理念与思路

钢筋混凝土结构课程内容应以职业活动为导向，以工程实际为载体，基于工作过程进行课程开发，以行动导向进行教学设计，以实训为手段，以学生为主体，设计出知识、理论、实践一体化的课程内容，目的是培养学生的综合能力。

(一)以职业活动为导向

高等学校教学活动的目标就是培养出具备一定专业能力、符合经济社会发展需要的高技能专业人才，而学生的择业、就业、工作等就是这一目标的具体体现，我们在进行教学的设计与开展过程中，应充分考虑到学生毕业后的职业行为，为学生奠定从事职业活动的坚强基础。

(二)以工程实际为载体

钢筋混凝土结构课程具有较强的工程背景，所研究的问题都是通过工程实践总结提炼而来，是进行工程设计、施工等活动的基础。而且各个问题之间互相联系、互相影响，共同构成了钢筋混凝土结构的理论体系。

(三)培养学生的综合能力

通过为学生提供实验实训环境，将课程教学的重点放在基本概念的正确树立和基本原理的科学运用上，培养学生分析解决工程问题的能力以及创新能力，从而提高学生的综合素质。

三、钢筋混凝土结构课程的具体表现形式

(一)教学内容的针对性与适用性

课程根据行业企业发展需要和完成职业岗位实际工作任务所需要的知识、能力素质要求，选取教学内容。

1、在教学内容的选择上，充分体现知识“够用”的原则，按照职场中岗位能力标准所需的知识和技能进行有机的融合。

2、在教学内容的逻辑排序上，按照岗位需要及工程规律安排各教学内容的顺序，循序渐进。

3、在教学内容的学时分配上，充分考虑到学生以后的工作性质，适量增加实训课程的比重。

(二)教学模式的设计与创新

本课程主要采用教、学、做结合，理论实践一体化的教学模式，针对不同阶段课程内容，在充分利用课堂讲授的同时，采用现场教学、实训教学等教学模式，提高教育教学的效果，培养学生的职业能力和职业素养。

(三)多种教学方法的运用

1、多种教学方式相结合

为了提高教学效果，在实际的教学过程中我们应采用多种教学方式——多媒体、模型、图片和板书等相结合。譬如在讲解绪论时采用多媒体授课，介绍学生比较熟悉的一些有代表性的建筑物，更直观地了解钢筋混凝土的应用，从而吸引学生的注意力。在讲解基本原理和公式时，宜采用板书教学，这样既可以让学生有充分时间理解从而调动学生参与到课堂教学中来。总之，我们要根据授课内容的不同，选择合适的教学方式，以调动学生学习积极性，达到事半功倍的效果。

2、理论教学与实践相结合

高职教育培养的是面向生产一线、掌握本专业领域内实际工作的基本能力和基本技能的学生。为了让学生更好地理解、消化理论知识，掌握必需的专业技能，应尽可能地让学生在经过一段时间理论学习之后能进行实践练习。例如，学习完梁或板的配筋之后，可以给学生一些实际资料，让学生进行受力计算，确定构件的纵向受力配筋、腹筋，并确定钢筋下料长度。在实训教师的指导下绑扎钢筋笼，从而让学生明白受力筋、架力筋、弯起筋和箍筋的位置关系，了解《混凝土结构设计规范》中一些构造要求。

3、丰富授课内容

现代社会技术突飞猛进，每时每刻都有新的技术产生，因此，在授课时要尽量做到课程的内容更新，尽量地结合学生比较熟悉的实例讲解授课内容，这样便于学生理解。同时，也要求专业教师不断学习本专业领域的新知识和新技术，通过各种方式来不断充实和提高自身的专业技能。只有教师自身具备扎实地专业功底，才能更好的向学生传授知识。另外，在授课时尽量和其他课程相联系，使学生知识系统化。

4、将技术规范意识贯穿于教学的全过程

技术规范作为国家的强制标准，是在大量工程实践经验的基础上作出了理论总结，对实际工作具有报强的指导和约束作用。因此，在课程的教学过程中，我们必须重视和加强引导学生树立技术规范意识。主要包括让学生理解和掌握强制性条文和技术术语、技术符号等专业知识与规范。

5、做好课程设计

课程设计是继“钢筋混凝土梁板结构”理论教学之后重要实践教学环节。通过课程设计，使学生了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容，促使学生把理论知识与实际工程相结合，并能按标准要求绘制结构施工图，从而使学生在工程实践、基础理论和计算能力等3个方面建立系统的知识结构，提高学生的职业素质和综合素质，满足高职教育的特色要求。

6、改革成绩判定方法

为了提高学生学习积极性，克服学生旷课、抄袭作业等现象，我们在进行成绩评定的时候可采取一些灵活的方法，具体如下：(1)理论课程的成绩由作业成绩、考勤成绩、卷面成绩三部分组成。其中作业成绩占10％，出勤占10％，卷面成绩80％：

混凝土结构设计教程篇5

【中图分类号】 G642.0

前言

近年来的大学毕业生的就业压力和用人单位对土木工程专业人才的需求，加强对学生执业能力的培养已变得极为迫切。混凝土结构课程作为土木工程专业主干课程，在整个课程体系占有举足轻重的地位，对混凝土结构课程内容、教学方法进行适时顺势的调整和实践是十分有必要的。基于混凝土结构课程特点及以上原因，笔者大胆尝试，对混凝土结构课程内容及教学方法进行了改革，已取得了良好的成效。

1、课程特点及其在土木工程专业中的地位

混凝土结构课程通常按内容的性质可分为“混凝土结构设计原理”和“混凝土结构设计”两部分。前者主要讲述各种混凝土基本构件的受力性能、截面计算和构造等基本理论，属于专业基础课内容，具有概念多、公式多、符号多、计算量大和构造措施繁杂等特点。后者主要讲述梁板结构、单层工业厂房、多层和高层房屋、公路桥梁等的结构设计，属于专业课内容，具有系统性强，概念设计内容多等特点。

混凝土结构是理论性和工程应用性并重的一门课程，土木工程专业学生无论将来从事结构设计、施工监控、结构安全性评价、结构加固等，其实归根结底问题的本质就在于进行不同受力形式的混凝土构件截面的设计和校核，这恰恰是混凝土结构着重解决的问题。它决定了混凝土结构作为土木工程专业核心课程的地位，对混凝土结构知识的掌握和运用也将成为学生在毕业设计和日后从事专业技术工作的一把利器。

2、改革教学内容和教学方法

2.1 教学内容的改革

首先，将“土木工程材料”、“混凝土结构设计原理”、“混凝土结构设计”、“建筑结构抗震设计”、“高层建筑结构”等课程分别进行系列的整合和优化，避免重复，精简混凝土结构课程内容。如将荷载和设计原则等内容从其他同类课程中抽出，单独设一门“荷载和结构设计方法”课程；将混凝土和钢筋的材料性能部分归并于“土木工程材料”课程中，“混凝土结构设计原理”仅简单介绍混凝土和钢筋的力学性能；将构件和结构的抗震设计部分归并于“建筑结构抗震设计”课程中；将框-剪结构、剪力墙结构、筒体结构等部分归并于“高层建筑结构”课程中。当然，在授课过程中，我们也注重了专业课程之间的相互衔接。如在讲解第2章混凝土和钢筋的基本力学性能时，可结合前面课程《土木工程材料》对这部分的内容作以复习和补充，而学生对一些实际结构提取计算简图的能力则需要通过“结构力学”、“混凝土结构设计原理”、后续“房屋建筑结构设计”或“桥梁工程”等诸多专业课程学习来培养[1]。

另外，对土木工程专业的建筑结构和道桥工程方向，由于引用规范的不同导致混凝土结构设计原理的教学内容有较大的差异，如矩形截面偏心受压构件正截面承载力计算，在《混凝土结构设计规范》和《公路桥规》中是大有不同的，具体见表1。

从表1所列内容可知：《混凝土结构设计规范》和《公路桥规》在偏心受压构件计算时都考虑了构件纵向弯曲引起的二阶弯矩的影响，即采用初始偏心距乘以一个偏心距增大系数来考虑。而在这两个规范中取值是不同的，在结构规范中，为轴向力对截面重心的偏心距与附加偏心距之和，而在桥涵规范中未考虑附加偏心距，初始偏心距就取成。而且，在两个规范中材料强度的表达符号也是有差别的等。

2.2 教学方法的改革

针对混凝土结构设计原理知识的“繁”、“杂”，在“教”的过程中更要注重授课的条理性、重点突出并指明规律。例如繁杂的计算公式主要来源于两个方面：一是基于构件在不同荷载作用下的破坏机理和形态，掌握各个临界状态下构件截面的应力分布情况，然后基于力的平衡条件、力矩平衡条件列出力学平衡方程，进而摆脱记忆公式带来的烦恼；而对于那些通过理论推导不能得出的半经验半理论公式，我们将教材和规范结合，以教材为蓝本分析构件破坏的影响因素，通过查规范得到相关计算方法，使学生在学习的过程中逐步熟悉如何正确使用规范。此外，对于那些琐碎的构造要求，以实际工程的介绍配合规范相关条文的要求，使同学们更加容易理解和记忆。

3、教学效果反馈

2009年以来，基于应用型土木工程人才的培养思路，我们对混凝土结构进行了有益的考试改革。混凝土结构设计原理的考核，采用平时成绩加期末考试成绩的方法，平时成绩主要是量化的练习、作业成绩，占总成绩的30%，期末考试成绩占70%，形式上采用闭卷。对混凝土结构设计采用开卷形式，考试题型和形式模拟国家注册结构工程师执业资格考试，允许学生带入教材、规范等参考资料，使学生在学校里就体验到日后执业考试的要求。表2是2008年（教改前）与2009年以来（教改后）教学效果的对比。

表2中的数据表明，2009年以来的教学改革和实践取得了良好的效果。同时，由于加强了在专业课程教学中对工程软件的学习，使同学们提前对结构设计过程中结构分析、截面设计、施工图绘制等各个过程有了较为深刻的了解。这样以来，一方面使学生在毕业设计中更容易入手，为部分同学考研复习取得了时间，也缓解了毕业设计时间紧、任务重和毕业生求职时间提前间的矛盾；另一方面学生的实际应用能力的强化，毕业生求职的竞争力就得以提升，实现了毕业生和用人单位的无缝连接。

参考文献

混凝土结构设计教程篇6

混凝土结构设计原理是土木工程专业一门重要的专业基础课以及核心课，着重培养了学生理论联系实际，逐步学会运用相关规范，具备扎实的理论和结构设计能力，能够分析钢筋混凝土结构构件的基本性能，为今后的工作或者深造打下良好基础。但是该课程内容多、信息量大、综合性与实践性强、教学难度较大。尽管由于国家教育部的专业调整以及学校教学计划与人才培养目标的调整导致课程教学学时一再压缩，但是根据我校土木工程专业建筑工程方向最新教学计划，该课程学分数已从原来的3.5学分增加到4个学分，总学时也达到66学时，其中课堂学时为62，实验学时为4，相较以前建工方向该课程的教学都已有了提高，可见混凝土结构设计原理对于建筑工程专业学生的重要性。

本校土木工程专业建筑工程方向采用沈蒲生教授主编、梁兴文教授副主编的混凝土结构设计原理（第三版）为教学课本，全书共分为绪论、混凝土结构用材料的性能、混凝土结构设计方法、钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算、钢筋混凝土受弯构件正截面承载力计算、钢筋混凝土受弯构件斜截面承载力计算、钢筋混凝土受扭构件承载力计算、钢筋混凝土偏心受力构件承载力计算、钢筋混凝土构件的裂缝、变形和耐久性、预应力混凝土构件设计以及附录。该课程的教学涉及到四本规范：《建筑结构荷载规范》、《混凝土结构设计规范》、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计规范》及《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》。该书主要针对土木工程专业建筑工程方向学生，故对学生要求主要了解前两部规范在课程中的应用。课本中所涉及的路桥的相关设计可对学生不做要求，让学生先对建筑工程中的钢筋混凝土结构知识做全面透彻的学习，之后可以在对路桥的相关设计根据学生的兴趣进行学习，以免在初学过程中造成知识混乱。现以沈蒲生教授主编的教材为依据，除绪论外，每章分别从通识基础（前期知识）、启示与思考（教学重点）以及实践与拓展（后期需通过实践进一步拓展与完善的知识）这三个方面介绍。

一、绪论

绪论部分虽然没有涉及到很多的课程知识，但是讲好绪论课有助于提高学生对于混凝土结构设计原理这门课的兴趣，激发学生的求知欲，让学生乐于这门课程的学习，并且引导学生把学习混凝土结构知识与实际生活联系起来，引导学生为人类实际生活服务，故上好绪论课是激发兴趣的关键步骤。授课可以利用大概一个课时的时间通过多媒体教学让同学感性的认识什么是混凝土结构以及混凝土结构的优缺点，然后以讲故事的形式介绍混凝土结构的发展简史，将学生的思维引导进入新学科的大门并使他们对本学科产生较大的兴趣。对比国内外混凝土结构的发展，简要介绍该学科的最新动态、当前发展趋势、研究热点以及争论的问题，激发学生的学习热情，这就达到了绪论的目的。

二、混凝土结构用材料的性能

1.通识基础：混凝土结构设计原理并非是一门独立的课程，它需要学生之前学的课程知识做支撑，才能够顺利地学习新的知识。土木工程材料是学生前期的一门专业基础课，它详细介绍了在土木工程实际结构中各种材料，而本章的学习就依靠学生在该课程中学习的关于钢筋以及混凝土的知识，对于学生既起到复习，也起到预习的作用。

2.启示与思考：根据长期的教学经验以及学生反馈，为了能够更好地让学生把握课程知识，教师的教学重点应在于详细讲解钢筋与混凝土的各项性能，混凝土强度指标以及其余变形。而本章最大的难点就在于学生是否能透彻理解钢筋与混凝土的粘结，它是保证钢筋和混凝土这两种力学性能截然不同的材料在结构中共同工作的前提，向学生讲解清楚这一知识点有助于学生更深刻的理解钢筋混凝土结构的工作，也能够更好地理解之后课程中钢筋混凝土的承载力计算。

3.实践与拓展：本章主要涉及混凝土结构用材料知识，在整个通识教育体系中已完成了材料知识的学习，课后学生可以通过试验深刻认识材料的各项性能，并且在教师的引导下分析影响材料的各项因素，掌握混凝土结构用材料的性能，以此为基础可以深刻理解后续课程结构测试技术中混凝土结构检测的机理，可以有比较的学习砌体结构、钢结构设计原理中结构用材料的各项性能，从材料上认识不同结构的异同以及为后续课程建筑施工技术关于钢筋混凝土工程章节打下基础，帮助该课程适时地减少此方面的课时并加深应用。

三、混凝土结构设计方法

1.通识基础：力学知识是土木工程学习的核心内容，在学习本章之前，学生就已在材料力学中简单学习到了以容许应力法为基础的设计方法，而本书是以《混凝土结构设计规范》为依据，该本规范已从容许应力法过渡到了以概率理论为基础的极限状态设计法，这就需要在通识教育下学到的概率论知识做基础。

2.启示与思考：由于已学过容许应力设计方法，这就要求教师应当讲清极限状态设计法的概念以及与容许应力法的区别，重点讲解公式γoS≤R，各种荷载效应控制的组合以及它们出现的背景，学生要清楚理解这其中的意义并且灵活应用，荷载效应组合以及取值是建筑工程学生应当掌握的一项基本技能。课后教师应当要求学生熟悉一些出现在建筑工程中的专业术语，如安全等级、设计基准期、设计使用年限以及目标可靠指标等。

3.实践与拓展：本章内容较抽象，要求学生清楚理解其中概念，因此教师应该有针对性的选择部分题目以加深学生对于知识点的理解，这样才能在后续章节以及课程混凝土结构设计、砌体结构、钢结构房屋设计、基础工程中关于结构设计的内容进行应用，这是建筑工程专业学生应用最普遍的知识点，学生务必掌握清楚。

四、钢筋混凝土轴心受力构件正截面承载力计算

混凝土结构设计教程篇7

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）41-0267-02

混凝土结构设计原理是土木工程专业重要的专业基础课，在专业教学中具有承上启下的作用，先修课程有建筑制图、土木工程材料、理论力学、材料力学、结构力学等，对后续的混凝土结构设计、高层建筑结构设计等课程的学习有重要影响，也是课程设计、毕业设计等实践环节的重要基础。课程内容涉及混凝土结构材料的基本性能，构件承载力计算，构件的裂缝、变形和耐久性以及预应力混凝土构件设计[1]。

混凝土结构设计原理这门课程，具有材料的不确定性、解答的多样性、设计的综合性等特点[2]，课程内容中的实验现象多、假定多、概念多、公式多、系数多、条件多、构造要求多，且逻辑性、系统性差，较为零散[3，4]，但理论性与实践性较强，与先修课程相比差异性大，导致教师教起来不易、学生学起来困难。笔者结合近几年的教学，在以下几个方面进行了一些思考和实践，取得了较好的效果。

一、熟悉材料性能

钢筋混凝土由钢筋和混凝土两种物理、力学性能很不相同的材料组成，只有熟悉钢筋和混凝土这两种材料的性能，才能较好地理解与解释实验现象。混凝土抗压强度高，抗拉强度低，因此结构构件处于承载力极限状态时，只考虑混凝土抗压，不考虑抗拉。混凝土由水泥、骨料、水等材料拌合而成，强度的离散性大，且混凝土的破坏属于脆性破坏，因此在确定其强度设计值时，材料分项系数取值较大。钢筋力学性能较好，抗拉强度高，在结构构件中主要承担拉力；在柱与双筋受弯构件中，也用于受压，其抗压强度与抗拉强度相当，但钢筋用于受压时，容易失稳，因此需要合理配置横向约束，即箍筋。钢筋及混凝土的应力-应变曲线是较为重要的，它是钢筋混凝土构件应力分析、建立强度和变形计算理论必不可少的依据。此外，还应熟悉钢筋和混凝土之间粘结力的相关知识，这是钢筋截断、锚固、弯起等构造措施的依据。

二、抓住教学主线

构件承载力计算是这门课程的重点，涉及到拉、压、弯、剪、扭等基本受力形式及其复合受力形式，但钢筋和混凝土均为弹塑性材料，且离散性大，因此无法根据先修力学课程采用纯理论的方法直接建立承载力计算公式。通常是在试验的基础上，引入合理的基本假定，画出应力图形，借助力学知识或回归分析等方法建立承载力计算公式（包括其适用条件），然后用于工程设计，对于计算公式中未考虑的一些不利因素，通过构造措施进行补充。因此，在承载力计算章节中，要牢牢抓住“试验现象分析―引入基本假定―画出应力图形―建立基本公式―进行工程设计”这一主线，其中试验与假定是基础，应力图形是关键，基本公式是结论，工程设计是目的[4]。值得注意的是，工程设计既包含计算，也包含构造措施。

在计算过程中，初学者往往习惯于联立解方程，实际上应用基本公式也是有主线可依的，如单筋矩形截面设计，按的步骤计算，思路清晰，每一步都可以检验适用条件。

三、进行对比分析

大多数教材将构件承载力计算分为多个章节，各章节之间看似没有联系，知识信息处于零散状态，学生学起来比较困难。教师需找出各章节之间的内在联系，对比讲解，便于学生掌握。

受弯构件中，单筋矩形截面较为简单，大多数学生能较好地掌握。与单筋矩形截面相比，双筋矩形截面在受压区配置了受力钢筋，图1（a）为双筋矩形截面，抵抗的极限弯矩为Mu。从受力的角度，可以将受压区的混凝土和钢筋分开，并配置相应的受拉钢筋，如图1（b）、（c）所示，其中图1（b）为单筋矩形截面，抵抗的极限弯矩为M1，图1（c）为纯钢筋部分，抵抗的极限弯矩为M2，根据叠加原理，有Mu=M1+M2。

四、引入案例教学

混凝土结构设计原理是一门实践性较强的课程，引入案例教学，可以增强学生对这门课程的认识和理解。设计案例应符合教学目标的要求、符合工程实际、符合混凝土结构设计的发展趋势[5]，有一定的启发性和适用性。根据学生的实际情况合理设置案例的难度，选择现实生活中关心或常见的问题，可以提高学生的兴趣，使教学效果更好。在实施案例教学前，需要学生准备好相应的理论知识。呈现案例后，应明确要解决的问题。然后，寻找解决问题的方法，这是案例教学的核心部分，教师应当做适当的引导，对于学生提出的解决方案，应进行点评与总结，并对案例进行拓展与深化。案例教学过程中的重点在于学生的思路与讨论的质量，结果可以是多样化的。

五、培养实践能力

混凝土结构设计原理的理论体系不完善，很多公式是由试验结果回归而成，实践性强，问题抽象，理解起来较为困难。培养实践动手能力对于学好这门课程大有裨益，对今后从事相关工作也奠定了良好基础。实践能力可以从以下几个方面着手：①现场观摩，安排学生参观建成或在建的混凝土结构，加强对梁、板、柱等混凝土构件的感性认识；②参与试验，本课程中涉及大量的试验，应尽可能让每位学生参与到试验过程中，若学校不具备这样的试验条件，可以通过观看试验录像，加强对各种构件破坏机理的理解；③编制计算程序，教材中有各种承载力计算的框图，按框图写出程序（采用Excel表格也可以），可以加深对本课程的理解，也为毕业设计奠定了一定的基础；④理论联系实际，在学习相关内容后，可以让学生寻找相关破坏的工程实例，并分析其原因，具备这种能力后，毕业后可以较迅速地适应相关的工作。

六、板书与多媒体并重

当前，大多数教师习惯于采用多媒体进行教学，这种教学手段形象、信息量大，可以较好地调动学生学习的兴趣，加深对所学知识的理解。混凝土结构设计原理这门课程，涉及到大量的实验现象，大多数学校不具备开展各类型构件破坏试验的条件，但可以通过图文、录像资料重现试验过程，增加学生的感性认识，将枯燥的内容变得生动起来，再结合老师讲解，就能较好地理解实验过程中所蕴含的力学知识。但对于大量的公式推导，在黑板上一步步演示推导过程，可以加强学生对公式的理解和记忆。总之，在教学过程中，合理的结合板书和多媒体，可以提高学生的学习积极性，提高教学效果。

通过在上述几个方面的努力，这几年的教学效果逐渐提高，在今后的教学中，还需要在创新教育教学方法，培养实践动手能力，增强概念设计意识等方面进行进一步探索，进一步提高教学水平和教学效果。

参考文献：

[1]沈蒲生，梁兴文.混凝土结构设计原理（第4版）[M].北京：高等教育出版社，2012.

[2]关萍.《混凝土结构设计原理》课程建设[J].大连大学学报，2010，（5）：116-118.

混凝土结构设计教程篇8

中图分类号：G6420 文献标志码：A 文章编号：1005-2909（2013）02-0058-03

“桥梁工程”是中国高校土木工程专业的一门重要课程。在目前各高校使用最多的几种《桥梁工程》教材中[1-3]，混凝土梁桥和拱桥的篇幅较大，斜拉桥和悬索桥的内容则相对比较概略。限于总学时，在课堂教学中一般也如此。

将混凝土桥梁作为本科“桥梁工程”教学的重点内容之一是合理的，这是因为混凝土桥梁在世界各国应用最广，在中国公路桥梁中占90%以上，是桥梁工程技术人员必须熟悉的桥型。讲授混凝土桥梁课程，一方面要求教师掌握其设计原理和分析方法，具备相关材料、设计理论与方法、施工工艺等方面的知识；另一方面也应当有高质量的《桥梁工程》教材。

一、 国内教材《混凝土桥梁》内容的框架及若干问题

目前，国内多种《桥梁工程》教材中[1-3]，有关混凝土桥梁的内容大体相同，几乎都是“构造、分析、施工和工程实例”四部分，表1从教学角度分析了其中可能存在的若干问题。

二、 与西方相关教材及规范内容的比较

西方高等院校普遍不设桥梁专业（归属于结构工程类），一般也没有专门的《桥梁工程》教材，课堂教学以授课讲义为主，同时列出多本参考书。据笔者了解，在北美混凝土桥梁教学中推荐的参考书目主要有Prestressed Concrete Bridges（C. Menn）[4]，Prestressed Concrete Structures（M. P. Collins）[5]，Reinforced Concrete： Mechanics and Design（J. G. MacGregor）[6]等，这些教材反映了西方混凝土桥梁课程的主要教学内容。此外，涉及混凝土桥梁设计的主要规范，诸如美国AASHTO LRFD桥梁设计规范、欧洲Euro Code Part 2-2、欧洲Model Code 2010等设计规范，也是教学中的重要参考书目。

（一）区分B区与D区的混凝土桥梁设计

在混凝土桥梁的设计分析中，应当将混凝土结构划分为B区和D区分别对待。B区是指截面应变分布基本符合平截面假定的结构区域，D区是指截面应变分布呈现明显非线性的结构区域。混凝土桥梁中的预应力锚固区、承台、盖梁、横隔梁等都是典型的D区（图1）。

在西方相关教材及规范中，对于D区的分析与设计，都采用基于拉压杆模型（strut and tie model）的设计方法。反观国内混凝土桥梁的教学内容，仅将混凝土桥梁按照受弯构件来设计（认为全部是B区），对于混凝土梁桥的D 区设计问题，几乎没有涉及。

（二）混凝土桥梁基于力流的设计方法

在中国钢筋混凝土桥梁承载力分析时，截面分析法被当作唯一方法进行讲授。实际上，承载力计算的桁架模型与压力场理论（图2），一直备受西方学者推崇，并且是西方规范中的主流方法。

（三）概念设计理念

Model Code2010是欧洲FIB（前CEB-FIP）组织面向未来制定的混凝土结构规范，包含全寿命周期设计、可持续发展、基于性能的设计等理念，应逐步贯穿到桥梁工程教学中。

三、教材的改进

近30年来，国内《桥梁工程》教材除了跟随规范的修订作必要修改外，在内容及编排体系上未有大的改变。笔者认为，高等院校的桥梁工程教育应当着眼于知识的基础性、先进性和应用性，正如林同炎先生所提倡的“工程师应当不盲从规范，而寻求利用自然规律”[7] 。

（一）反映新的工程实践

随着桥梁工程技术在材料、设计和施工技术等方面的不断更新，桥梁工程教学也应当适时反映这些工程实践，应当增加节段预制拼装和体外预应力等新技术。对于一些趋于淘汰的技术、构造及工艺，如锥销锚、镦头锚以及混凝土支座等内容，应当删除或弱化。

（二）反映新的设计方法

自20世纪80年代以来，压力场理论、拉压杆模型等基于力流的D区设计方法，广泛见于西方混凝土桥梁相关教材。修订中的《中国公路混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》，即将引入D区设计方法。因而，建议在《桥梁工程》教材及课堂教学中，对相关内容进行介绍，使学生认识到预应力锚固区、横隔梁、桥墩盖梁、基础承台等应力扰动区，应当采用另类设计模型。

（三） 加强概念设计环节

桥梁概念设计是近年来工程界讨论较多的话题，指工程师运用工程知识、经验与结构理论所形成的概念，进行总体方案设计、确定结构布置、拟定构造细节和判断计算结果。有必要在桥梁工程教学中结合桥梁结构选型、构造、计算分析及管养全过程，加强概念设计示例的讲解。

四、结语

客观地讲，国内的《桥梁工程》教材，普遍存在文字表述不够严谨、图形或公式表达错误等问题，某些数次再版的教材中，这些问题仍存在。相较于西方教材对基本理论的把握，对基本概念的系统性阐释，对基本问题的解读，对语句、图形及公式的细致斟酌，国内教材还存在较大差距。

国内的一些建筑工程教材，对完善《桥梁工程》教材也有借鉴作用，如东南大学邱洪兴教授主编的“十一五”部级规划教材《建筑结构设计》[8-10]。该教材内容以建筑结构形式为纽带，考虑实际工程的一般设计过程，以“结构选型与布置计算模型选取与结构分析构件设计与细部构造”为主线，将不同结构类型贯穿起来。全套教材分为三册，第一册基本教程，用于基本理论的教学；第二册设计示例，用于实践教学，包括课程设计和毕业设计；第三分册学习指导，用于课外研学。鉴于此，《桥梁工程》的定位应该在基本理论的灌输，依靠桥梁设计丛书来完成实践教学，对问题的深入探讨则有赖于后续学习。

总之，《桥梁工程》教材应努力做到基本、系统、翔实和严谨，通过提高自身质量获得权威性，被广泛认可和使用。

参考文献：

[1]范立础.桥梁工程：上册[M].北京： 人民交通出版社，2001.

[2]姚玲森.桥梁工程[M].2版.北京： 人民交通出版社，2008.

[3]强士中.桥梁工程[M].北京： 高等教育出版社，2004.

[4]MENN C.Prestressed concrete bridges[M].Birkhuser，1986.

[5]Collins M P，Mitchell D.Prestressed concrete structures[M].Prentice Hall，1991.

[6]MacGregor J G.Reinforced concrete： mechanics and design [M].3rd.Prentice Hall，1997.

[7]林同炎.预应力混凝土结构没计[M].3版.北京： 中国铁道出版社，1984.

[8]邱洪兴.建筑结构设计：基本教程[M].北京： 高等教育出版社，2007.

[9]邱洪兴.建筑结构设计：设计示例[M].北京： 高等教育出版社，2008.

[10]邱洪兴.建筑结构设计：学习指导[M].北京： 高等教育出版社，2009.

Concrete bridges teaching in bridge engineering course

LIU Zhao， HONG Hao

（School of Civil Engineering， Southeast University， Nanjing 210096， P. R. China）

混凝土结构设计教程篇9

高等教育应用型本科人才土木工程专业主要培养面向社会一线需要的高技能人才，学生毕业后从事的职业有结构工程师、土建工程师、监理工程师等；混凝土结构课程是建筑工程技术专业的专业主干课，也是工程建设中大量使用的一种结构形式，对培养具备职业岗位和工种要求的基本能力、基本技能和专业综合素质有着重要的作用。按照培养“服务为宗旨、就业为导向”人才培养模式，我们对混凝土结构设计课程体系、教学内容、教学环节、教学方法和手段、实践教学等方面进行了深入的改革和大胆的实践，形成了完整的课程教学体系，取得了良好的教学效果。

一、课程改革的理念

1.服务企业，突出职业能力培养

长期以来，混凝上结构课程受本科教学模式的影响，教学大纲和教学环节围绕培养设计、兼顾施工和管理的人才目标制订，而且，在教学过程中，重课堂教学和理论知识传授，轻应用能力的培养，使得学生毕业后需要很长一段时间才能胜任岗位工作。近年来，随着我国建筑设计企业改革的不断深入，企业对本专业学生就业要求是懂得设计的基本原理，会正确应用规范、图集、能进行电算操作、直接承担施工图绘制，编辑的工作任务。因此，对混凝土结构设计课程，必须紧紧围绕建筑设计单位对一线设计人员的需求，能力与素质的要求，以突出应用能力培养为主线进行教学改革。

2.校企合作，构建“教、学、做”的教学模式

混凝土结构设计课程不仅包括混凝土结构构件的基本受力性能、设计计算理论和方法及配图的绘制，而且涵盖了大景直接涉及混凝土结构细节的构造、大样方面的内容。显然，使学生更好地掌握这些基本知识和技能，仅由专任教师在学校进行教学足不可能完全实现的。只有通过学校与企业合作，以学生完成混凝上结构工程设计的真实工作任务及其工作流程为依据，共同构建“教、学、做”的工学结合教学模式，将工程基本技能的训练贯彻到教学的伞过程，才能使学生在掌握混凝土结构基本知识的基础上，具备较强的从事职业岗位的工作能力，并获得工程设计实践经验，同时，使学生加深对社会的了解和职业的认识，正确地选择就业岗位。

二、课程体系的构建

混凝土结构课程传统的课程教学体系一般是先讲授受弯、受剪、受扭、受压及受拉构件的截面计算，然后再讲授相应的结构设计，最后集中时间进行课程设计。这种体系不仅使构件的截而计算与相应的结构设计教学内容不连续，不利于学生在混凝土结构设计的真实工作过程中系统地掌握所需的专业知识，而且实践教学只安排课程设计，时间少，内容仅为设计手工计算与施工图的绘制，缺乏对学生进行所从事的PKPM电算和平法施工图表达的训练。为此，我们根据混凝土的结构的组成和受力特点，本着便于工学结合的原则，对教学内容进行了有机地整合和序化，构建了对不同受力类型的构件及其组成的相应结构为工作任务载体的6个学习情境(见下图)。对每一个学习情境，除了讲授学生必备的混凝土结构构件设计的知识外，根据实际工程应用情况，按真实设计过程进行常用结构构件的设计计算、施工图绘制的实训指导，形成了混凝土结构原理性知识―平法电算―施工图绘制“三位一体”的“教、学、做”教学模式。

三、教学环节的组织

根据建筑设计类企业对本专业人才的要求，遵循学生职业能力的培养规律，对混凝土结构课程的每一个学习情境，采用下表所列的两阶段四步教学法组织教学。通过每个阶段的资讯、决策、计划、实施、检查、评价教学过程的实施，培养学生在真实工程环境条件下，正确地选用结构工程材料，能够进行常用结构构件的设计计算和施工图的绘制。

四、教学方法和手段的改革

在混凝剂结构课程的教学中，我们除了灵活地应用传统的教学方法和手段外，结合教学内容和教学环节，采用现场教学、工程实例教学、动手操作教学、相互评价教学等方法和现代教育技术手段进行教学，有效地提高了教学质量。

1.现场教学

在进行楼盖结构、单层厂房排架结构、框架结构以及预应力混凝土结构等教学时，利用课内、外时间组织学生到校外实训基地的工程现场，由兼职教师讲授结构的组成、布置、工程构造要求以及施工工序。直观的现场教学，不仅有利于学生更好地理解、掌握教学内容，而且也有利于增强学生的工程意识，激发学习兴趣。

2.工程实例教学

通过外伸梁、雨蓬、楼盖结构以及单层厂房排架结构等工程设计计算实例教学，使学生在理解混凝土结构构件的基本知识和原理的基础上，熟悉结构构件的计算方法和过程，提高结构施工图的绘图和识图能力，并积累一定的工程经验。

3.动手操作与相互评价教学

在专、兼职教师的指导下，学生根据实际项目工程资料进行梁、板、柱、基础等结构构件的设计计算和施工图绘制，同时组织学生分别对绘制的施工图开展相互评价。这种教学方法，不仅学生乐于实践，能够较好地了解工程设计过程，提高职业技能和综合素质水平，而且有利于培养学生的鉴别能力，进一步提高教学效率。

五、实践教学的实施

根据课程实践教学环节的设置，我们与多家建筑设计院本着合作育人、共享资源的原则共同建立了稳定的校外实训基地，同时从设计一线聘请了技术水平高、工程经验丰富、善于教学工作的校外兼职教师，为实践教学的开展奠定了良好的基础。

混凝土结构设计教程篇10

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）33-0131-02

《混凝土结构设计原理》是轨道工程本科专业的主要专业基础课，是学生以后从事轨道工程施工和设计应该必须学习和掌握的基础专业知识。所以，该专业学生的专业水平是由《混凝土结构设计原理》这一课程的教学质量决定的。同时，《混凝土结构设计原理》这一课程具有很强的理论性和实践性，因此在教学过程中，为满足现代社会发展的需要，以及应用型人才培养目标的实现，需要改革教学方法，合理安排教学环节和改善教学内容，对课程进行剖析和定位，努力提高和培养学生在工程实践方面的认知能力。

我国已经建设、正在建设、正在规划的轨道交通的城市已有30多个，规划城市轨道交通网总里程5000多公里，2014年末运营总里程已达到2933公里。我国高铁总里程达到10000多公里，约占世界高铁运营里程的46%。随着我国总理在出国访问时一直向世界各国推销我国制造的高铁，说明我国高铁逐渐走向世界。轨道交通学院毕业的学生有机会走出国门参与国外高铁、轨道交通的建设，从而要求学生具备很强的专业基础能力。因此，轨道工程方向的混凝土结构设计原理课程建设具有重要的意义。本文结合轨道工程专业方向的《混凝土结构设计原理》课程的建设实践，就课程建设的教学内容进行了探讨。

一、课程建设教学内容选择与安排

目前国内混凝土结构设计原理的教材多达几十种，表1列出最近几年各大出版社所出的有关混凝土结构设计原理的主要教材。

从表1所列的教材内容大部分偏向《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62―2004）和《混凝土结构设计规范》（GB50010―2010），而由于我校轨道工程专业的学生主要是从事铁路、轨道交通行业，因此在选取教材方面主要考虑铁路、轨道方向。因此大部分教材不适合轨道工程方向的学生。而中国铁道出版社出版的李乔主编的《混凝土结构设计原理》为普通高等教育“十五”规划教材，教材质量好，该类教材“强调理论、重视理论”，并且涉及到《建筑结构荷载规范》（GB50009―2001）、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62―2004）、《混凝土结构设计规范》（GB 50010―2010）、《铁路桥涵设计基本规范》（TB 10002.1―2005）和《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB 10002.3―2005），非常适合轨道工程专业学生。像轨道、铁路交通等施工单位部门是我校这一层次学校轨道工程专业的学生毕业后大多分配到的地方，这类单位需要培养富有创造精神的应用型人才，要求学生掌握能运用基本理论解决实际工程问题的能力，因此选择该教材在某种程度上可以满足轨道工程专业学生的人才培养需要。

然而，此教材将第4章“轴心受力构件正截面承载力计算”放在第5章“受弯构件正截面承载力计算”前面，与第8章“偏心受力构件正截面承载力计算”脱节，同时第9章“钢筋混凝土构件的变形和裂缝验算”讲授的是受弯构件的变形验算和裂缝宽度计算，又与第5章“受弯构件正截面承载力计算”脱节。因此，根据我校最新修订的课程教学大纲以及轨道工程专业培养目标的要求，对教学内容进行优化重组应建立在课程组内多方探讨该课程的教学内容的基础上，并对课程的教学内容和教学目标形成基本一致的认识。如把教材的第9章“钢筋混凝土构件的变形和裂缝验算”放在钢筋混凝土受弯构件正截面计算、斜截面承载力计算后面，然后把轴心受力构件放在偏心受力构件承载力计算前面，这样系统的把钢筋混凝土受弯构件计算的相关内容串联起来。

《混凝土结构设计原理》课程具有较强的实践性和理论性，并且在教学内容上文字叙述太多，构造规定多、构件受力模式多，计算公式多，规范多。尤其是各种规范规定的符号、计算方法不同，因此学生总是觉得做题无从入手，在学习时常常觉得困难重重。所以需要经过精心选编，参考《结构设计原理计算示例》编写了课程教学的模拟试题集和习题集，内容不仅涵盖了全部教学内容，并包括可能遇到的所有题型以及一级结构师职业资格考试试题，而且给出标准的参考答案以及详细解题步骤，为巩固学生学习内容起到了非常好的作用。

二、课程建设教学方法

（一）课堂形式

为提高教学质量，我们提倡以板书为辅，以多媒体教学为主的教学手段。但是根据课上实践来看，学生对于公式推导、理论剖析的理解不深，导致采用多媒体课件的效果不理想。因此对于章节重点内容的介绍，可以插入视频录像的内容使学生记住知识点。如讲解钢筋混凝土受弯构件破坏模式时，可以放钢筋混凝土梁静力加载试验的录像，便于学生了解钢筋混凝土受弯构件适筋梁从开始加载至破坏经历了哪几个应力阶段，各个应力阶段的主要特征以及这几个应力阶段计算依据等。

（二）课堂内容

《混凝土结构设计原理》课程，作为一门实践性较强的学科，理论联系实际是一个非常突出的客观事实。因此，可以在课下带领学生到建筑工地实地参观，并利用现场讲解钢筋的结构和构造等施工知识，有机结合理论与实践。如：近几年来我校新校区施工项目较多，结合轨道工程实习基地、体育馆等相继开工的方便条件，带领学生现场参观梁的支模，钢筋的锚固、搭接、延伸、弯起，浇筑混凝土等施工过程，以及预应力张拉工艺及过程，了解预应力筋的种类、锚具等，可以极大的丰富了课堂内容，使理论知识在实际工程中得以化解、消化。

（三）理论教学与期末课程设计相结合

《混凝土结构设计原理》这门课程在学期末安排了两周的课程设计，内容是预应力混凝土简支T梁设计。在理论教学时就将课程设计题目布置给学生，重点讲解预应力混凝土构件设计基本步骤，使得学生带着任务学习，思考预应力筋的预应力损失等问题。而在期末课程设计时，对于同学们没有理解的理论问题，也会再次采用讲课的形式集中讲解。通过实践，让学生进一步巩固所学的内容，培养学生独立分析和解决问题的能力，为今后从事轨道工程设计打下牢固的基础。

三、结束语

《混凝土结构设计原理》是一门涉及到结构力学、建筑材料、施工等多方面的内容，并且是理论、课程设计和实践相结合，同时又起着承前启后的作用，是多门专业课程的前期课程。

针对轨道工程专业的特点，首先在课堂上采取视频录像、动画等教学手段吸引学生的兴趣。其次，在实践环节方面带领学生参观施工工地，使学生深刻理解抽象的书本理论知识。最后将理论教学和课程设计相结合，使学生巩固所学的知识，为后续课程（桥梁工程）的学习、毕业设计和将来工作及进一步研究打下基础。

参考文献：

[1]赵玉新，周清，包华.《混凝土结构设计原理》课程教学建设的几点体会[J].东南大学学报（哲学社会科学版），2012，14（s）.

[2]孟宪强，王凯英，齐春玲，仲玉侠.高校立体化教学资源建设与实践――以结构设计原理课程为例[J].高等建筑教育，2010，19（6）.

混凝土结构设计教程篇11

作者简介：秦力（1970-），男，满族，辽宁葫芦岛人，东北电力大学建筑工程学院，教授；魏春明（1977-），女，黑龙江齐齐哈尔人，东北电力大学建筑工程学院，副教授。（吉林 吉林 132012）

基金项目：本文系2010年度吉林省高等教育教学研究重点课题（文件号：吉教高字201026号）的研究成果。

中图分类号：G642.423 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）01-0152-02

“混凝土结构”课程是东北电力大学（以下简称“我校”）土木工程专业的必修学科基础课及专业课，其教学目的是使学生具有解决工程实际问题的综合素质与能力，培养学生实事求是、独立思考、勇于创造的科学精神。课程内容包括课堂教学环节及认识实习、实验教学、课程设计等实践教学环节，其中实践环节对学生理解、掌握、运用“混凝土结构”课程的教学内容至关重要。[1]近几年，我校“混凝土结构”课程通过课程组全体教师的共同努力，在师资队伍结构、教学条件、教学管理、教学质量方面取得了一定的进步，2011年被评为吉林省精品课程。本文结合我校“混凝土结构”省级精品课程的建设经验，总结了实践教学环节存在的问题，提出了加强实习基地建设、以学生为主体改革实验教学模式、整合课程设计内容和规范质量评价标准等改革措施，以达到培养学生创新精神和创新意识的目的。

一、“混凝土结构”课程培养目标及实践教学环节内容

我校本科教育思想是培养“实基础、强能力、重实践、突特色”，具有“一实两创”（实践能力、创新意识、创业精神）特色的应用型、复合型人才，因此，“混凝土结构”课程的培养目标应立足于学生工程实践能力和综合能力的培养，培养学生具备运用混凝土结构基本理论知识正确进行混凝土结构设计和解决工程实际问题的能力。课堂教学环节包括“混凝土结构基本原理”（60学时）和“混凝土结构及砌体结构设计”（60学时）两部分内容，实践教学环节包括认识实习（1周）、基本构件实验（课外20学时）、课程设计（3周）。

认识实习环节包括施工现场参观、技术人员现场讲解、工程实际问题讨论等内容，教学目的是使学生对基本结构构件的截面尺寸、配筋方式及构造要求、施工主要工序、施工方法、施工机械建立感性认识。通过实习学生既可直接获取专业知识，又可锻炼和培养学生独立分析和解决问题的能力。[2]实验教学环节包括钢筋混凝土简支梁正截面、斜截面承载力实验，教学目的是使学生清楚地认识和理解混凝土构件从开始加载到最终破坏的全过程，特别是构件的受力机理和破坏特征，并培养学生的动手能力以及亲自经历科学研究的各个环节。课程设计环节包括梁板结构和单层厂房两个设计内容，包括结构布置、构件选型、荷载导算、内力分析、内力组合、配筋设计及施工图绘制，教学目的是通过两个比较完整的工程结构设计训练，培养学生综合运用所学理论知识进行简单工程结构设计的能力，使学生系统的掌握设计方法，熟悉构造要求，培养学生解决工程实际问题的能力。

“混凝土结构”课程实践教学环节的落实是全面实施教学计划的难点和关键，是提高专业人才创新能力、动手能力和专业素质的关键途径与手段。[3]“混凝土结构”课程实践教学环节的实施是深化教学改革、提高教学质量的重要内容。

二、“混凝土结构”课程实践教学环节存在的问题

1.认识实习环节存在的问题

认识实习环节是促进课程基本理论与工程实践相结合，培养学生对土木工程专业产生兴趣的重要途径。通过实习可让学生充分了解土木工程中建筑、结构及施工的基本概念，建立初步的工程意识，激发学生对土木工程专业后续课程的求知欲望。

本课程组通过调研和召开大四学生座谈会，发现目前认识实习环节仍存在一些问题。多数学生和教师普遍存在认识实习就是走一走、看一看、听一听、写一写的想法，导致实习目的不明确、实习态度不认真、实习积极性不高；实习内容主要由专业负责人确定，由于多数教师本身缺乏实践经验加上学生与现场技术人员交流很少，缺少技术人员的指导，导致实习内容不全面、重点不突出；实习场所一般都是临时确定，不能保证具备与实习内容一致的工程项目，同时对现场施工安全性要求很高，我校土木工程专业学生实习人数较多，联系到一个非常合适的实习地点很难。同时由于认识实习时间较短，学生无法充分体验一个完整的施工过程，再加上学生自我管理意识较差，最终导致实习效果不理想。

2.课程实验教学环节存在的问题

实验教学环节有助于学生夯实专业知识，理论联系实际，提高动手能力和创新能力，培养学生具有发现问题、分析问题、解决问题的能力。[4]

目前，“混凝土结构”课程的实验基本处于教师做、学生看的状态，所有钢筋混凝土构件均由实验教师制作，包括钢筋制作、绑扎、贴应变片、混凝土浇注等，这样不能培养学生的动手能力和创新能力。试验方案由实验教师事先确定，整个实验由教师准备、操作、读数，完全变成了演示实验，学生只是观看、抄录，按照规定模式填写实验报告，根本达不到实验教学的目的。同时学生上实验课也缺乏主动性和积极性，只是按照实验指导书上的实验方法在指导教师的指导下完成实验内容，不能真正地提出有价值的问题及深入地分析实验结果，缺少独立思考和培养创新意识的过程。另外，实验教学模式单一，教学重点主要是验证基本理论，起不到培养学生综合运用知识解决实际问题能力的作用，达不到启发学生思维和培养实验研究能力的目的，体现不了实验教学中学生的主体地位，不能激发学生的创造性。

3.课程设计教学环节存在的问题

课程设计环节可使学生从确定结构方案、荷载导算、内力分析及组合、配筋设计到施工图绘制得到一个比较完整的工程结构设计训练，对结构设计的方法、步骤、设计要点有一个全面的掌握，还可以熟悉混凝土结构设计规范中的相关内容，增强学生的专业自豪感和成就感。但目前由于指导教师数量不足，无法保证课程设计的指导效果与质量；课程设计题目单一，重点不突出，容易出现互相抄袭等问题；教学场所、时间有限，不能满足实际教学的需要，严重影响了教师的现场指导与答疑；课程设计规范化程度不够，缺乏督导与监控力度，质量评价标准还需进一步完善和提高。

三、“混凝土结构”课程实践教学改革措施

1.加强实习基地建设，充实实习内容

学生通过认识实习可从总体到局部，从构造到施工，深入接触混凝土结构的工程实际，并把所学知识综合运用到实践中去，从感性认识上升到理性认识。学生对首次校外实习热情很高，但面对实习出现的问题时又感到很茫然。课程组通过省级精品课程建设，充分联系相关企业，与丰满电厂培训中心、吉林松花江热电厂、国网江南热电厂建立了固定的实习基地和实训基地，定期安排相关指导教师参加工程实际经验培训，加强青年教师工程实践能力，以便更好地指导学生实习。在实习过程中指导教师结合实习项目进行现场教学，使学生对钢筋混凝土基本构件的截面尺寸、配筋方式及构造要求建立感性认识，锻炼和培养学生独立分析和解决问题的能力，达到巩固、加深理论知识和提高实际工作能力的目的。同时课程组充分利用校区内已建和在建建筑，通过施工现场参观并听取施工技术人员的现场讲解，观看施工工艺或建筑单体的光盘与录像等，使学生熟悉并了解混凝土结构基本构件及常用结构体系，了解设计和施工、理论和实践之间的相关关系，加深学生对结构设计理论学习重要性的理解和认识。

2.改革实验教学模式，提高学生动手能力

实验教学改革是为了使学生清楚地认识和理解混凝土构件从开始加载到最终破坏的全过程，特别是构件的受力机理和破坏特征，并培养学生的动手能力，以及亲自经历科学研究的各个环节。

课程组通过实验教学模式的改革，从2008级本科生开始，强调以学生为实验主体，将学生分为6～8人一组，使学生结合课堂教学内容，在实验教师的指导下，亲自进行构件设计（包括选择材料、确定混凝土配合比、确定钢筋下料长度及绘制配筋图等）、动手制作试件（包括制作钢筋骨架、贴应变片、支模、浇筑混凝土等）、制定实验方案、进行实验操作和数据处理以及进行成果分析与整理。通过三年的改革与实践，实验教师和授课教师均反映极大地调动了学生的学习积极性和创造性，培养了学生的创新能力，同时还节省了实验费用，促进了实验室建设。学生也反映得到了较为系统的实验技能训练，加深了对课程基本理论和内容的理解及应用。

3.整合课程设计内容，培养学生的综合能力

课程组充分利用教师参与的工程建设具体项目作为设计的原始资料，真正做到真题真做，采取学生自主选题，既避免了全班同学同做相同题目的问题，又富有挑战性。同时还能鼓励学生利用结构设计软件进行结构内力分析并绘制施工图。

在时间安排上，课程设计计算部分放到课堂授课环节进行，课程设计周只进行施工图绘制，这样可使学生对刚学过的知识加深理解和掌握，设计时间比较充裕。在指导方式上，课程组教师全部参加课程设计指导，学生自愿选择指导教师，但要制定人数上限。这样由原来授课教师带两个班近70人变为只带14人，提高了指导质量，便于了解每位同学的情况。在考核方式上，课程设计成绩由三部分组成，平时成绩占20分、评阅成绩占20分、答辩成绩占60分，避免了原来只根据答辩情况给成绩的现象。为了解课程设计总体情况，采取指导教师互相评阅的方法，每位指导教师需评阅其他所有教师的学生成果，同时评阅教师有一票否决答辩权。答辩时分两组，要求指导教师回避。在过程管理上，平时成绩由指导教师给定，要求指导教师至少集中答疑三次，每次指导教师需指明修改意见并签字。

四、结束语

“混凝土结构”课程实践教学质量是全面实施教学计划的难点和关键，是提高专业人才创新能力、动手能力和专业素质的关键途径与手段。本文详细分析了“混凝土结构”课程实践教学环节存在的问题，提出了实践教学环节的改革措施，强调课堂教学要与实验教学、设计教学紧密结合，注重建立工程概念、提炼科学问题、培养综合能力、激发创新意识，以培养学生严肃认真的科学态度，良好的工作作风、创新精神和创新意识，从而提高学生综合运用所学知识的能力，为学生尽快融入工作环境打下良好的基础。

参考文献：

[1]邹昀.《混凝土与砌体结构》的教学改革与实践[J].理工高教研究，2006，25（2）：117-118.

混凝土结构设计教程篇12

（1）采用高强高性能材料新版混凝土规范提倡高强高性能材料，要求适当提高一般结构的混凝土强度等级，钢筋混凝土强度不应低于C20，采用强度级别400MPa及以上的钢筋时，混凝土强度等级不应低于C25。同时废除23MPa5级钢筋，以300MPa级钢筋代替，新增500MPa级钢筋，大力推广400MPa级、500MPa级高强热轧带肋钢筋作为纵向受力的主导钢筋，并逐步限制335MPa级钢筋。

（2）统一受剪承载力计算公式在2002版规范[3]中，均布荷载作用下的受弯构件箍筋抗剪承载力为1.25fyv(Asv/s)h0，受集中荷载作用的受弯构件箍筋抗剪承载力为1.0fyv(Asv/s)h0。新版混凝土规范统一了受弯构件抗剪承载力计算公式，均按1.0fyv(Asv/s)h0计算，修订后规范适当提高了斜截面受剪承载力的安全储备。

（3）提高最小配筋率2002版混凝土规范规定受压构件全部纵向钢筋的最小配筋率取0.6，对400MPa级钢筋可减小0.1。新版混凝土规范中根据抗震设计要求，受压构件全部纵向钢筋的最小配筋率如表1所示，修订后受压构件全部纵向钢筋的最小配筋率有所提高。

（4）调整裂缝宽度计算公式新版混凝土规范中裂缝宽度计算公式形式保持不变，但对于三级裂缝控制等级的非预应力混凝土构件，最大裂缝宽度可按荷载准永久组合并考虑长期作用影响的效应计算。同时对于非预应力的受弯或偏心受压构件，受力特征系数αcr减小为1.9。修订后计算得到的裂缝宽度值有所减小，解决了采用高强钢筋受裂缝宽度限制的问题。

（5）完善了各种构件的构造要求新版混凝土规范中对板、板柱结构、混凝土墙、钢筋锚固等构造要求进行了完善修订。包括：正式提出现浇空心楼板的最小板厚200mm；修改了锚固长度的修正系数，将锚固长度的下限值减低为0.6；完善装配式结构的构造要求，增补机械连接、浆锚接头等连接方式等等。

（6）提出新的设计原则新版混凝土规范为提高结构抵御灾害的能力，提出了结构防倒塌概念设计，介绍了结构防倒塌定量设计方法的原则。同时为完善耐久性设计，针对既有建筑改造的迫切需要，提出了既有结构延长年限、安全复核、改变用途、扩建改造、修复加固的设计原则。

《建筑结构》教学方式改革

《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）在第六批规范课程研究的基础上，对"从截面计算到结构设计"、"增加结构防倒塌设计的原则"、"耐久性及既有结构再设计"、"提高安全度设置水平"、"采用高强-高性能材料"以及"技术进步标准协调国际接轨"六个方面进行了补充、完善、提高。新版混凝土规范的发展方向代表了混凝土结构领域的发展方向，体现了不断进步、紧密联系工程的精神。因此，作为《建筑结构》课程更应及时贯彻2010版混凝土规范精神，结合工程实践开展教学工作，具体可进行以下几方面的教学改革尝试。

（1）大量运用对比分析法在众多《建筑结构》课程教改研究成果中，对比分析法可以通过比较，找出事物的相同点和不同点，加深学生对教学知识的理解和掌握[4]。在《建筑结构》课程教学过程中，可采用对比分析法对新旧混凝土规范内容进行举例说明，不仅要突出修订后的内容，也应介绍规范修订的背景、原则，让学生在记住专业知识的同时，也对混凝土学科发展方向有所了解。

（2）开展"现场"教学《建筑结构》课程中的部分概念性知识，学生往往很难把握。为让学生拥有对混凝土结构的直观认识，可以带领学生参观结构试验大厅，逐一介绍钢筋、水泥、砂石、模板等基本材料；还可带领学生旁观土建类专业学生材料试验课和混凝土试验课，观察钢筋绑扎、混凝土浇筑、振捣以及适筋梁破坏试验。通过"现场"教学把抽象的事物、概念实体化，加深学生的理解，培养学生对《建筑结构》课程的学习热情。

（3）紧密结合工程实例对于非土建专业学生，大量概念、公式、计算内容的讲授不免显得枯燥，因此需要在教学过程中不时通过生动的工程照片、实例、视频吸引学生注意、强化学生的感性认知，将有助于《建筑结构》课程教学效果的改善。

（4）教师不断自我培训随着新技术、新工艺、新知识的不断发展，混凝土规范进行了再次修订和完善，以规范为根本的《建筑结构》课程也应紧跟发展趋势，不断自我完善。因此，任课教师必须及时更新知识结构、增长工程实践经验、及时掌握行业发展动向，积极参与课程相关的各项科研、教改研究，不断进行自我培训，提高自身素质。同时在教学环节中，以身作则给学生树立积极向上的榜样。