建筑工程概论重点十篇

发布时间:2024-04-26 07:15:31

建筑工程概论重点篇1

关键词:概念设计;结构设计;促进

abstract:withthecontinuousdevelopmentofChina'seconomyandtheprogressofthecauseofbuilding,alsoobtainedtherapiddevelopment,continuousdevelopmentintheconstructionbusinessconditions,structuraldesignmethodismoreandmore,strengthenthestudyonbuildingstructuraldesign,becometheimportantwaytoenhancethequalityofconstruction.Conceptualdesignasthemainapproachtoarchitecturaldesigninnovation,hasbeenwidelyusedinthedesignofbuildingstructures,

Keywords:conceptualdesign;structuredesign;promote

中图分类号:tU318文献标识码:a

引言

概念设计作为创新设计的重要形式,其优点越来越多的体现出来,被更多的建筑结构设计师所发现和采纳,并成为当前至今后一段时间建筑结构设计的重要思想。所以,加强对建筑结构概念设计的研究,有着重要的理论和现实意义。本文在分析概念设计内涵的基础上,就建筑结构设计中概念设计的应用策略进行了分析。

一、建筑结构设计中概念设计的内涵

(一)概念设计的内容分析

概念设计指的是在建筑结构设计的开始阶段,建筑设计工程师按照已有的建筑设计理论,并根据工程的施工经验,从宏观的思维出发,对建筑结构设计的策略做概念性的评价与选择。设计师通过将整个建筑结构的系统布局做必要的抗震保护,以提升建筑结构设计的合理性。所得到的方案一般概念清晰,定位准确,便于进行手算,有效的避免后期设计过程中产生的一些繁琐的计算,提高建筑设计的经济性和可靠性。同时,概念设计也是进行计算机内力分析输出数据可靠性判断的主要依据。

(二)概念设计的基本步骤的分析

在建筑结构设计过程中,概念设计是在建筑设计师不断满意的过程中实现的,概念设计的过程可以划分为下面三个步骤:

第一个步骤:分析阶段,即对设计问题做全面理解的过程。分析阶段的主要特征是设计系统信息的模糊性,在进行分析的过程中,手中掌握的数据是不全面的,可供设计师使用的陈述同样需要进行陈述和充实。

第二个步骤:综合阶段,即实现解决方案的一个过程。在这一步骤实施的过程中,设计师通过使用各种专业知识,按照所积累的工程经验,将建筑设计的大体思路,借助于图纸的形式表达出来的过程。这一过程的主要特点是通过设计师的灵感和专业思维发挥主导作用,以实现建筑结构设计图纸的表达和产生。

第三个步骤:评估阶段,即对设计出的方案做有效判断和选择的过程。这一阶段的特点是循环的过程,该循环过程会持续到双方对方案满意为止。建筑结构设计人员在作出评估的时候,会通过各种功能模型、计算手段等对比各个方案的优势,以更好的获得建筑施工的经济性和建筑施工技术的可行性。

二、概念设计的重要意义分析

概念设计师体现建筑设计师先进设计思想的关键,一个优秀的建筑结构设计师能够通过运用特定空间中的系统概念,来进行建筑结构总体方案的有效设计,并将建筑设计的目的有意识的同建筑构件与整体结构的关系进行巧妙的处理。一般情况下,优秀的建筑结构设计师其概念设计的创新是有效的,随着他们对建筑概念设计的研究,其设计的成果会越来越鲜明,设计的创新度也越来越高。当前在分工细化的市场环境下,大部分结构设计师更多的是依赖于各种建筑设计的规范、建筑结构设计手册、电脑程序等进行传统的建筑结构设计,这在一定程度上缺乏了有效的创新。在计算机一体化应用的今天,设计师往往不能够及时的发现建筑结构设计中的一些不合理的内容。随着设计师年龄的不断增长,使得他们已有的建筑设计概念逐渐模糊甚至遗忘,影响了建筑设计成果的创新。注重建筑结构概念设计的意义,还因为当前的建筑结构设计的理论同计算机理论之间存在一些缺陷和不足,例如在进行混凝土结构设计的时候,内力的计算是在弹性理论的计算方法基础上的,而建筑结构的截面设计却是在塑性理论的极限条件下进行设计的一种方法,这个矛盾的存在使得计算的结构,同建筑结构的实际手里状态有着很大的差异,为了对这种计算理论缺陷作出补偿,尤其需要建筑结构设计师优秀的概念设计措施来改正这些缺陷。

三、概念设计的建筑结构设计中的应用

在建筑结构设计的过程中,协同工作概念,指的是要求整个建筑结构内部的每个构件,

实现相互间的配合,共同支撑建筑结构质量,协同工作及要求建筑结构构件,能够有效的承载极限状态的受力,同时当受力达到极限状态的时候,还需要各个构件能够实现共同的耐久寿命。建筑结构的协同工作主要表现为:建筑基础同建筑上部结构的关系方面,一定要将建筑的基础同建筑的上部结构看成是一个系统,不能将这两部分分开来进行处理。比如,对于砖混结构的建筑物,一定要通过圈梁与构造柱,把建筑的上部结构同建筑基础连接到一起,而不能够单独依靠建筑基础的刚度来抵抗各种不均匀的沉降。

另外,当结构受力的时候,建筑结构中的各个构件能够保证较高的应力值。在进行多高层建筑结构设计的时候,要最大程度上避免短柱,这样能够保证同层的柱子在同一个水平位移的时候,能够同时发挥最大的承载力,但是因为建筑物高度和建筑楼层的增加,各种竖向的巨大荷载以及水平方向的荷载,使得建筑物底层柱截面不断的增大,因此使得高层建筑的产生了很多的短柱,为了更好的避免出现这些问题,针对较大截面的柱子,可以将柱截面进行开竖槽,将矩形柱变成田形柱,以更好的增大长细比例,避免短柱的产生。针对梁跨高比例的限制,大部分还没有充分的认识到,其实同长短柱混杂的结果是相同的,长短梁位于相同的框架中,是不利于建筑物稳定性的。同时因为梁的剪力增加,会导致支撑柱的周丽产生大幅度的增加,这一设计原则违背了协同工作的目的,并提高了建筑结构的工程造价。进行多高层建筑结构设计的目的,是为了有效的抵抗水平力的作用,避免扭转的产生,为了实现抵抗水平力的功能,要尽量将平面上两个正交方向的尺寸接近,为的是更好的保证这个方向上的惯性矩实现相等,以避免因为一个方向强度储备过大,使得另一个方向较弱。所以,抗侧力结构最好设置在四周,以更好的提升系统的抗侧刚度,增大抗扭惯性矩。与此同时,要增加梁或者楼层的刚度,提高柱能承担更大的整体弯矩,即提高转换层的效果。有效防止扭转,是由于在扭转产生的时候,各个柱子的节点水平位移不等,距离扭转中心较远的角柱所受的剪力大,而中间柱子受的剪力小,产生的破坏从外到里。为了避免扭转的产生,抗侧力结构要进行对称步骤,最好设置在结构的两端,靠着四周进行设计,以有效的提升抗扭惯性矩。

建筑工程概论重点篇2

[关键词]建筑;结构设计;概念设计;结构措施

中图分类号:tU318文献标识码:a文章编号:1009-914X(2017)01-0098-01

1背景

在建筑结构设计领域,概念设计以及结构措施作为建筑结构设计中的两个重要因素,能够在一定程度上对于建筑结构设计水平进行侧面反映。近年来,随着社会经济的不断发展以及科技水平的大幅提升,建筑行业在不断发展进步的同时,对建筑设计的质量要求也越来越高,建筑结构设计作为建筑建设设计中的重要一部分,对于建筑事业的建设发展以及设计提升有着直接的作用和影响。通常情况下,我国的建筑结构设计中,统一采用概率极限状态理论作为设计理论,以促使建筑结构设计技术水平的发展提升,但是,在实际设计应用中由于概念极限状态理论本身的精确性存在着一定的问题,设计应用中并不能够对于建筑物的实际承载能力进行精确预估,因此,为了实现建筑结构设计中建筑物实际承载能力的准确预估,需要将概念设计和结构措施应用到建筑结构设计中,以促进建筑结构设计的发展提升,从而实现建筑事业发展进步的推动。

2概念设计在建筑结构设计的分析

概念设计作为建筑结构设计中不可或缺的一部分,主要讲的是建筑结构总体的方案设计过程,这个过程中不但要确定建筑理念,还要考虑设计师的经验,来进行建筑设计出现问题解决的过程。所以,我们在进行概念设计时要了解设计的整体建筑并中对设计过程的问题进行深入的探讨,并通过对问题的解决来实现建筑结构设计的总体方案的确定。当我们进行建筑概念设计时要了解概念设计作为实现建筑结构总体的重要途径,要对建筑结构设计需要呈现的总体形象进行宏观评价,这样就可以保证设计的质量。总体来说,概念设计是建筑结构设计不可或缺的重要组成部分,是对建筑结构设计重要概念的理解,并通过概念设计实现的过程,所以我们必须重视建筑概念设计,这样可以有效的降低施工建设的成本。

3建筑结构设计中的结构措施分析

建筑结构设计中我们要实现协同工作与材料利用率这两点作用,我们就需要了解结构措施在其中起到的重要关系、我们在进行建筑结构设计时,协同工作包含了建筑结构内部的各个部件之间相互关系和配合过程中的协同作用,这样可以保证建筑物的使用寿命。所以,在进行结构设计时包含了上部结构设计与基础设计两个部分,进行建筑结构设计也是使上部结构与基础结构可以进行协同工作的一种保障。例如:我们在进行砖混结构的设计时,此类建筑必须通过圈梁和构造

柱来实现上部结构与基础结构的相互连接,所以在进行这两个部位的设计时我们就要以这两点为中心进行建筑结构设计。还有,当在进行建筑结构受力计算时,要保证每个构件都具有较高的应力水平,这也是建筑结构设计的关键。建筑材料能否充分利用这也是建筑结构设计所要考虑的重要范围之一,因为这是实现建筑物成木的节约与整体效益的重要因素,正因如此在建筑结构设计中也是备受重视的一点当我们在进行建筑结构设计时,材料与设计。施工过程是协同工作是我们将来要重点发展的方向,是实现建筑物材料与建设速度,设计与施工进程相互协同过程不可或缺的重要部分。所以,当一个工程的协同性越高的时候,就是工程进度。材料利用率越高的时候.这样也是工程效益成木最高的时候。

4结构设计与概念设计协同工作的应用

在建筑结构设计中,协同工作的定义是将建筑工程中的每个构件的性能和作用充分到极致,并实现与其他部件的相互配合,在协同工作中,要求与各个产品零部件的使用寿命相似,并且具有相同的荷d,正确处理基础结构与上部结构之间的关系,确保两者之间形成一个有机的整体。在结构设计的协同工作中,由于砖混结构容易受自身结构刚度的影响,当砖混结构发生不均匀沉降现象,则可以利用钢圈、构造柱两者之可以形成一个有机的整体的协同工作原理来抵御不均匀沉降的现象,总的来说,利用协同工作的概念,其可以确保结构中各个部件的受力均匀。

另外,对于高层建筑的结构设计,应避免短柱对结构设计的影响,确保各个柱子的水平应力和最大承载能力,随着建筑物楼层的增高,无论是在水平方向上,还是在竖向方向上,其荷载力将会变大,针对这种情况,可以通过在在柱截面设置田形柱来提高整个建筑结构的承载能力,进而减少短柱现象。

5总结

综上所述,建筑结构的设计过程中,概念设计及结构措施在建筑结构设计中的应用是十分必要的,一定要在总体的设计工作当中关注协调工作的重要性。概念设计及结构措施在建筑结构设计中的应用,能够满足人们对建筑结构的高要求、高标准,使得结构设计能加完善,建筑结构更加稳定,其承载力更加强大,从而使其寿命达到甚至超过设计使用年限。概念设计的应用能够使建筑结构与周围的环境有机的结合起来,提高建筑物的使用价值,为建筑结构的观赏性和实用性打下了坚固的基础。

6参考文献

[1]郑军辉.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J].城市建筑,2012.

[2]温殿伟.概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J].门窗,2013.

[3]陈锐兰.探讨概念设计与结构措施在建筑结构设计中的应用[J].四川建材,2013.

[4]刘冶.浅谈建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].科技创新与应用,2013.

[5]张广生.建筑结构设计中的概念设计与结构措施[J].中国新技术新产品,2011.

建筑工程概论重点篇3

高校建筑学专业现行的专业理论课体系中,和绿色建筑设计密切相关的专业核心课程包括:《建筑概论》、《建筑设计原理》、《城乡规划概论》、《城市设计》、《建筑物理》、《建筑构造》、《建筑材料》、《建筑结构选型》、《建筑设备》、《建筑心理学》、《建筑法规》、《建筑师职业基础》等。

《建筑概论》开设于一年级第一学期,是建筑学专业学生开启建筑学习之路上的第一道门。建筑学专业的学生初入大学,对建筑既陌生又好奇,同时也不乏希望和遐想。相当多的建筑学专业学生会在大学里受到思维方式上强烈的冲击,他们将要身处一个完全截然不同的新世界,经历两次重要的转化:首先是由传统教育的逻辑推理思维方式向以视觉思考为核心的领域转化;紧接着,又要从纯视觉思考(构成、造型训练)转向对功能、技术、经济等要素的综合权衡(含有功能要求的设计)。传统教学大纲要求学生通过此课程的学习,全面而概括地了解建筑的相关基本知识,掌握建筑识图的基本方法,熟悉民用及工业建筑设计的基本原理和方法、建筑物的基本组成及构造原理等内容。此课程中,应增设绿色建筑概论的内容,让学生了解绿色建筑的基本概念、设计原则与方法、发展与趋势,为之后其他课程的开设奠定基础。

《建筑设计原理》、《城乡规划概论》、《城市设计》等课程为开设于二年级至四年级期间的理论基础类专业理论课,其课程环节主要由课堂讲授、理论分析、案例解析等形式为主构成,其教学目的在于帮助学生了解设计的基本原理与一般规律,并在实践与设计过程中起到指导性作用。在《建筑设计原理》课程中,应开设绿色建筑设计原理的专题,从建筑外部环境、建筑室内环境、建筑能耗几个方面详细地剖析绿色建筑的设计方法,并通过实例的展示与剖析帮助学生理解与掌握。在《城市规划原理》、《城市设计》课程中亦应介入绿色设计的理念与思路,从选址的基本原则、自然环境因素、节约用地方针、乡土文化等方面,帮助学生建立起生态的、可持续发展的绿色设计理念。

《建筑物理》、《建筑构造》、《建筑材料》、《建筑结构选型》、《建筑设备》等课程为开设于二年级至四年级期间的技术类专业理论课,其课程环节主要由课堂讲授、理论推导、实验数据演算与分析等形式为主构成,其教学目的在于帮助学生全面掌握与建筑设计紧密相关的工程技术基本知识。而这些技术知识恰恰是在建筑设计过程中有效地实现绿色建筑设计的物质载体与手段。如《建筑物理》的三大主干课程建筑声学、建筑光学、建筑热工学,均与绿色建筑设计中室内环境品质及控制技术、建筑节能设计及技术等内容密切联系。再如《建筑设备》课程中,给排水部分应融入建筑节水技术、雨水的收集与利用等知识;暖通部分应融入室内新风系统、自然通风技术、高性能空调设备的运动、能量回收等绿色建筑设计的理论与方法;电气部分应考虑适时适度照明、高效节能灯具、待机能耗控制等绿色环保理念。《建筑材料》课程应增设绿色建材篇章,系统介绍绿色建材的概念、绿色建材的选择与运用、建筑节材技术与方法等课程内容。而在《建筑构造》课程中,通过对最新材料、最新技术构造节点大样的剖析与讲解,可以帮助建筑学专业的学生进一步掌握绿色建筑设计的具体手段和操作方法。

《建筑心理学》、《建筑法规》、《建筑师职业基础》等课程为开始在五年级毕业班的专业理论课。作为建筑学专业毕业班的学生,他们即将告别五年的大学学习生涯,走向建筑师的职业岗位,担负起建筑设计从方案构思到施工图绘制再到各专业配合,以及与甲方、施工方各方面配合等一系列具体工作之中。在这些课程中,应通过增加建筑环境心理学、绿色建筑相关法规、绿色建筑运营与维护等知识点的章节,帮助学生完善绿色建筑知识体系的构建,并在他们今后的实践与工作中积蓄发挥作用。

二、总结

建筑工程概论重点篇4

关键词:建筑结构;概念设计;结构措施

中图分类号:tU3文献标识码:a

引言:随着计算机的普及和广泛应用,在结构设计中给部分工程师造成一种错觉,认为建筑结构设计与先前的理论体系产生脱节,仅仅是一些图形的拼凑,使得传统的结构设计方法普遍存在墨守成规的现象,结构设计失去了应该具有的创新思想等。在建筑结构设计中,概念设计与结构措施至关重要,只有采用先进的设计思想与方法才能够赶上现代化建设发展的步伐,同时也反映了一个结构工程师的设计水平。本文对建筑结构设计中的概念设计与结构措施进行分析并提出自己的看法。

1、结构概念设计的定义

概念设计是利用设计概念并以其为主线贯穿全部设计过程的设计方法,是完整而全面的设计过程,它通过设计概念将设计者繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计。将概念设计理念引入到建筑结构设计之中便形成了建筑结构概念设计。建筑结构

概念设计以建筑工程概念为设计依据,采用能够满足建筑工程相关要求和符合建筑工程的客观规律的方法,进而实现对建筑工程的宏观控制。

其设计理念是在建筑结构总体方案设计的最开始,就将建筑领域的相关理论知识正确应用到实际问题的处理之中,通过对实际问题的分析,比如结构体系、房屋体形、刚度分布等等,去实现设计方案。在这过程中需要工程师具备结构方面相关知识,依据相关规范、规程,

从宏观上对建筑设计方案进行评价、鉴别、选择,抓住要点,用正确的概念来指导概念设计。

2、结构概念设计的重要性

随着行业设计理念的不断进步发展,结构概念设计在建筑结构设计中被广泛地应用。使得目前我国建筑结构设计无论从质量和效率方面都得到了很大的提升。同时此种设计方法经过专业同行的不断发展推进,已经积累了大量宝贵的实践经验,相关设计方法理念也得到不

断继承和发扬。概念设计可以实现结构设计方案的完美化。在建筑设计的方案阶段对设计方案进行有效把握,依靠工程师的知识体系以及依据相关规程,通过主、客观结合的方式,在方案设定初期,这能实现优化选择,从而避免了后期设计阶段计算中的困难,同时又能使方案高效、经济地制定。

概念设计可以实现结构设计方案的创新性。随着人们对计算机依赖程度的加剧,很多设计工作者已经习惯性传统设计,结果造成设计方案没有新意。二概念性设计理念体现的是先进的设计思想,能够实现现代化建筑结构新颖、经济地创新设计。另外,建筑结构概念设计还可以可判断电算结果可靠性,利用概念设计来分析原因,找到问题的症结所在,弥补计算机初步设计阶段不能优化设计方案的不足等。

3、结构概念设计在建筑结构设计中的应用

3.1场地条件和基础选型

地震作用对建筑物的损害极大,在建筑结构设计体系中,工程师应该在初步设计前进行合理选址。通过对场地的勘察,尽量选择有利于抗震的场地,尽量避免在不利于抗震的危险地段建造建筑。

3.2选择和布置结构体系

在建筑结构设计中“强柱弱梁”的概念一直为人们所重视,因此在建筑设计过程中,工程师要对梁的刚度进行相对弱化处理,保证在建筑破坏过程中,首先是梁发生破坏。

3.3选用结构计算分析原则及程序

建筑设计中不同建筑截面和构件需要采用不同的力学假定进行分析计算,如果选用的计算理论与实际状况不符,那么就会产生很大的计算误差,造成计算结果无法使用。因而,工程师应该依据不同构件的实际情况合理选用计算假定,符合或接近结构的实际工作情况。

3.4布置外形尺寸及结构面

结构平面布置应尽量简单、规则和对称,使结构的刚度中心与质量中心重合,以减小扭转,避免刚度突变和出现薄弱层的情况。如果同一栋建筑上下结构布置发生变化,结构刚度就会发生巨大改变,此时为了保证建筑的合理过度,便要设置结构转换层。

4、结构措施

4.1协同工作与结构体系

建筑结构的协同工作顾名思义就是要求建筑结构的组成构件在受到外力作用时,能够相互配合,使作用效应能够合理地被结构构件承担。结构构件在协同工作时,形成一个有机整体,共同承担荷载,实现内力合理分配,共同达到极限状态。例如,在砖混结构中,建筑基础与上部砌体结构必须依靠圈梁和构造柱联接,协同工作,使结构构件受力均匀,避免出现局部超出承载极限破坏,联合受力才能够实现建筑的整体稳定性;高层建筑中,由于底部受力巨大,角柱需要极大的抗扭性,要求给角柱设计较大的抗扭能力,此时可以通过采用田字型柱保持相关的受力,增大长细比例等措施。

4.2材料利用率

协同工作设计,还在于对材料的充分利用。当建筑结构内部构件能够实现协同工作时,这也表明材料的利用率也越高。其核心思想可以简单理解为“花最少的钱,做最好的建筑”。例如,传统的矩形截面梁就存在利用率低的情况。矩形截面梁的受力性能体现了大部分材料的存在实际上是降低了材料的利用率。对这种等截面梁来说,大部分区段,即使是拉压边缘,其应力水平均较低。针对梁的受力特点,可以将桁架设计为与弯矩图相似的形状,从而使桁架的弦杆受力均匀。本着这种设计理念才能够真正实现建筑结构设计的合理性与经济性。

结束语:

虽然在建筑工程建设中,建筑材料和施工技术已经得到很大的发展,但是没有先进的设计理念,科学、经济、新颖的建筑结构设计还是无从实现。必须对建筑进行科学合理的结构设计才能够实现对建筑结构的宏观控制,从而大幅度提高建筑结构设计的质量和效率。通过本文对建筑结构设计中概念设计、应用以及建筑结构措施的简要分析,希望能够对读者在建筑结构设计有所帮助。总之,随着社会经济的不断发展和人们生活水平逐渐提高,社会对建筑结构设计的要求也越来越高。概念设计这种科学合理的设计理念将会在建筑结构设计中扮演更为重要的角色,同时相信它也将为建筑结构设计的发展做出更大的贡献。

参考文献:

[1]姚骥华.建筑结构设计中概念设计的研究[J].科技创业家,2012.

建筑工程概论重点篇5

关键词:概念设计;结构设计;措施

前言

近年来,建筑产业突飞猛进的发展,带动了建筑结构方面的进步,也对建筑设计提出了更高的要求,在此种形势下,概念设计因为自身的优越性被得到了广泛的应用。概念设计无论从思想、方式方法、采用的手段、理论知识等方面都为建筑结构方面提供了科学有效的技术平台,同时也为建筑结构设计中出现的不确定因素提供了解决方法。因此,建筑结构设计中的概念设计与结构措施的分析具有重要研究价值的。

一、概念设计的概念和步骤

概念设计是设计工程师根据设计理论、设计经验以及建设工程项目特点,通过对建筑结构的总体布局和布置抗震结构的措施,在建设工程项目结构设计初期对设计方案进行概念性的分析估算和比较,实现结构设计的多方面要求的目标。

概念设计的步骤包括分析、综合、评估的不断接近满意的三个阶段构成。

(1)分析:对问题过程进行全民的了解。它的特点是所分析的数据不完整,具有模糊性质。

(2)综合:产生解决问题的过程。这个过程是工程师将理论知识结合自己的经验,并发挥自己的想象力和创新意识,将工程设计规划落实到图纸的过程。

(3)评估:判断和比较选择方案的阶段。这个阶段是循环实施的过程,它的循环时间为选择到合适的方案为止,设计人员评估时,采用功能模型方式运用数据统计计算等其它手段进行,已获得具有经济合理性和技术可行性的方案。

二、概念设计在建筑结构设计中的应用

(1)建设场地合理化选择

建筑场地的选择是进行设计时首先要考虑和必须经历的阶段,一个合理的建筑场地对于建筑设计起着基础性和决定性的作用。在场地的选择过程中通常要考虑以下几大因素:建筑退界、防护距离、日照间距等。同时,在建筑结构设计过程当中,要充分考虑抗震的因素,避免在危险地段进行建设。如不能避免,应结合抗震措施消除危险,对于抗震地点的分析和选址、勘测一般在初步设计前进行。

(2)根据现场情况选择建筑基础

建筑场地的选择完成后,再根据建筑的结构形式和地形特点选择合适的建筑基础。经常使用的基础包括:桩基础、箱型基础和筏型基础。其中在土质松软负载较大的多层结构中桩基础被普遍使用。在天然地基中,桩基础还可将荷载由上部结构传到下部坚实的持力层上,达到稳定可靠的目的。箱型基础整体刚度好,荷载从上部结构均匀传至下部结构中,从而保证结构的整体稳定性,减小了箱基础不均匀沉降的尺度,提高建筑结构的抗震能力,被广泛应用于高层结构中。

(3)建筑主体结构的选择

建筑结构的选择以合理、对称为原则,因为布局合理的结构会降低扭转力,使非结构构件保持稳定的工作状态并降低材料的耗用。通常建筑结构的对称是以抗侧力结构主体为对称,如:剪力墙结构等。此外,建筑内结构的对称的实现需通过建筑平面工程按规定进行布置。实现结构对称的方法有:调整结构侧心、建筑物质心、平面形心的距离。通过对这三种方法的调整,使他们尽可能靠近,达到结构的对称。

(4)建筑结构刚度的选择

建筑结构的刚度是设计中极为重要的指标之一,因此必须在设计中选择合理的刚度。合理的建筑刚度可以加长结构基本自振周期,从而降低地震带来的灾害,同时,采用合理的建筑刚度不仅可以减少消耗的建筑材料的数量,还可降低结构对空间的占用率,提高整个建筑平面的利用率,达到设计合理的效果。

三、建筑结构设计中的结构措施

(1)结构体系中保持协同工作

概念设计中的协同工作被广泛应用于建筑结构中,它要求结构内部各个部件之间相互协作,共同工作。这就要求结构构件不仅在承载力极限状态下能保持共同工作,还要求他们具有共同的耐久时间。建筑结构中的基础与上部工作,依据协同工作的理念,保持着一个统一的整体,共同承受荷载。还有砖混结构中的上部结构与基础之间必须通过构造柱与圈梁组合成统一的整体进行受力,而不能单独依靠建筑基础结构自身的刚度来承受荷载。所以,在建筑结构设计中,要以协同工作做为设计的理论依据。

在结构受力时,每个构件均能达到较高的应力水平为设计较为理想的状态,在多层结构进行设计时,就要避免各层短柱的出现,目的是提高相同平面处承受荷载的能力,在日益增多的高层建筑结构中,短柱出现的现象也逐渐增多,为了避免这种情况,需要使同层的抗侧力结构在相近的水平位移下。

(2)协同工作中材料利用率

协同工作不仅能够提高结构的稳定性,同时还能提高材料的利用率。一般来说,材料利用率越高,结构的稳定性和协同工作能力也越高。在我国的建筑结构设计中,要求用最少的投入获得最大的产出是根本的目标,所以,对材料的充分利用是结构设计的基本要求。例如:矩形截面是最为常见的受压构件,它的构成材料在使用过程利用率很低,分析有两种原因:首先是梁的中和轴附近的材料应力水平低,另外一点是梁的弯矩随着梁长的变化而变化。这样,对于等截面梁来说,很多区段应力水平低。基于这种受力状态,采用了概念设计结构进行分析,调整梁截面的应变梯度,使构件保持轴心受力,才能提高材料的利用率。于是,经过一段时间的探索与研究,出现了平面桁架结构,这种结构是将多余材料去掉,既节约成本又降低了材料自重。

四、概念设计在建筑结构设计中的意义

(1)概念设计之的重要性在于它弥补了结构设计理论和计算机理论相互矛盾的缺点和不足。比如在进行混凝土结构设计中,内力计算和截面设计是根据不同的理论计算方法,而得出计算结构与实际受力状态不符的结果。为了弥补这种缺陷,或者实现在对某些难于计算的结构构件的设计,出现了概念设计与结构措施。

(2)采用概念设计体现了设计的创新性。目前工程师的设计还处于依赖手册、循规蹈矩和使用计算机程序进行设计的方式,这种设计方式没有创新和风格特点。采用概念设计,工程师可以根据自己丰富的工作经验及理论知识,结合概念设计中的新思路、新方法创造出具有创新性、合理性的设计。

(3)采用概念设计创造更为合理的设计

在建筑设计阶段采用概念设计,可以更加合理的构建结构体系,通过方案的对比选择出更加优秀的设计。最终选取的设计方案,也体现了方案的经济性、可靠性等特点,同时也避免了在设计后期阶段产生的繁琐运算。

(4)概念设计可以提高工程师的设计能力

概念设计是以正确的设计理念和原则为基础,可以解决设计过程中存在的问题,提高设计水平。并且利用概念设计可以判断和分析设计中出现的问题,从根源处解决问题,最后使计算的结果更加准确。

四、总结

国民经济的发展带动了建筑行业的发展,像我国这种处在发展中国家的建筑行业,低投入和高产出是最终目标,此外,在满足这种目标的情况下,建筑还有体现出自身独特的风格。基于这种情况,出现了概念设计,概念设计是经济发展的必然产物,在结构设计中使用概念设计体现出了结构体系的合理性。概念设计在被逐渐使用的过程中被越来越多的设计师们接受,成为目前结构设计的主导思想。因此,概念设计在建筑结构中会有更大的发展,也会为建筑设计带来更加深远的影响。

参考文献:

[1]林同炎.结构概念和体系[m].北京:中国建筑工业出版社

建筑工程概论重点篇6

【关键词】建筑结构;工程管理;教学

一、对《建筑结构》教学的认识

建筑结构课程是工程管理专业的一门技术基础课,通常包括土木工程中的三大主要结构形式:钢筋混凝土结构、砌体结构、钢结构,还涉及地基基础和抗震构造的部分内容。覆盖面广,内容繁多,对于非土木工程的工程管理专业学生来说,全面掌握其设计理论和计算方法,存在着较大的难度。随着教育教学改革的不断深人,教学时数日益减少,在这种情况下如何使工程管理专业学生对建筑结构理论和工程实践有较准确的理解和掌握,值得我们教育工作者进行深人的探讨。

(一)准确定位《建筑结构》课的教学目标

课程教学的目标决定课程教学内容,在制定教学目标时要有一定的针对性。建筑工程管理专业的毕业生主要从事生产第一线的施工、安装、管理、设备维护等技术工作,这就要求该专业的学生首先要具有正确识读和理解建筑结构施工图,并能在工程实际中分析和解决一般结构问题的能力[1]。

(二)优化教学内容结构

(1)教学内容应坚持“必需、够用”的原则,强化重点、弱化难点。

对工程管理专业的学生而言,重点应该是建立工程概念、掌握基本构件的设计方法及其构造要求,所以有关这方面的内容要讲清楚讲透彻。比如钢筋混凝土梁板结构中,将现浇单向板肋形楼盖中的受力特点不宜讲的过深而将该布置中的单向板、次梁和主梁的构造要求作为重点来讲,使学生重点掌握这些结构中的构造要求。

(2)强化结构构造教学。

结构实用计算方法一般只考虑了荷载作用,其他影响难以用计算公式表达。构造措施就是对结构计算中未能详细考虑或难以定量计算的因素所采取的技术措施,它与结构计算在结构设计中相辅相成的、同等重要的两个方面。在实际工程中,因构造处理不当而引起工程质量事故的例子是不鲜见的。所以在教学中强化结构构造教学,让学生理解其中的力学道理。

(3)加强学生的识图能力

工程管理专业的学生在毕业后的就业方向主要是从事建筑工程管理方面的工作,所以将来接触最多的还是建筑结构施工图,针对这一特点,在教学中增加《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》这一部分内容,在这一内容中应重点讲解怎样识别图纸中的各种符号,更好的识别图纸中的构件。

(三)贯穿技术规范意识于教学全过程

技术规范,又称技术标准,有国家标准与行业标准之分。为了反映混凝土结构学科的最新理论研究成果和工程设计实践经验,每隔若干年国家建设部等职能部门就要对已颁布规范中的内容进行修改或增补。因此在《建筑结构》课程教学中应重视和加强培养学生的技术规范意识。教学中让学生重视以下几点:

(1)正确认识和贯彻落实现行技术规范中的“强制性条文”。

“强制性条文”是现行工程建设国家标准和行业标准中直接涉及人民生命财产安全、人身健康、环境保护和其他利益的重要条款,是贯彻落实国务院《建设工程质量管理条例》、《标准化法》的重要措施,参与工程建设活动的各方(建设、设计、监理、施工)必须坚决贯彻执行[2]。

(2)正确理解和使用现行规范规定的术语、符号规则、计量单位。

要求学生在教学互动、作业及课程设计中严格遵循《规范》规定的各种符号,运用国际标准化组织统一的计量单位和表达方式,消除学生说似是而非的“行话”,杜撰“符号”和使用非标准计量单位等不良现象。

(3)理解规范中“安全适用、技术先进、经济合理”总则。

在教学过程中反复向学生强调:在建设结构设计中,必须坚持安全第一的宗旨,只有在确保结构设计有足够安全储备前提下考虑的节约,才具有实际意义。让学生系统把握安全与经济的关系。

二、存在的问题

(一)内容多,学时少

建筑结构课程的内容从钢筋和混凝土材料的力学性能、结构设计基本计算原则、钢筋混凝土基本构件的计算和构造、砌体结构以及钢结构、结构抗震构造等。内容繁多,而教学计划仅安排88学时。

(二)工程管理专业学生的工程力学知识相对薄弱

建筑结构课程是一门应用力学理论知识解决建筑工程中实际问题的专业技术课。课程中结构设计非常复杂,计算公式非常多,并且有很多需要理解、分析及多方案设计选优的问题。对于非土木工程的工程管理专业学生,其工程力学知识方面的相对薄弱,极易使他们对建筑结构课程产生畏惧感,这极大地影响了他们的学习兴趣和教学质量的全面提高。

(三)学生对工程实践缺乏必要的感性认识

学生平常见到的房屋大多是钢筋混凝土结构或砌体结构,钢结构建筑较少,而对建筑结构抗震的状况更是头脑中的想象。即使是常见的钢筋混凝土结构和砌体结构,也多是在建筑功能和建筑形象方面有较多的认识,而在结构方面缺乏必要的感性认识。

(四)学生的畏难情绪

工程管理专业的专业课大多以概念性的内容为主,与此相比,《建筑结构》课程是理论性和计算性比较强的课程,所以学生在学习时难免存在畏难情绪,这一点也加强了教师在教学中的难度。

三、采取的教学方法

(一)激发学生的学习热情,提高学习效率

《建筑结构》课程理论性和实践性较强,学起来枯燥乏味,怎样将“钢筋、混凝土、砖石”这些缺乏生命力的字眼变得活灵活现起来?“兴趣是最好的老师”,在浓厚的兴趣下学生会产生强烈的求知欲望。

(1)旁征博引相关知识,适时调整课堂氛围。结构课的内容,涉及基本知识面广,尤其是力学知识。造成部分学生失去学习动力和兴趣,因此树立信心是至关重要的。

(2)不断设置悬念。教师在备课时,就设置好当堂课的中心课题悬念,围绕悬念不断提出问题,且鼓励学生大胆提出自己的见解,使学生把被动接受知识变为主动思考。

(二)注重基本概念的理解

基本概念是进行逻辑推理、判断的前提,是分析问题、解决问题的依据,也是理解课程的一个重要组成部分和重要环节。对概念的理解应高度重视,要突出基本概念的必要性、重要性,为以后学习、奠定基础。

(三)改进教学手段

《建筑结构》课程有很强的工程背景,在今后的教学过程中可利用多媒体技术、幻灯片投影仪等,将一些工程实例通过屏幕生动地展现在学生面前,帮助学生建立工程概念,激发学生的学习兴趣,提高学生学习的积极性。

(四)增加《建筑结构》课的实践教学环节。

目前,《建筑结构》课程实践教学环节与理论教学学时相比比例较低,另外,《建筑结构》课程一般安排在第四、五学期开设,在这之前学生很少有机会看到施工现场。建议应在开设建筑结构课的前一学期,用一至两周时间由教师带领学生到比较典型的施工现场进行现场讲解,这样会有助于学生对后面内容的学习和理解,提高教学效果。

参考文献:

建筑工程概论重点篇7

【关键词】概念设计;建筑结构;应用

传统上,建筑结构设计是从考虑结构方案开始,需要经历体系、布置、计算、构造到施工图这样一个过程,设计主要依据各种建筑结构设计规范,结合一些理论分析,基本上是按部就班、没有太多创新实践的流程性的活动,这样的方式难以实现建筑功能、结构、美观及建造的完美统一[1]。结构概念设计,在项目规划设计阶段就参与其中,通过宏观的把握,运用结构设计的理论和比较现有结构设计的实践成果,从建筑规划的意图、功能、材料、施工、造价等方面的综合理解出发,进行概念性的分析、估算、评价和选择,从而实现“多快好省”的设计目标。概念设计为建筑结构设计开创了新的设计空间,可以更好地适应当今建筑工程日趋复杂、不确定因素多的现实需求。因此,结构设计人员应当熟悉并用好概念设计方法,以达到更加合理、可靠、经济的设计目标。

1、建筑结构概念设计方法

1.1 概念设计过程

概念设计过程,是经过分析-综合-评价三个阶段的不断循环改进和提高而实现的,如图1所示。分析即通过对问题的剖析,加深对问题的理解。由于信息不太清晰,数据也不够完整,可供设计人员使用的是一些相对准确的描述性的概念。综合过程就是产生方案的过程。在此过程中,通过运用结构设计理论和工程经验,将方案以图形表达出来,而实现这一过程需要创造性的思维方式,甚至是设计的灵感。评价即经过判断和比较选择最佳方案。设计人员通过分析模型,并进行数据计算等方式,对各种方案进行比较,从而选择经济合理、技术可行的方案。由于方案不会一次就令人满意,需要经过多次的循环改进,直至令各方满意为止[2]。

1.2 概念设计原则

(1)全面分析、注重协调

全面分析就是既要考虑整体要求,也要顾及局部需求。先从整体入手,在通盘考虑建筑、结构、施工三维关系的基础上,思考建筑功能、技术、经济之间的特点和关联。根据建筑场地条件,确定主要分体系的结构形式、基础选型,进而确定构件类型及其连接关系。再从结构的使用要求、安全性能、耐久性和整体稳定性上进行调整。解决了三维构思的问题,就要考虑竖向分体系(即基础、柱、墙)和水平分体系(板、梁)之间的二维关系。最后就是进行一维施工图设计[3]。

功能协调就是充分考虑建筑、结构、设备、施工之间的协调。建筑与结构之间要考虑建筑的使用与结构的配置、建筑的分区与结构的分段之间的功能协调;结构与设备之间应思考结构布局与设备布置、结构构造与设备安排之间的功能协调;结构与施工之间需设想结构构件与施工可行性、局部构件与施工便利性、构件受力状态与施工做法之间的功能协调。

(2)因地制宜、精益求精

因地制宜就是设计方案要针对当地的实际情况,如了解气象、水文、地质等自然条件;考察民情、民俗、传统文化背景等社会环境;研究当地资源、设备供应、施工技术等施工所具备的能力。

精益求精就是设计方案要能够做到优中选优。不仅从“面”上考虑,还要顾及到“点”和“线”;既要思考纵向体系,也要分析水平体系;不仅能分析问题,还要会提出问题;采用方法上,既要有理论定性分析,也需做模拟试验来判断;评价上,除了评价能否的问题,还要知道可否、值否,更要会分析应否。

(3)减轻自重、合理受力

努力减轻建筑自重,应成为结构设计人员不懈追求的目标和进行概念设计的原则。减轻自重的好处包括降低荷载、减小地震作用效应、节省成本、提高施工速度、节约资源等。减轻自重的方法是积极采用高强材料、新型材料;结构布置上更加合理;采用有效减轻自重的结构体系和高效结构型式,如预应力结构、网架网壳体系、空间桁架等。

合理受力是要求结构构件受力均匀、传力简捷和清晰。因此,应利用结构的对称性、刚度的相对性以及变形的连续性和协同性,充分考虑受力的合理性。对于协调受力的构件,应将其作为整体来看待,如进行基础设计时要将地基、基础、上部结构视为整体,并利用等带刚度法考虑上部结构对基础的影响。

(4)空间作用、优化选型。

在进行建筑结构计算时,出于分析和计算的方便,而将建筑分解成平面状态进行分析,而实际上建筑物是空间结构,因此进行概念设计时就应该考虑建筑空间作用,例如考虑板与梁的相互作用、剪力墙体系与框架体系的相互作用等。

优化选型主要是优化结构体系、优化结构布置及构造合理化等原则。优化结构体系,即根据建筑、使用、环境和荷载优化选用合适的构件,再构成体系;优化结构布置,是在满足使用要求前提下,合理布置纵向体系、水平体系和基础系统;构造合理化是构造的理论要求应与实际构造做法保持一致等。

2、概念设计在结构设计中的应用

2.1 在抗震设计中的应用

传统结构设计方法,主要关心提高结构抗力 ,以至于陷入混凝土强度等级越用越高,配筋量越用越多,结构自重越来越大,造价越来越高的误区。结果造成到处都是肥梁、胖柱、深基础的怪现象。具体到抗震设计方面,初定尺寸、混凝土强度等级 结构强度 地震力 配筋率。为了抵御地震作用去配筋,必然增加结构刚度,整体刚度增加又必然导致地震作用效应增强[3]。

采用概念设计的思想,可以有效克服这种困境。譬如采用隔振消能的做法,在基础与主体结构之间加设柔性的隔震层、隔震器,或者在建筑顶部安装“反摆”装置等,通过增加阻尼,降低加速度,减小地震作用效应,提高建筑的安全性,实现“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震目标。图2是减震器的例子。

建筑工程概论重点篇8

1.1因材施教。大纲是指导教学的重要标准,在教学中要针对建筑学专业学生的特点,进行有针对性的辅导,让他们掌握相应的内容。按照大纲的要求,工程经济课程中强调前期阶段包括设计阶段所涵盖的工程经济方面的知识,加强工程经济知识对建筑设计的优化内容。同时,根据学生的兴趣,增加了注册建筑师、注册造价师考试的一些实际案例,使学生不仅要学经济知识,更需要动手动脑,使经济和方案决策、设计、注册考试相结合。

1.2工程经济课程教学目标。了解工程建设的程序,以及各个程序中需要解决的经济问题;能运用各种方法进行建设项目的预测与决策;熟悉建筑物的平面形状、层高、建筑结构、材料等各因素对造价的影响,能够熟练运用价值工程、寿命周期等理论进行设计方案经济评价。另外,需要了解一些项目实施阶段的经济评价、建设项目融资、设备选择与更新经济评价等内容。

2.存在的主要问题

在本科院校里,建筑学学生普遍非常重视设计专业课,不重视经济等基础课程。首次接触工程经济课程,学生对经济专业术语、概念尚无具体的认识,认为该课程和设计关系不大,经济底子较薄,对课程也有畏难情绪,到课率不高,作业抄袭现象普遍存在,而教师上课时对设计和经济也不进行有效的衔接,令学生逐渐失去学习兴趣,学习效果甚微。课程内容太散,缺乏针对性。无论是标题为土木工程经济的课本还是建筑经济的课本,一般内容都比较多,也比较散,缺乏对本专业的针对性,令学生无所适从,感觉知识跨度太大,不了解哪些是要掌握的,哪些是要了解的,无所适从。教师偏重理论教学,缺乏相应的案例分析和调研。经济理论教学是必须的,但理论必须联系实际,对实际的案例进行分析能充分调动学生的积极性,让学生对实际案例进行经济效益的评价,能让学生发现所做设计的不足,从而会考虑经济又实用的方案。

3.教学方式的改革

鉴于工程经济课程的现状,教学方式改革如下,一要扭转学生的思想,培养学生学习工程经济的兴趣;二要针对建筑学专业的特点,侧重于设计阶段等前期过程经济知识的讲授,和设计专业课相衔接;三是多和学生互动,加强实践教学,改革考核方法,让学生灵活运用工程经济方面的知识。

3.1采用多种教学方法,调动学生学习的积极性。在教学过程中,可以从较为直观、感性的认识人手,如房屋贷款、汽车贷款等,引进时间价值的概念,利用各种方法优选方案,进行相应的风险分析等,引导学生进行更深层次的探索。多种教学方法并用能提高教学效果。除了多媒体教学外,可充分利用学校、社会的教学资源,将实际工程案例带到课堂,引导学生评价和探讨。针对教学内容从不同方向搜集相关信息,反面的如一些投资高的恶俗的公建工程,正面的如一些性价比高的精品楼盘,在课堂上集体交流、讨论,有意识地培养学生进行经济核算与评价,培养学生自觉应用经济知识,逐渐拓宽学生的视野。

3.2授课内容侧重于设计阶段等前期过程经济知识的讲授。在项目投资决策完成后,控制工程投资的关键就在于设计。根据经验数据显示,设计费一般只占到建设工程全寿命期费用的1%,但正是这少于1%的费用对工程造价的影响度占到75%以上。由此可见,设计质量对整个工程建设的效益是至关重要的。设计图纸的矛盾会导致工程洽商变更大量增加;设计图纸中有些工程作法不明确,造成工程结算时扯皮不止和增加费用;有些设计和施工脱节,造成施工难度加大,费用增加。作为设计人员,必须要掌握设计方案评价指标与评价方法,掌握综合评价法、价值工程、寿命周期费用理论在方案评价中的应用等内容,优选设计方案。

综合评分法的应用。民用建筑设计,坚持“适用、经济、美观”的原则。如民用住宅建筑设计评价,其经济性主要集中在五个指标上,基本要求是平面布置合理,长度和宽度比例适当;合理确定户型和住户面积;合理确定层数与层高;合理选择建筑结构。根据工程具体要求,针对各评价指标打分,通过综合评分,得分最高的方案即为经济适用的最佳方案。价值工程在设计方案评价中的应用。价值工程的公式V=F/C,V为建筑产品的价值,F为建筑产品的功能,C为建筑产品的寿命周期成本,设计阶段是应用价值工程的重要阶段,一旦设计完成,建筑的价值就已基本确定,在设计阶段进行价值分析,加强经济论证,才能选择出最有价值的方案。寿命周期费用理论在方案评价中的应用。工程寿命周期费用指工程项目从构思到项目建成投入使用直至工程寿命终结全过程所发生的一切费用的总和。在寿命周期成本评价方法中,费用效率法是较为常用的一种。费用效率=系统效率/寿命周期成本,运用这种方法的关键是将系统效率定量化,再除以方案的年度寿命周期成本,即能选出费用效率最高的设计方案。

3.3加强实践教学、改变考核方式。现在,越来越多的学生进入房产公司等单位,在设计管理部门任职,除了相应的设计工作,也参与项目的策划等管理工作,这些工作从项目的背景梳理开始,对地块的优劣势了解,考虑项目的各项经济指标,对周边的楼盘进行分析,对拟建项目定位,形成项目的概念。对产品概念策划内涵分析即区域概念、主题概念、环境概念分析。最后是概念策划的整合及衍生。包括规划设计理念,建筑的风格,建筑的平面和户型,创新,景观与室内。随着项目开发进程的发展推进,逐步对产品概念策划进行修正、扩充、改进和发展,使之贯穿项目发展的全过程,成为项目发展的指导原则和评价标准。以上的策划管理工作,很多都和工程经济各项评价指标相关,整个建筑产品的定位和发展,都离不开经济分析,在学习过程中,可针对地块分析、房产策划等出题,考核学生的实践能力。

执业资格考试题的采用。学生毕业后需要不断丰富自己的知识,谋求更高的职位,就需不断学习,获取社会上的一些资格认证。对于建筑学学生,本科五年后一般要参加注册建筑师资格考试,考试的科目就有建筑材料与构造、建筑经济、施工及设计业务管理等,学生一般都对实用的内容颇感兴趣,可以把执业资格考试中的一些综合考题拿出来与同学共同探讨,都会取得很好的效果。

4.结语

建筑工程概论重点篇9

摘?要:项目教学法是众多教学方法中十分独特的一种,项目教学法的实施真正体现出了教师的“教”和学生的“学”相结合,学生的“学”和学生的“做”相结合。而中职的建筑概论恰恰是一门理论性与实践性都非常强的课程,如果我们能够将项目教学法运用到实际的建筑概论教学中,不仅有利于学生学习理论知识,而且能够帮助学生提高动手能力,取得更好的教学效果。

关键词:项目教学法?中职?建筑概论?教学方法运用

在教学过程中,能够对教学效果产生影响的因素非常多,其中包括学生的学习经验、学习动机、学生使用的学习方法、知识的难易程度、教师能力水平、教师的教学方法等。我们常说:“合适的方法是成功的一半”,由此可见学生学习方法和教师教学方法对教学效果的重要影响。项目教学法将理论学习和实践结合起来,能够切实提高学生的综合能力。建筑概论是中职较难的课程,如何将项目教学法运用到教学中去,从而取得更好的教学效果,值得我们深入思考。

一、项目教学法的内涵及特点

项目教学法是一个既古老又年轻的教学方法,之所以说它是古老的,是因为广义上的项目教学法18世纪就已经出现了,欧洲的工读教育就是项目教学法的前身。我们比较熟悉的是美国大教育家杜威的“做中学”,将理论学习与动手实践紧密结合。说项目教学法是年轻的,是说它的真正成熟是在20世纪中后期。项目教学法,顾名思义,就是指用“项目”的形式进行教学。具体来说,项目教学法是指学生在老师的指导下单独完成一个项目的完整过程,其中包括项目任务的确定、计划的制定、具体的实施、结果的评估、归纳整理等环节。整个过程全部由学生完成,教师在整个过程中起到指导的作用,这样能够使学生尽可能完整地了解项目实施的步骤。就整个项目教学法的实施过程来看,它突出了学生在教学过程中的主导作用,符合新课标下对教学的要求,而且强调“学”和“做”的结合,改变了传统教学“满堂灌”的现象,提高学生的参与度,注意培养学生的动手能力。

项目教学法主要有以下几个特点。

一是项目教学法最显著的特点是以“项目”为主线,贯穿学习过程的始终,传统的教学主要以课文为依据,教学过程主要依据教科书的编排展开。项目教学法综合各个学科的知识,提升知识的系统性,更便于学生理解和记忆。

二是“教师主导、学生主体”的位置设定是项目教学法的另一大特点,这一特点是符合新课标对教学的要求的,学生的地位逐渐提高。传统的教学方法只关注“教的过程”,忽略了学生是否真正学会。项目教学法很好地改变了这一现状,提高学生的地位,重视教育结果。

三是注重理论与实践的结合也是项目教学法的特点之一。以前评判学生的标准就是学习成绩的好坏,现在动手实践成为检验学生能力的标杆,所以在学习的过程中要更注意培养学生的动手能力,项目教学法正好满足这一现实需要。

四是项目教学法还具有综合性强的特点。现在较为常见的教学方法还是分科教学,但项目教学法与之不同,它把学生需要学习的知识能力集中在一个项目中,使得知识的框架性更强,各个学科之间的联系也会因此更加紧密。

二、项目教学法在中职建筑概论课程教学中的应用

建筑与人们的生活息息相关,关于建筑的相关知识也是很多专业必须学习的内容,建筑概论是其中比较难于学习的科目之一,它包含了什么是建筑、建筑的属性、建筑的功用、建筑的分类、建筑史等众多理论知识;除此之外还有建筑的过程、实施中的问题等许多实践性很强的知识。所以如果我们能够将项目教学法很好地运用到建筑概论的教学中,一定能够提升建筑概论的现有教学水平,取得更好的教学效果。具体在建筑概论的教学过程中是如何运用项目教学法的呢?我们将从项目设计与提出、项目的实施、评价总结三个角度进行详细说明。

1.项目设计与提出

项目的设计与提出是项目教学法实施的第一步,也是很重要的一步,它直接影响整个项目是否能顺利实施并取得理想结果。在具体实施的过程中应注意:既要结合建筑概论的理论知识部分,又要考虑到项目教学法动手操作的部分。举例说明,我们可以根据教学内容和学生学习水平提出下面的教学项目:教师出示一些建筑的照片,让学生指出建筑物是由哪几个部分组成;或者让学生结合自家住宅,指出其中的构造名称,并分别说明这些部件在各自建筑物中所起的作用。通过这样的项目教学,考查学生对建筑构造部分教学内容的掌握程度。如果能够将类似这样的项目融合到日常教学中,将会大大提高教学效率,同学们的能力也会得到突飞猛进。

2.项目的实施

项目实施的环节是真正培养学生动手能力的重点部分,但这并不意味着学生完全自主完成。我们在项目教学法实际实施的过程中经常会强调学生的作用,而忽略了老师的指导作用。就建筑概论课程来说,如果整个项目由学生完全独立完成,结果可能会与我们预期的效果产生较大偏差。学生一般没有实际的建筑施工经验,所以老师要在适当时间给予一定指导,教师可以预先讲解相关知识,然后再开展项目。例如教师组织学生探讨安全生产的问题,首先要确保学生已经对安全生产有一定的认识,再让学生尝试讨论安全应该从哪些方面着手落实。再比如“门窗的细部构造”相关内容学习时,首先要讲解门窗构件有哪些分类、作用,然后鼓励学生仔细观察并记录教学楼所有的门窗类型和构造做法。

3.评价总结

评价总结是整个项目完成环节,好的总结才能使学生的成长经历从量到质的飞跃。评价总结分为两个部分:学生自我评价和教师评价。项目完成之后,学生展示小组的项目成果,并进行答辩。老师针对学生项目成果和答辩情况综合评价学生,要注意评价学生在项目过程中表现出的能力,不能只看项目完成结果。对过程和结果的分数分配问题要尽量合理,基本遵循平时成绩大于笔试成绩的原则,平时成绩可以占总成绩的70%或60%,笔试成绩占总成绩的30%或40%。

三、项目教学法在中职建筑概论课程教学中应用的注意事项

项目教学法在建筑概论课程教学应用中应当注意以下问题:

第一,学生是否具有相对独立完成项目的能力。

第二,学生在项目实施中是否绝对安全,例如学生在进行建筑构造的实际考察时是否存在安全问题等。

第三,不能忽略教师在项目开展中的指导作用,教师要确保学生开展项目前已经了解了建筑概论相关知识。

四、小结

传统的教学注重教师的作用,而忽视了学生才是学习的主体。项目教学法改变了这一现状,提高了学生的参与程度,让学生真正成为学习的主人。相信将项目教学法运用到建筑概论教学中会使建筑概论成为一门受到更多学生欢迎、更加有趣的课程。学生也能够在学习过程中收获更多宝贵经验。

参考文献:

[1]龚洪浪,丁争柱.职业院校项目教学法探讨[J].科技信息,2007(14).

[2]张党省.论职校教师在项目教学法中的角色[J].科教文汇,2006(9).

建筑工程概论重点篇10

关键词:建筑结构;设计;概念设计

中图分类号:tU3文献标识码:a

前言

建筑结构概念设计也就是将实际经验作为依据,在没有经过精确计算的基础上,尤其是没有做出准确的力学研究的情况下,站在整体的立场去做结构设计。一般包含整体的设计方案,和针对于抗震的各个方面。概念设计主要就是展现的是一种新型的设计理念,建筑设计工程人员应该对建筑工程的整体设计起到把握的作用。我国当前的建筑设计还存在着很多的问题和不足,就比例说混凝土的结构设计,设计中的力学主要就是以弹性理论为根据的,但是由于截面的设计是根据的塑性理论来进行的,这两种理论显然是相互对立的。因此,所得到的分析结果就和实际的情况相互不符合。对于出现的这种情况来说,应该采取概念设计的合理的理念性。另外,在建筑设计的过程中如果使用计算机的相关技术,而且对于结果所作出的科学的研究,计算机也不可能模拟整个建筑设计的全过程。因此,建筑结构设计人员应该运用概念设计的理论做好相对于投入较少的计划。

1、概念设计的重要性

概念设计在建筑结构设计中起着关键性的作用,对概念设计合理有效的应用,不仅可以丰富结构工程师的实践经验,而且使其设计成果和设计理念也得到不断的完善和创新。但是在进行建筑结构设计的过程中,大多数的建筑结构的设计人员将设计的内容局限于相关的规范和设计的手册的范围之内,没有进行新技术的机遇和创新,缺乏创新性的精神和动力,使得建筑结构设计的理念没有进行创新,在进行设计的过程中没有任何的新意。而建筑结构设计理念和设计计算的理论中总会出现技术和实际的情况没有进行两者相互符合或者存在无法对两者进行计算的结构构件设计,这就要求概念设计结合的措施来进行结构的设计优化。而作为建筑结构的工程设计人员来说,需要综合的对于设计的理念和相关的概念进行安全可靠的设计方案,所以,结构工程只有不断的创新和改善结构的设计理念,不断的充分了解各种综合的性能,这样才能保质保量的完成设计的任务。

2.概念设计过程

分析:在结构设计的过程中有些数据并不能完整提供,具有信息模糊性,这就需要概念设计对数据进行深入了解,然后分析。综合:综合的过程主要是设计师的灵感和思维起主导作用。设计师结合建筑实际条件和自身的专业知识、理论经验,把建筑结构和设计意图以图形的方式表达出来。评估:建筑结构设计通常提供多种方案,概念设计能够对方案进行评估和比较。最终选择经济可行性强、技术可行性强的方案。

3.概念设计在建筑结构设计中的应用

3.1、概念设计优化结构方案

概念设计的最终宗旨是使设计方案更加合理、经济、适用。所以概念设计需要从结构系统的总体布置、抗震点分析、应力等各个方面进行考虑。建筑结构设计师能够在高效合理运用概念设计关系着能够用最经济的方式创造出安全和谐的工作生活环境。在建筑结构整个方案中融入概念设计需要从两个方面做好管控。首先,在建筑整体方案设计的过程中,结构设计师要和建筑师之间进行深入沟通,探索和比较适合建筑环境、经济环境、政治环境和文化环境的设计方案。其次,要从宏观出发,进行整体性考虑,加强对设计中环境、使用、建筑、荷载等各种影响因素的综合考虑,再结合理论设计进行正确的判断。

3.2、总体指标控制

计算判断结构抗震是否可行的主要依据是在风荷载和地震作用下水平位移的限值;地震作用下,结构的振型曲线,自振周期以及风荷载和地震作用下建筑物底部剪力和总弯矩是否在合理范围中,总体指标对建筑物的总体判别十分有用。若刚度太大,周期太短,导致地震效应增大,造成不必要的材料浪费;但刚度太小,结构变形太大,影响建筑物的使用。因此,在小高层建筑房屋中,结构构件宜采用高强度材料,非结构构件和围护墙体应用轻质材料。减轻房屋自重,既减小了竖向荷载作用下构件的内力,使构件截面变小,又可减小结构刚度与地震效应,不但能节省材料,降低造价,还能增加使用空间。

3.3、合理的选择建筑的基础

根据选择好的建筑场地的地形特征和结构形式进行结构基础的选择。如果是松软的地质且要建造高层建筑,天然的地基无法承受起荷载,需要采用桩地基,把建筑物的荷载传递到下面坚实的持力层中;如果建筑场地土质不均匀,为了改善不均匀沉降的问题,从而增加建筑物的抗震抗灾能力,则可以选择箱型基础;最后一种建筑基础是筏型基础,它整体的刚性大结构稳定性好,可以解决建筑物上部的超荷载,还可以解决其压力分布不均的问题。

3.4、合理的选择建筑的主体结构体系

建筑主体是一个空间的结构体系,目前我们在空间结构体系整体研究中还有一定的局限性,在设计工程中用了许多假定和简化理论,作为结构工程师我们更应该通过强化概念设计,灵活运用规范,运用概念设计理论对整个结构体型与各基本分体系之间的力学关系有透彻的认识,做到结构体型布局合理,受力明确,抗震性能好。结合建筑平面工程对结构体系进行合理的布置,通过调整结构刚心、建筑物质心及平面形心三者之间的距离使三者尽可能地靠近,以利于减小结构体系的扭转力,增强整个结构的稳定性,提高结构的抗震能力,同时也能节约工程造价。

3.5、坚持合理受力的原则

从受力与变形的角度来讲,集中受力不如均匀受力的效果好,单跨简支不如多跨连续,在平面内的作用效果不如其在整个空间内的作用效果,铰接梁的受力效果不如刚性梁的连接效果好,静定的受力结构体系的受力效果明显不如超静定受力结构体系的受力效果。从受力和变形的角度来讲,应该充分使用建筑刚度的相对性、变形的协调性和连续性以及结构的对称性。不但要对其部分构件的受力情况进行分析,还必须对其整体结构的宏观受力情况进行分析。对重要的受力情况以及变形情况加以重视,对于不是很重要的受力与变形情况可以忽视不计。

4.结构概念设计的措施

为保证建筑结构的安全可靠性,提高建筑物的抗震性能结构概念设计所采用的措施应该从保证安全、全面防震方面下手,主要有:(1)选择有利于抗震的建筑场地条件,提高建筑物稳定性,避开不利地段或采取有效防震措施;(2)选用符合抗震要求的高强度结构材料,同时保证建筑结构的延性和均质性,使建筑结构体系能达到建筑要求的抗震目的;(3)让建筑物的平、立面布置与概念设计的要求相符,杜绝不规则方案;(4)合理优化各结构构件的强弱,尽可能多设置抗震防线,使抗震防线在地震持续往复作用下能增加结构的抗震能力;(5)保证抗震的构造连接与经过计算的节点连接,把握好整个构造连接在规范内的度的问题,确保结构的整体性;(6)在对抗侧移刚度的结构进行提高的过程中,必须要选择性的提高构件的延性,使得建筑物的结构可以达到合理的刚度和承载能力,加强建筑物的抗震的性能;(7)在对计算机完成计算公式的过程中,必须要合理的运用设计的实践经验,并且需要和概念相互结合,对综合的问题进行解决和计算,并且进行合理的调整。

结束语

在现在的结构设计中,概念设计的应用越来越被工程师所接受,对它们的应用也越来越多。在结构设计中,概念设计的应用能够减少资源的浪费,保障建筑的安全。因此,结构设计师要善于创新,并合理分析结果,在设计的过程中不断改进和完善,从而提高概念设计的水平。

参考文献

[1]陈现伟.当议当前建筑结构设计中概念设计的应用[J].中华民居,2013(18).

[2]尚玉金.建筑结构设计中如何应用概念设计[J].城市建设理论研究(电子牌,2013(19).