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园林建筑结构教学内容体系的研究

张新胜 , 任森智 , 何佼龙

()中南林业科技大学 土木建筑与力学学院 ,湖南 长沙 410004

[ 摘 要 ] 园林建筑结构教学内容需要结合园林建筑学科特点和要求 ,体现园林建筑结构特色 ,使教学内容 适合园林专业学科要求 ,更好地实现园林建筑艺术的效果 。结合多年教学实践 ,对园林工程专业园林建筑结构教 学内容体系中存在的问题提出了看法 ,并进行了教学研究与实践 。

[ 关键词 ] 园林 ;建筑结构 ;教学内容体系 ;研究 ;实践

() [ 中图分类号 ] TU2 ; G642 [ 文献标识码 ]A [ 文章编号 ]100522909 20060220078204

人们对生活环境要求的不断提高以及国内旅游 ,有肥梁胖柱 如梁柱的尺度如按一般民用结构考虑

之感 ;结构构件处在露天或开敞建筑中 ,结构工作条 事业的蓬勃发展 ,给园林建筑注入了新的活力 ,使园

件较差又要满足持久的观赏要求 ,仅按一般的构造 林建筑在数量 、类型和品质上获得了发展 。一方面 ,

要求往往达不到目的 。在结构布置上 ,许多构件体 设计优秀的或有创造性的园林建筑涉及到建筑结

现了历史 、文化的演变 。目前园林建筑结构教材缺 构 ,需要园林设计师或相关从业人员具有较好的建

少关于园林建筑结构特点的内容 ,再加上教师在教 筑结构素养 ;另一方面 ,由于园林建筑的功能 、所处

学中没有把握和体现园林建筑结构的特色 ,缺乏针 的工作环境 、文化艺术要求与一般的民用建筑有诸

对性 ,使学生碰到具体的园林建筑结构问题时盲目 多不同 ,对园林建筑的结构有许多不同的设计要求

套用 ,与建筑设计意图相去甚远 。 和不同的内容要求 ,反映到教学上 ,园林建筑结构的

() 二专业适用性差 教学内容应有相应的专业学科要求与特点 。选好园

建筑 、土地 、水体 、植物是园林的 4 种基本要素 , 林建筑结构的教学内容对培养园林专业学生具备较

建筑营造 、筑山 、理水 、植物配置便相应地成为造园 好的建筑结构素养和结构创造性设计的能力有重要

的 4 项主要内容 ,而前 3 项都与土木建筑及其结构 作用 。

有关 。因此 ,园林建筑结构是园林专业一门重要的 一 、目前的教学内容现状 学科基础课程 。由于专业的学科要求 、培养目标方 () 一没有体现园林建筑结构的特色 我国园林建案与土木建筑类不同 ,园林建筑结构教学内容体系 筑是在中国建筑历史独特条件下发 有较大的不同 。

展起来的 ,是在传统的古建筑中脱颖而出的 。它继 长期以来 ,园林建筑结构教材沿用建筑工程专 承了古建筑的特色和神韵 ,又不断依托现代材料和 业的钢结构 、木结构 、钢筋混凝土结构 、砌体结构 、土 力技术而发展 ,表现出强烈的个性符号和独一无二的 学及地基基础 、建筑结构选型及抗震等内容体系 , 各结构特征 ,使其结构材料选择 、结构选型 、结构构件 章节分别列出 ,内容繁多 ,且内容偏向大型民用 、 工尺度 、结构构件的构造具有其结构设计上的特征 。 业用的建筑结构 ,而观赏型的亭 、廊 、榭 、塔 、小品

Ξ [ 收稿日期 ]2006203224

()[ 基金项目 ]中南林业科技大学“园林建筑结构教学内容体系研究与实践”教学改革项目 200575

() [ 作者简介 ]张新胜 19702,男 ,湖北黄梅人 ,中南林业科技大学讲师 ,从事建筑结构与施工研究 。

及其他特种结构却没有 ,直接跟专业沾上边的结构 经常超出规范推荐的截面范围 ,节点截面配筋往往 内容极少 。这样容易导致教师在讲授时缺乏专业归 较密实 ,在设计时需作一定的处理 。由于园林建筑 属感 。 屋顶有悬山顶 、硬山顶 、庑殿顶 、歇山顶 、攒尖顶多种

形式 ,仿古结构设计时涉及到的折梁 、斜梁较多 ,设 传统的建筑结构教材内容深而繁 ,学生较难把

计较为繁琐 。有时为了造型需要出现的次要构件 , 握学习的脉络 。随着国家教学体制的改革 ,园林专

在计算时是不考虑其作用的 ,但在实际设计时要配 业学生来源广泛 ,其中有许多学生在高中阶段学文

置合理的构造钢筋 ,防止或减少裂缝的出现及意想 科 、学艺术 ,因而 ,艺术方面功底较好 ,想象力丰富 ,

不到的安全隐患 。 敢想敢做 ,但力学功底普遍较薄 。如果教材内容过

面对富有艺术想象力的学生 ,用结构的理性贯 深 ,教师教得吃力 ,学生学得也吃力 。

() 穿教学始终 。建筑在自然空间中要抵抗外力的作用 三教学内容更新缓慢

而“生存”,它需要合理的结构体系 ,其结构理性正是 由于新材料 、新技术的出现 ,许多新结构出现在

建筑本身理性内核中的一部分 。在现代建筑中科学 世人面前 ,因而需要建筑结构教育工作者及时地把

的进步 、技术的发展 、材料的更新带来了结构体系无 新的科技成果纳入教材中 ,使园林建筑结构的教学

法穷尽的演化 ,结构的表现力对建筑形式来说是巨 内容跟上时代的发展 ,推动我国园林建筑教育事业

大的力量 ,如果运用巧妙 ,就能提供有条理而又和谐 的发展 。但我国从事园林建筑结构教学内容体系研

的构架体系 ,如大雁塔 、赵州桥 。在教学中注意引导 究和实践的人员较少 ,力量薄弱 ,使得教学内容更新

学生重视结构的选型与结构方案设计 ,尤其是结构 缓慢 。

的空间尺度和基本构件的结构尺度 ,用结构的一些 () 四能力培养体现不够 建筑结构类教材的编

观念 、结构的原理去分析建筑结构的体系 、建筑形体 写离不开建筑结构设计规

及其细部构造的科学性 ,避免设计中的主观盲目性 , 范 ,因而 ,在内容里就带有许多规范的痕迹 , 如“严 [ 1 ] 培养学生的结构理性。 禁”“、不宜”“、必须”等等 ,带有强制性 ,但由于篇幅

() 二选择适应学科要求的教学内容 ,理顺内容 的限制 ,对原因或理性的东西涉及得少 ,使初学者有

的逻辑关系 一定的心理压力 ,怕设计 ,怕出事 ,思想放不开 ,创造

要从剖析专业所需的结构入手 ,削枝强干 ,建立 性受到压抑 。在实践教学环节时 ,往往全班学生同

科学的课程教学内容体系 。园林建筑结构涉及的知 做一道题 ,学生按照固定的步骤换些数据就可完成 ,

识面广 、内容较多 ,为增加专业实用性和适用性 ,在 思维受到约束 ,谈不上创造能力的培养 。

内容布局上可分为绪论篇 、结构选型篇 、结构设计基 二 、教学内容体系的研究与实践 本原则篇 、材料基本性能篇 、基本构件设计原理篇 、

() 一抓住园林建筑结构的技术特点 ,培养园林 结构设计篇 。由于园林专业没有开设建筑材料课 建筑艺术创作的结构理性思维 程 ,增加部分材料基本性能内容 ; 园林建筑小品 、设

园林建筑结构的特点主要表现为结构体形精 施主要是结构构造 ,增加园林结构构造内容 ;保留预 巧 、结构构造复杂 。教学内容要以专业目标为基础 , 应力结构的基本概念和原理内容 ,删除工业排架结 体现园林建筑结构的技术特点 。结构设计中的排架 构设计 、多高层框架结构设计 ;增加园林结构中的排 结构选工业厂房作为设计实例显然与园林专业人才 架结构设计 、框架结构设计及砖石结构设计 ;增加轻 培养目标相去甚远 ,选亭 、温室等建筑排架结构作为 钢结构设计 。

设计实例更能符合园林专业学生的学习兴趣 。园林 园林建筑结构的设计方法在本质上与其他建筑 建筑结构中大量的亭 、楼 、榭 、廊 、构架一般没有维护 结构是相同的 ,但在课程内容重点与难点方面不同 作用的墙体或采用轻质的隔窗 ,竖向荷载较小 ,一般 于其他专业 。园林专业不像土木类专业那样每种结 建筑所受风荷载和雪荷载也较小 ,同时由于观赏性 构单独开课 ,因而需要园林建筑结构课程有高度的 要求 ,结构的耐久性要求 ,梁柱的核心区断面较小 , 综合性 ,内容涉及到结构选型 、结构设计方法 、结构

?79 ?

设计基本原理 、建筑地基基础 、建筑结构设计 、建筑 ,用新规范的理论体系指导教学 容进行调整和完善

结构的抗震与减震 。正截面受弯和受压 、受扭构件 内容 ,在教学内容中注入新的营养 ,体现时代社会发

展的新要求 。 是教学中的重要内容 ,重点在结构概念 、原理 、计算

公式及构造的定性理解上 ,对严密的定量分析计算 () 四汲取我国古建筑结构的技术精华 ,注重培 宜少涉及 。园林专业相对建筑学专业来说 ,对实际 养学生的创新思维

应用与操作要求要高 ,结构构造可作为重点来讲解 。 首先要引导学生认识和继承我国和世界传统园

注意教学内容的相互关系 ,理顺内容的逻辑关 林建筑结构及构造的精华 。我国古代园林建筑营造 系 。一般先讲述几大结构体系的现状 、特点和发展 师在人类文明史上取得了辉煌的成就 ,留下许多优 的趋势 ,给学生树立结构选型的概念 ,然后讲解结构 秀的建筑结构体系与构造 。例如 ,古代园林建筑营 材料的性能 ,结构设计的基本指导原则和方法 ,让学 造师创造了曲线屋面 ,古称“上尊而宇卑 ,则吐水疾 生对建筑结构设计的思路与方法有初步的认识 。虽 而溜远”,以赞誉其防雨功能 ,再加上出檐深远 ,防止

了雨水对柱 、墙的浸蚀 ,另外 ,翘起的飞檐可提供较 然建筑结构千差万别 ,组成建筑结构的构件有各种

好的采光条件 ;还创造了“斗拱”构造 ,以支撑悬挑深 不同的类型和形式 ,例如按其形状和功能来区分就

有板 、梁 、柱 、墙以及基础等 ,然而 ,在计算上一般是 远的出檐 。在宋 、清两代 ,古代园林建筑营造师以斗 将这些构件按照受力特点的不同归结为受弯 、受剪 、 拱尺度为基本“模数”,形成了我国古代建筑标准化

[ 2 ] 的独特体系 。我国古建筑木结构主要有“梁架”“、穿 受扭 、受压等几类不同的基本构件,这些基本构件

斗”等形式 ,梁柱由非刚性的榫卯连接 ,具有韧性 ,常 是各种结构的共性之一所在 ,是园林建筑结构学习

表现为“墙倒屋不塌”,有较好的抗震性能 ,是现代框 的起点所在 。讲解完基本构件后 ,让学生结合学习

架结构的雏形 。历经几百年屡遭大地震的故宫博物 过的结构力学 、结构设计的方法和设计使用表达式

院建筑群为什么震害很少 ? 奥妙之一就是其地基土 进行典型的园林建筑排架 、框架 、轻钢刚架 、索膜结

中的柔性构造 。许多宫殿 、寺院 、庙宇建造时间都很 构 、小型的组合结构 、小品等特种结构的学习与实

长 ,历经千年而巍然屹立 ,奥妙之一是台基上立柱顶 训 ,遵循由感性的整体结构发展到具体的构件 、最后

石 ,再在其上立柱 、梁组成的承重木框架 ,并架设屋 上升为理性的整体结构的思维过程 。

盖 ,上部形成具有较好延性的框架 ,柱脚与柱顶石接 () 三与时俱进 ,积极融入新材料 、新理论 、新结 [ 4 ] 而不离 ,起到隔震减震的效果。这些结构处理办 构的最新成果

法与现在较热门的刚柔相济 、基础隔震减震设计思 材料和结构设计方法是相互制约 、相互依赖和

想不谋而合 ,体现了我国古代劳动人民高超的建筑 相互推动的 。新的结构设计方法和施工工艺对建筑

结构思想 。学生学习这方面的内容会大大增强其民 材料的品种 、品质和多样化提出了新要求 ,促进了材

族自豪感和创新激情 。 料科技的发展 ;同时 ,新型建筑材料的诞生也促使结

一个民族有没有前途关键在于能否创新 ,一个 构设计方法和施工工艺发生变化 。随着科技的进

国家的园林建筑能不能在世界园林建筑中占有一席 步 ,建筑材料不仅性能和质量不断改善 ,而且品种不

之地 ,关键在于园林建筑设计师是否具有建筑结构 断增加 ,以有机材料为主的建筑材料异军突起 ,一些

的创新能力 。因此 ,在教学中应积极引导学生利用 具有特殊功能的新型材料如高分子膜材 、透明有机

新材料 、新技术发展传统与现代相结合的园林建筑 玻璃材料 、轻质高强的各种金属材料 、各种再生材料

结构 。当代学生自我意识强烈 ,普遍具有较强的好 等也应运而生 ,并且得到普遍使用 , 出现了充气结

胜心 、事业心与求索精神 。在教学中如果把本来并 构 、玻璃结构 、索膜结构 、可移动结构 、组合结构 、可

[ 3 ] 不复杂的问题讲得过细 、过于琐碎 ,反而会引起学生 回收结构等等。同时 ,从 2002 年元月开始实施的

情绪上的抵触 ;不如提纲挈领地教学更能引发学生 一批国家建筑结构设计规范和还正在重新修订的其

的独立思考 。例如 ,在教学中 ,凡是比较明朗的 ,一 他结构规范 ,其可靠度水平 、方法 、内容及设计要求

看就懂的 ,不再多用文字去说明 ;而对于比较抽象复 有较大的变动 。这些都需要对园林建筑结构教学内

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,使教学内容富有逻辑性 ,培养学生 林专业学科要求 杂的 ,多用启发式教学 ,让学生理解问题的关键 ,抓

的结构创新理性与激情 ,让艺术的园林建筑与理性 住建筑结构现象和结构设计的本质 。传统的结构作

的建筑结构和谐融合 ,创造出更好的 、民族的 、世界 业大多是相同的题目 ,学生按照固定的步骤“照葫芦

画瓢”。这样的练习是按教师的思维设计的 ,做这样 的园林建筑 。

的练习学生的创造性才能难以获得提高 。在给学生 〔参考文献〕 布置结构设计大作业时 ,对作业可不必有太多的限 〔1〕 杜咏. 建筑结构理念在建筑学教学中的融合 [J ] . 高等 制 ,要求学生结合自己的兴趣和水平并保证一定的 () 建筑教育 ,2001 , 4:35 - 36. 难度 ,材料 、结构形式由学生自定 ,留有学生独立思 〔2〕 宋占海. 建筑结构 [ M]. 北京 : 中国建筑工业出版社. [ 4 ] 考和个性张扬的空间。实践表明 ,发散式的设计 2004. 任务 、理性的设计思路 ,再加上教师悉心的指导能激 〔3〕 陈吉吉. 新材料应用与世界博览会建筑结构技术的创新 发学生学习的激情 ,有激情才有创新设计的动力 。 () [J ] . 建筑技术 ,2003 , 10:768 - 770.

〔4〕 高大峰 ,等. 中国古代大木作结构抗震构造研究[J ] . 世 三 、结语

() 界地震工程 ,2004 , 3:100 - 102.

通过对园林建筑结构教学内容进行研究 、整合

和优化 ,把握园林建筑结构特色 ,使教学内容适合园

Research on teaching content system of architectural structure in garden

ZHANG Xin - sheng , REN Sen - zhi , HE Jiao - long

( )Faculty of Civil Engineering and Mechanics , Central South Forestry University , Changsha 410004 , China

Abstract :Architectural structure content of course in garden demand join together landscape characteristics with re2 quest , and embody construction special features , make teaching content keeping with landscape profession request of con2 tent of course , better realize the result of art . Teaching content system on architectural structure in garden is researched and practiced after question brought out in this paper.

Key words : garden ; architectural structure ; teaching content system ; research ; practice

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建筑力学研究的内容

建筑力学研究的内容

结构的主要作用是承受荷载和传递荷载。要使建筑物按预期功能正常工作，要求结构和构件必须满足一下力学方面的要求：

1． 构件必须按一定的几何规律组成结构，以确保荷载作用下其空间几何形状不发生变化。

2． 结构和构件必须具有一定承载能力，即要求具备一定的强度。如果强度不足构件在荷载或其他因素作用下就会发生破坏。

3． 结构和构件必须具有一定的抵抗变形的能力，即要求具有一定的刚度。如果变形过大会影响结构的正常使用。如吊车梁变形过大，会影响吊车的正常行驶。

4． 结构承受压力作用时，必须保持原有形状的平衡，即要求具备一定的稳定性。受压力作用的构件突然偏离原有平衡状态而破坏的现象称为矢稳构件失稳将导致结构物的破坏。 综上所述，建筑力学研究的是结构的几何组成规律，结构和构件的强度 钢度 稳定性的计算原理和计算方法，使结构满足安全性 适用性和经济性等方面的要求。

5. 力学的三要素：1. 建筑功能（坚固）第一位有结构承担2. 物质技术条件（适用）3. 建筑形象（美观）学习建筑力学的必要性结构就是建筑物的骨架。承荷传力, 开辟空间，保证不塌陷。建筑力学：保证构件安全的理论基础。

大量工程实践和国际建筑大师成功经验表明，只有建筑与结构相互理解，融会贯通各方思路，才能设计出结构合理，艺术性强的建筑物。

6. 建筑力学的任务

结构及其分类 结构 建筑物中承受荷载而起骨架作用的部分。

构件 组成结构的个单独部分。

结构承受的荷载 自重 风载 人群荷载 屋面积雪重量 吊车压力等

非荷载影响因素：温度变化 支座沉降 地震作用等

结构可能的结构形式：实体式 平面式 骨架式 莫式。

7. 结构的几何特征 平面杆件结构与空间杆件结构凡组成结构

的所有杆件的轴线都位于某一平面内，并且荷载也位于该平面内的结构，称为平面杆件结构。否则称为空间结构。

8. 几个基本概念 构件：组成机械或结构物的最小单元 强度：

构件或结构物抵抗破坏的能力 刚度：构件抵抗变形的能力 稳定性：构件保持原有平衡状态的能力 即材料强度破坏时所需外力大小的指标。下面几种材料，体会材料特性： 低碳钢：刚性，强度高

玻璃片：刚性，强度低

尼龙绳：柔性，强度高

橡胶： 柔性，强度低

满足强度要求就是：要求结构的各构件 在正常工作条件下不发生破坏。刚度 抵抗变形的能力不同材料有不同的刚度特性 刚性，柔性，伸长性，松弛性等。材料的刚度用弹性模量E 表示。对给定的材料，E 是常数。瞒足刚度要求就是：要使结构或构件在正常工作条件下所发生的变形不超过允许范围。稳定性 构件在正常工作条件下不会突然改变原有形状，以致发生过大的变形而导致破坏。

力的概念

力的概念是人们在长期的生活和生产实践中从感性认识到理性认识逐步形成的。力是物体间的相互机械作用，这种作用使物体的机械运动发生变化。

实践表明，力对物体的作用效应决定于力的大小 方向和作用

点，通常称为力的三要素。当这三个要素中的任何一个改变时，力的效应也将发生变化。

力的三要素表明力是矢量，且为定位矢量。在力学中，力矢量可用一具有方向的线段来表示，用线段的长度按一定的比例表示力的大小，用线段的方位和箭头的指向表示力的方向，用线段的起点或终点表示力的作用点。通常用粗体字母表示力的矢量。

设计

强度不满足；通常加大组成截面的板件厚度，其中抗弯不满足加大翼缘厚度，抗剪不满足加大腹板厚度。

变形超限，通常不应加大板件厚度，而应考虑加大截面的高度，否则会不经济。

建筑结构含钢量的研究

建筑结构含钢量的研究

[摘要 ] 综合多种统计数据 , 编制出各类建筑结构含钢量的实际统计值表 , 分析影响含钢量的 因素 , 提出降低含钢量的措施 , 可供土建有关人员参考。

[关键词 ] 含钢量 ; 钢筋 ; 造价 ; 建筑 ; 结构 ; 设计

1引言

土建工程造价一般占建筑总造价 (不包括工艺设备 ) 的 70%~80%;在土建工程造价中 ,75%为 材料费。一般地 , 砂石价格为几十元/吨 , 水泥价格为几百元/吨 , 钢材价格却为几千元/吨。 为了降低造价 , 要求设计者尽量减小含钢量。有的地方 , 设计概算的含钢量甚至成了设计能否 中标的决定性因素。

2含钢量的实际统计值

建筑结构的含钢量是指建筑主体结构 (不算装修 ) 总用钢量除以总建筑面积得到的一个建筑 经济指标 , 通常以 (kg/m2) 表示。木结构的含钢量几乎为零 , 砌体结构较少 , 混凝土结构较多 , 钢结构最多。砌体结构以砖石砌块作竖向承重构件 , 梁板一般为钢筋混凝土构件 , 需用一定量 的钢材。钢筋是钢筋混凝土构件的骨架 , 配筋多少决定构件承载能力的大小 , 混凝土结构用钢 量太少反而不经济。所以 , 建筑结构的含钢量有一个合理范围。

实际工程含钢量的统计数据 , 在各种论述建筑经济和造价的著作中有所记载 , 其数据大多为 20世纪 90年代以前的。文献 [5]记载了全国数百个建筑工程的技术经济指标 , 其中就包括含 钢量。 21世纪后 , 一些建筑工程造价网站发布了典型建程的技术经济指标。作者根据上述统 计数据 , 汇总出各类建筑结构实际的含钢量 , 见表 1~5。

表 1砌体结构的含钢量 (kg/m2)

单层厂房仓库 1-2层住宅 多层住宅 多层办公楼 底框商住 楼 公共建筑

15~30 22~28 18~26 23~30 25~30 40~60

表 2住宅类混凝土结构的含钢量 (kg/m2)

框 架 剪力墙 框 -剪

多层 (≤6层 ) 小高层 (7~11层 ) 高层 (≥12层 ) 小高层 高层 高层 25~40 35~50 50~60 25~50 55~75 40~85

表 3办公商业类混凝土结构的含钢量 (kg/m2)

结 构

形 式 框 架 剪力墙 框 -剪 框 (筒 )-筒

多层 高层 高层 高层 超高层 高层

综合楼

商 厦 30~60

40~100 50~100

50~120 70~120

60~170 50~120

65~140 145~210

70~225 55~105

(45~95)

60~110

表 4单层排架厂房混凝土结构的含钢量 (kg/m2)

冷加工 热加工 重型厂房吊车 <75t 轻工食品="">

40~50 50~65 75~80 40~60 30~60

表 5钢结构的含钢量 (kg/m2)

屋盖 厂房 民用建筑

屋 架 网 架

网 壳 轻 型

门 架 吊车

≥ 100 t多 层 住

宅 别 墅 高 层 公 共

建 筑

35~50 15~65 30~60 160~330 40~100 90~ 200 180~300

以上表格中的数值 , 均不考虑地下室和桩基 , 若考虑桩基应增加 10 %左右。 而单独计算地下室 , 其含钢量为 80~490kg /m2 (上限为考虑人防 ) 。

应当指出 , 采用轻型钢结构的厂房和住宅 , 虽然为全钢结构 , 但它们的含钢量比钢筋混凝土结 构多不了多少。

3影响含钢量的因素

表 1~5的数据说明 :即使是同一结构类型的建筑 , 其含钢量也有多有少 , 差值可达一两倍。但 是 , 对于一个具体的工程来说 , 含钢量应该为确定的数值。那么 , 哪些因素会影响含钢量? 3.1自然条件

作用在建筑结构上的外力 , 主要有地震作用和风荷载。处在抗震设防烈度高或者风压大的地 区 , 含钢量高 , 反之较低。

在气候恶劣、 温差变化剧烈的地区 , 为抵抗温度应力 , 增加抗拉性能优良的钢筋的配置 , 是工程 师常用的办法。

建筑场地土质差 , 浅层土承载力低 , 持力层埋深大时 , 需要采用桩基础或很厚的钢筋混凝土筏 板 , 含钢量较大。

3.2政策法规

长期以来 , 我国因缺少钢材而对建筑用钢加以限制。从 1996年钢产量首次超过一亿吨大关 , 跃居世界第一位以后 , 我国钢产量连年增长 , 并一直保持钢产量世界排名第一的位置。目前 , 我国钢材年产量已超过 4亿吨 , 国家开始出台优惠政策 , 鼓励建筑行业积极合理地推广应用钢 结构。 1997年 11月建设部发布的 《中国建筑技术政策》 (1996~2010年 ) 中 , 明确提出发展 建筑钢材、建筑钢结构和建筑钢结构施工工艺的具体要求 , 使中国长期以来实行的 “ 节约钢 材 ” 政策转变为 “ 合理用钢 ” 政策。

设计规范作为上层建筑 , 必然反映时代社会经济的特色和需要。短缺经济的主要倾向是竭尽 全力去约束消费和限制投资 , 并伴以过多的行政干预来加以保证。设计规范的低安全度和某 些荷载标准值的过低取值 , 也是短缺经济造成的。为了增强延性和防倒塌能力 , 主要还得靠合 理加大构造用钢量 [1]。

我国混凝土结构设计规范对各类构件中受拉和受压纵向钢筋最小配筋率的规定 , 最早引自原 苏联规范 , 取值偏低。 2002 版的混凝土设计规范 , 对非抗震结构中受弯、 偏心受拉和轴心受拉 构件中的受拉纵向钢筋最小配筋率改用特征值表达式和下限值相结合的取值方案 , 使其取值

水准适度提高 ; 通过对抗震框架梁受拉纵向钢筋最小配筋率增加特征值表达式 , 适度提高了其 在混凝土强度等级偏高情况下的取值 ; 适度提高了非抗震受压构件和抗震框架柱的纵向钢筋 最小配筋率取值 ; 新增了基础底板最小配筋率的取值规定 [2]。

2002版规范基于以上理由 , 对建筑结构的含钢量要求 , 较之上世纪的规范 , 有明显的提高 , 设计 试算表明 , 提高幅度约为 5 %~15 %。

3.3设计参数

建筑专业的设计 , 对含钢量影响最大的一个方面 , 是建筑物的规则性 , 具体体现在开间、进 深、层高、平面形状的凹凸、竖向立面的缩进、悬挑等等。如果一座总面积不大的房子 , 开 间、进深、层高各不相同 , 平面立面多有变化 , 其含钢量必然很大 , 这也是一般公共建筑 (剧院、 体育馆等 ) 比同等面积的住宅办公楼含钢量大一两倍的原因。 此外 , 对于工业厂房 , 影响含钢量 的设计参数 , 则是厂房的跨度、高度、柱距、吊车吨位和楼面荷载 (对多层厂房而言 ) 。吊车吨 位 200 t的重型厂房 , 采用全钢结构 , 含钢量 300kg /m2并不算多。

结构专业的设计 , 直接左右着含钢量的大小。要想降低含钢量 , 必须多方案比较。如美国纽约 102 层的帝国大厦采用的是框架 -剪力墙体系 , 用钢量为 206kg /m2; 而芝加哥 110层的西尔 斯大厦 , 采用束筒体系 , 用钢量仅 161kg /m2, 比帝国大厦降低了 20 %。在结构设计中 , 结构方 案选择不合理造成的浪费 , 往往比配筋计算的不精确造成的浪费大得多。

3.4施工变更

由于施工变更是在现场提出的 , 要求尽快实施 , 没有时间反复计算比较 , 设计人员凭经验做出 答复 , 这些变更一般偏于保守。 另一种常见的情况是因为采购不到设计所要求品种规格的钢 筋 , 必须进行钢筋代换 , 代换后的用钢量多数只增不减。 据决算部门统计 , 施工变更造价占整个 工程造价的比例达 10%,有时甚至更多 , 这其中就有含钢量增加的因素。

4降低含钢量的措施

4.1优化设计方案

建筑师应能同结构师一道 , 摒弃片面追求新奇 , 使建筑平面规则整齐 , 体型简洁协调 , 设计 出自然和谐、美观大方的建筑 , 从而达到建筑、结构和经济的协调统一。

采用什么结构体系对于工程造价关系重大 , 能做落地剪力墙的就不做框支转换层 , 能使短肢剪 力墙减少就尽量减少。 长墙肢有利于降低竖向构件的配筋率以及减少暗柱数量。 长肢墙使得 暗柱数量大为减少 , 其边缘构件纵向筋配筋率往往较低。

例如对高层住宅 , 一般采用钢筋混凝土剪力墙结构体系。从承载力方面来看 , 小开间结构中墙 体的作用不能得到充分的发挥。 过多的剪力墙 (结构的侧向刚度过大 ), 还会导致较大的地震作 用。由于结构自重较大 , 增加了基础工程的投资。大开间剪力墙结构体系与小开间体系相比 , 使用功能灵活 , 经济指标合理 , 是高层住宅设计的发展方向。

4.2合理的基础形式

一般来说 , 钢筋混凝土基础 (包括混凝土桩 ) 的配筋率并不高 , 但因其工程量大 , 耗用的钢筋总量 仍是巨大的。 所以对基础采取什么形式 , 必须反复权衡 , 能用浅基础时就不要用桩基 , 采用桩基 时求短不求长 , 灌注桩配筋又有通长和二分之一、三分之一桩长的节省办法。此外 , 采用加固 软土地基新技术可以避免使用钢筋混凝土桩 , 而进行桩 -土复合基础的设计 , 则可减少桩的数 量或桩长。凡此种种 , 每一项均可大大减少用钢量。

4.3采用 HRB400级钢筋 (新Ⅲ级钢筋 )

Ⅱ级钢筋 (HRB335)强度设计值为 fy=300N/mm2, 新Ⅲ级钢筋强度设计值为 fy=360N/ mm2, 新Ⅲ级钢筋强度设计值与Ⅱ级钢筋强度设计值之比为 360/300=1.2;新Ⅲ级钢筋目前的 市场价格比Ⅱ级钢筋略高 , 综合价格比为 1.05。若将强度低的Ⅱ级钢筋改为强度较高的Ⅲ级 钢筋用于建筑 , 则可节约钢材约 14 %(1.2/1.05-1=14 %) ,这是降低含钢量最直接的措施。 此外 , 在板构件中采用冷轧带肋焊接钢筋网片代替普通钢筋 , 节约率可达 15%[3]。

4.4采用新型楼盖和隔墙系统

楼盖体系是建筑结构的基本组成部分之一 , 其重量占整个房屋重量的 22 %左右。楼盖结 构多次重复使用 , 其累计质量占建筑总质量的很大比例。降低楼盖质量 , 可大幅度减轻建筑总 质量 , 从而减轻地震作用 ; 同时 , 还可降低墙、 柱及基础的造价。 降低楼盖体系自身高度 , 不仅可 减少层高 , 节约建筑空间 , 还可降低围护结构、管线材料及施工机具的费用。

目前 , 国内外常见的钢筋混凝土楼盖体系有如下几种 : ①现浇梁板式楼盖 ; ②井字楼盖 ; ③无 梁楼盖 ; ④预应力框架扁梁密肋楼盖 ; ⑤无粘结预应力无梁楼盖。钢筋用量最少的是无粘结预 应力无梁楼盖、其次是预应力框架扁梁密肋楼盖 , 钢筋用量最多的是井字楼盖和现浇梁板式 楼盖。

近年出现了许多新研制的楼盖系统 , 钢筋用量减少 10 %~30 %。

隔墙费用占房屋造价的 12 %左右。同济大学建筑设计研究院针对一座上海地区正在建造的 28层剪力墙结构的高层住宅建筑作了采用石膏板内隔墙系统与传统砖石混凝土墙体系统的 造价和经济性比较。研究表明 , 在高层住宅建筑中采用轻质石膏板内隔墙体系 , 主要的土建结 构造价 (包括楼板、外墙、内墙、梁、基础结构体系等 ) 比传统砖石混凝土体系的土建结构造 价降低 10% ,建筑工程的总造价降低 4.27%。

4.5设计精打细算 , 出图准确明白

有关资料表明 , 合理的设计可以降低工程总造价的 5 %~10%,甚至 20%。 对同一工程同类 型建筑进行设计 , 不同设计人员设计方案的钢筋含量相差竟达 20 kg /m2以上 (多用钢材 38%)[4]。

例如 , 在实际设计过程中出于方便施工、提高设计效率等诸多目的 , 会对构件进行分类归并。 为了能涵盖面广 , 往往会用较大配筋的构件 , 去包罗较小配筋的同断面构件 , 以确保结构安全 度 , 这一过程不可避免的会增大配筋。其实应该对电算结果中输出的各层配筋划分区段 , 使各 区段内配筋相差不大 , 再分段出图。

又如 , 工程中常将二跑楼梯一律设计成板式楼梯。实际上 , 当梯板跨度大于 3m 或活荷载较大 时 , 就应设计为梁式楼梯。如一个梯段跨度 3.6 m、活载 2.5kN /m2的楼梯 , 采用板式楼梯时 , 板厚为 130mm, 混凝土用量为 1.5m3, 钢筋用量为 50kg, 而采用梁式楼梯时 , 踏步板的底板厚度 为 40mm, 斜梁截面 b×h=150mm×250 mm, 总混凝土用量为 1.3m3, 钢筋用量为 26kg, 显然 , 梁式 楼梯更为经济。

此外 , 很多工程造价的增多 , 往往是由于施工方对图纸理解不全面或理解偏差所致。当图纸上 出现模棱两可的表述时 , 施工方一般是朝着有利于自身利益的方向去理解 , 虽然图纸最终的解 释权在设计方 , 但由此造成的浪费往往是既成事实。施工图纸过于简单、粗糙和施工单位技 术力量薄弱造成施工中的错误和浪费 , 屡见不鲜。

最后还须指出 , 文中虽然提出了一些降低含钢量的措施 , 但并不提倡含钢量越少越好。规范规 定了最小配筋率 , 某些构造和施工要求的配筋却无法量化 , 如为防止较长结构产生裂缝而配置 的温度钢筋及厚板架立筋等等 , 都是必不可少的。还有一些细部处理需要的构造钢筋 , 规范没 有明确规定 , 也是结构工程师在具体设计时不能节省的。

[参考文献 ]

[ 1 ] 陈肇元 . 对混凝土结构设计安全度和规范修订的几点看法 [J].建筑科学 ,1999 , (5) :23~25. [ 2 ] 白绍良等 . 钢筋混凝土构件纵向钢筋最小配筋率的功能与取值 [J].建筑结构 ,2003 , (8) :3~8.

[ 3 ] 孙洪军 . 冷轧带肋钢筋焊接网在某工程中的应用分析 [J]. 建筑科学 , 2004 , (10) :79~82. [ 4 ] 罗月华 . 试论施工图设计阶段对工程造价的控制 [J].广东土木与建筑 , 2003 , (1) :55~56. [ 5 ] 中国勘察设计协会技术经济委员会 , 建设部标准定额研究所 . 民用建筑技术经济指标 [M] .北京 :中国计划出版社出版 ,1996.

建筑结构含钢量的研究

DOI:10.13614/j.cnki.11-1962/tu.2007.09.012第23卷第9期2007年9月

[文章编号]1002-8528(2007)09-0044-04

建　筑　科　学

BUILDINGSCIENCE

Vol.23,No.9Sep.2007

建筑结构含钢量的研究

谭泽先(中机国际工程设计研究院,长沙410007)

[摘　要]综合多种统计数据,编制出各类建筑结构含钢量的实际统计值表,分析影响含钢量的因素,提出降低含钢量的措施,可供土建有关人员参考。

[关键词]含钢量;钢筋;造价;建筑;结构;设计

+

[中图分类号]TU311;TU318·2　　　[文献标识码]A

SteelContentofBuildingStructure

ChinaMachineryInternationalEngineeringDesign&ResearchInstitute,Changsha410007,China)TANZe-xian(

[Abstract]Comprehendedmanykindsofstatisticsdata,thetablesofactualstatisticalvalueincludingsteelquantityofallkindsofbuildingstructurehavebeenworkedout,theinfluencefactorsofsteelcontentareanalyzedandtheproposesofreducingthesteelcontentareputforwardinthepaperforrelevantcivilconstructiondesignersreferenceonly.

[Keywords]steelcontent;reinforcement;cost;architecture;structure;design

1　引　言

土建工程造价一般占建筑总造价(不包括工艺设备)的70%～80%;在土建工程造价中,75%为材料费。一般地,砂石价格为几十元 吨,水泥价格为几百元 吨,钢材价格却为几千元 吨。为了降低造价,要求设计者尽量减小含钢量。有的地方,设计概算的含钢量甚至成了设计能否中标的决定性因素。

经济和造价的著作中有所记载,其数据大多为20世纪90年代以前的。文献[5]记载了全国数百个典型建筑工程的技术经济指标,其中就包括含钢量。21世纪后,一些建筑工程造价网站发布了典型建筑工程的技术经济指标。作者根据上述统计数据,汇总出各类建筑结构实际的含钢量,见表1～5。

表1　砌体结构的含钢量(kg m2)

单层

厂房仓库15～30

1-2层住宅22～28

多层住宅18～26

多层办公楼23～30

底框商住楼25～30

公共建筑40～60

2　含钢量的实际统计值

建筑结构的含钢量是指建筑主体结构(不算装修)总用钢量除以总建筑面积得到的一个建筑经济指标,通常以(kg m)表示。木结构的含钢量几乎为零,砌体结构较少,混凝土结构较多,钢结构最多。砌体结构以砖石砌块作竖向承重构件,梁板一般为钢筋混凝土构件,需用一定量的钢材。钢筋是钢筋混凝土构件的骨架,配筋多少决定构件承载能力的大小,混凝土结构用钢量太少反而不经济。所以,建筑结构的含钢量有一个合理范围。

实际工程含钢量的统计数据,在各种论述建筑

[收稿日期]2007-02-14[作者简介]谭泽先(1948-),男,高级工程师[联系方式]tanzexian@sohu.com

2

表2　住宅类混凝土结构的含钢量(kg m2)

框架

剪力墙

高层55～75

框-剪高层40～85

多层小高层高层

小高层

(≤6层)7～11层(≥12层)25～40

35～50

50～60

25～50

表3　办公商业类混凝土结构的含钢量(kg m2)

结构形式

框架多层

高层

剪力墙高层

框-剪高层

超高层

框(筒)-筒高层55～105

(45～95)60～110

综合楼30～6050～10070～12050～120145～210商　厦40～10050～12060～17065～14070～225

第9期谭泽先:建筑结构含钢量的研究

45

表4　单层排架厂房混凝土结构的含钢量(kg m2)

冷加工40～50

热加工50～65

重型厂房吊车<>

75～80

轻工食品40～60

仓库30～60

设计规范作为上层建筑,必然反映时代社会经

济的特色和需要。短缺经济的主要倾向是竭尽全力去约束消费和限制投资,并伴以过多的行政干预来加以保证。设计规范的低安全度和某些荷载标准值的过低取值,也是短缺经济造成的。为了增强延性

表5　钢结构的含钢量(kg m2)

屋盖屋架35～50

网架网壳15～65

轻型门架

厂房

吊车≥100t

多层住宅别墅

民用建筑高层

公共建筑

和防倒塌能力,主要还得靠合理加大构造用钢量。

我国混凝土结构设计规范对各类构件中受拉和受压纵向钢筋最小配筋率的规定,最早引自原苏联规范,取值偏低。2002版的混凝土设计规范,对非抗震结构中受弯、偏心受拉和轴心受拉构件中的受拉纵向钢筋最小配筋率改用特征值表达式和下限值相结合的取值方案,使其取值水准适度提高;通过对抗震框架梁受拉纵向钢筋最小配筋率增加特征值表达式,适度提高了其在混凝土强度等级偏高情况下的取值;适度提高了非抗震受压构件和抗震框架柱的纵向钢筋最小配筋率取值;新增了基础底板最小配筋率的取值规定

[2]

[1]

30～60160～33040～10090～200180～300

　　以上表格中的数值,均不考虑地下室和桩基,若考虑桩基应增加10%左右。而单独计算地下室,其含钢量为80～490kg m(上限为考虑人防)。

应当指出,采用轻型钢结构的厂房和住宅,虽然为全钢结构,但它们的含钢量比钢筋混凝土结构多不了多少。

2

3　影响含钢量的因素

表1～5的数据说明:即使是同一结构类型的建筑,其含钢量也有多有少,差值可达一两倍。但是,对于一个具体的工程来说,含钢量应该为确定的数值。那么,哪些因素会影响含钢量?

3.1　自然条件

作用在建筑结构上的外力,主要有地震作用和风荷载。处在抗震设防烈度高或者风压大的地区,含钢量高,反之较低。

在气候恶劣、温差变化剧烈的地区,为抵抗温度应力,增加抗拉性能优良的钢筋的配置,是工程师常用的办法。

建筑场地土质差,浅层土承载力低,持力层埋深大时,需要采用桩基础或很厚的钢筋混凝土筏板,含钢量较大。3.2　政策法规

长期以来,我国因缺少钢材而对建筑用钢加以限制。从1996年钢产量首次超过一亿吨大关,跃居世界第一位以后,我国钢产量连年增长,并一直保持钢产量世界排名第一的位置。目前,我国钢材年产量已超过4亿吨,国家开始出台优惠政策,鼓励建筑行业积极合理地推广应用钢结构。1997年11月建设部发布的《中国建筑技术政策》(1996～2010年)中,明确提出发展建筑钢材、建筑钢结构和建筑钢结构施工工艺的具体要求,使中国长期以来实行的“节“”。

2002版规范基于以上理由,对建筑结构的含钢

量要求,较之上世纪的规范,有明显的提高,设计试算表明,提高幅度约为5%～15%。

3.3　设计参数

建筑专业的设计,对含钢量影响最大的一个方面,是建筑物的规则性,具体体现在开间、进深、层高、平面形状的凹凸、竖向立面的缩进、悬挑等等。如果一座总面积不大的房子,开间、进深、层高各不相同,平面立面多有变化,其含钢量必然很大,这也是一般公共建筑(剧院、体育馆等)比同等面积的住宅办公楼含钢量大一两倍的原因。此外,对于工业厂房,影响含钢量的设计参数,则是厂房的跨度、高度、柱距、吊车吨位和楼面荷载(对多层厂房而言)。吊车吨位200t的重型厂房,采用全钢结构,含钢量300kg m并不算多。

结构专业的设计,直接左右着含钢量的大小。要想降低含钢量,必须多方案比较。如美国纽约102层的帝国大厦采用的是框架-剪力墙体系,用钢

2

量为206kg m;而芝加哥110层的西尔斯大厦,采用束筒体系,用钢量仅161kg m,比帝国大厦降低了20%。在结构设计中,结构方案选择不合理造成的浪费,往往比配筋计算的不精确造成的浪费大得多。3.4　施工变更

由于施工变更是在现场提出的,要求尽快实施,,,

2

2

46

建筑科学

第23卷

这些变更一般偏于保守。另一种常见的情况是因为采购不到设计所要求品种规格的钢筋,必须进行钢筋代换,代换后的用钢量多数只增不减。据决算部门统计,施工变更造价占整个工程造价的比例达10%,有时甚至更多,这其中就有含钢量增加的因素。

级钢筋改为强度较高的Ⅲ级钢筋用于建筑,则可节约钢材约14%(1.2 1.05-1=14%),这是降低含钢量最直接的措施。

此外,在板构件中采用冷轧带肋焊接钢筋网片

[3]

代替普通钢筋,节约率可达15%。

4.4　采用新型楼盖和隔墙系统

楼盖体系是建筑结构的基本组成部分之一,其重量占整个房屋重量的22%左右。楼盖结构多次重复使用,其累计质量占建筑总质量的很大比例。降低楼盖质量,可大幅度减轻建筑总质量,从而减轻地震作用;同时,还可降低墙、柱及基础的造价。降低楼盖体系自身高度,不仅可减少层高,节约建筑空间,还可降低围护结构、管线材料及施工机具的费用。

目前,国内外常见的钢筋混凝土楼盖体系有如下几种:①现浇梁板式楼盖;②井字楼盖;③无梁楼盖;④预应力框架扁梁密肋楼盖;⑤无粘结预应力无梁楼盖。钢筋用量最少的是无粘结预应力无梁楼盖、其次是预应力框架扁梁密肋楼盖,钢筋用量最多的是井字楼盖和现浇梁板式楼盖。

近年出现了许多新研制的楼盖系统,钢筋用量减少10%～30%。

隔墙费用占房屋造价的12%左右。同济大学建筑设计研究院针对一座上海地区正在建造的28层剪力墙结构的高层住宅建筑作了采用石膏板内隔墙系统与传统砖石混凝土墙体系统的造价和经济性比较。研究表明,在高层住宅建筑中采用轻质石膏板内隔墙体系,主要的土建结构造价(包括楼板、外墙、内墙、梁、基础结构体系等)比传统砖石混凝土体系的土建结构造价降低10%,建筑工程的总造价降低4.27%。

4.5　设计精打细算,出图准确明白

有关资料表明,合理的设计可以降低工程总造价的5%～10%,甚至20%。对同一工程同类型建筑进行设计,不同设计人员设计方案的钢筋含量相差竟达20kg m以上(多用钢材38%)。例如,在实际设计过程中出于方便施工、提高设计效率等诸多目的,会对构件进行分类归并。为了能涵盖面广,往往会用较大配筋的构件,去包罗较小配筋的同断面构件,以确保结构安全度,这一过程不可避免的会增大配筋。其实应该对电算结果中输出,2

[4]

4　降低含钢量的措施

4.1　优化设计方案

建筑师应能同结构师一道,摒弃片面追求新奇,使建筑平面规则整齐,体型简洁协调,设计出自然和谐、美观大方的建筑,从而达到建筑、结构和经济的协调统一。

采用什么结构体系对于工程造价关系重大,能做落地剪力墙的就不做框支转换层,能使短肢剪力墙减少就尽量减少。长墙肢有利于降低竖向构件的配筋率以及减少暗柱数量。长肢墙使得暗柱数量大为减少,其边缘构件纵向筋配筋率往往较低。

例如对高层住宅,一般采用钢筋混凝土剪力墙结构体系。从承载力方面来看,小开间结构中墙体的作用不能得到充分的发挥。过多的剪力墙(结构的侧向刚度过大),还会导致较大的地震作用。由于结构自重较大,增加了基础工程的投资。大开间剪力墙结构体系与小开间体系相比,使用功能灵活,经济指标合理,是高层住宅设计的发展方向。4.2　合理的基础形式

一般来说,钢筋混凝土基础(包括混凝土桩)的配筋率并不高,但因其工程量大,耗用的钢筋总量仍是巨大的。所以对基础采取什么形式,必须反复权衡,能用浅基础时就不要用桩基,采用桩基时求短不求长,灌注桩配筋又有通长和二分之一、三分之一桩长的节省办法。此外,采用加固软土地基新技术可以避免使用钢筋混凝土桩,而进行桩-土复合基础的设计,则可减少桩的数量或桩长。凡此种种,每一项均可大大减少用钢量。

4.3　采用HRB400级钢筋(新Ⅲ级钢筋)

Ⅱ级钢筋(HRB335)强度设计值为fy=300N mm,新Ⅲ级钢筋强度设计值为fy=360N mm,新Ⅲ级钢筋强度设计值与Ⅱ级钢筋强度设计值之比为360 300=1.2;新Ⅲ级钢筋目前的市场价格比Ⅱ,052

2

第9期谭泽先:建筑结构含钢量的研究

47

分段出图。

又如,工程中常将二跑楼梯一律设计成板式楼梯。实际上,当梯板跨度大于3m或活荷载较大时,就应设计为梁式楼梯。如一个梯段跨度3.6m、活载2.5kN m的楼梯,采用板式楼梯时,板厚为130

3

mm,混凝土用量为1.5m,钢筋用量为50kg,而采用梁式楼梯时,踏步板的底板厚度为40mm,斜梁截面b×h=150mm×250mm,总混凝土用量为1.33

m,钢筋用量为26kg,显然,梁式楼梯更为经济。

此外,很多工程造价的增多,往往是由于施工方对图纸理解不全面或理解偏差所致。当图纸上出现模棱两可的表述时,施工方一般是朝着有利于自身利益的方向去理解,虽然图纸最终的解释权在设计方,但由此造成的浪费往往是既成事实。施工图纸过于简单、粗糙和施工单位技术力量薄弱造成施工中的错误和浪费,屡见不鲜。

最后还须指出,文中虽然提出了一些降低含钢(上接第43页)

2

量的措施,但并不提倡含钢量越少越好。规范规定

了最小配筋率,某些构造和施工要求的配筋却无法量化,如为防止较长结构产生裂缝而配置的温度钢筋及厚板架立筋等等,都是必不可少的。还有一些细部处理需要的构造钢筋,规范没有明确规定,也是结构工程师在具体设计时不能节省的。

[参考文献]

[1]　陈肇元.对混凝土结构设计安全度和规范修订的几点看法

[J].建筑科学,1999,(5):23～25.

[2]　白绍良等.钢筋混凝土构件纵向钢筋最小配筋率的功能与取

值[J].建筑结构,2003,(8):3～8.

[3]　孙洪军.冷轧带肋钢筋焊接网在某工程中的应用分析[J].建

筑科学,2004,(10):79～82.

[4]　罗月华.试论施工图设计阶段对工程造价的控制[J].广东土

木与建筑,2003,(1):55～56.

[5]　中国勘察设计协会技术经济委员会,建设部标准定额研究

所.民用建筑技术经济指标[M].北京:中国计划出版社出版,1996.

页)

4　小　结

究,同时注重文物保护工作。一项复杂的而且耗资巨大的工程,的破坏来讲,忽视。因此,工艺进行改进,使其寿命延长,修开支意义十分重大。

[参考文献]

[1]　田永复.中国园林建筑施工技术[M].北京:中国建筑工版社,2003.9.1.

[2]　李最雄.敦煌莫高窟唐代绘画颜料分析研究[D].院,2002,敦煌研究issue04.

[3]　周太明.高效照明系统设计指南[M].上海:复旦大学2004.

[4]　娄珀瑜,冉鸣,彭蜀晋.文物保护研究中的化学问题[J]教育,2005,7.

[5]　王天鹏.人工光照对古建筑油饰彩画影响的初步研究[天津大学建筑学院2003级毕业论文.

[6]　侯兆年.文物建筑照明的几个应注意的问题[J].照明技管理,2003,4:8,26.

[7]　肖辉乾.中国古建筑夜景照明的特征、原则和设计要点[J],,个配筋混凝土构件约束干缩变形的长

,对自由干缩变形估算公式(1)考,回归得出了考虑徐,该186组实测的试验结果符合良这不仅在结构理论研究方面有重要意国建筑行业新工艺、新技术的推。

[参考文献]

[D].武汉理工

.

.钢筋混凝土结构的裂缝控制[J].安徽建筑,2001(1):

.混凝土结构(上册)[M].武汉:武汉工业大学出

.

.数理统计[M].西安:西安交通大学出版社,1996,4～

“建筑结构与构造”的教学内容研究与改革

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“建筑结构与构造”的教学内容研究与改革

摘 要 “建筑结构与构造”是一门面向环境设计专

业的基础课，它对学生专业知识的积累、设计活动的

实践起到了很大的帮助作用。目前这门课面临着课时

分布集中、授课内容多、实践性强、知识点难理解等

问题，亟待教师通过研究和改革实践加以解决。

中国论文网

http://www.xzbu.com/8/view-7310549.htm

关键词 建筑结构 构造 教学研究 改革

中图分类号:G642 文献标识码:A DOI:

10.16400/j.cnki.kjdkz.2016.04.019

Abstract “Building structure and construction” is a

basic course for environmental design， which has a

great help to the accumulation of students’ professional

knowledge and practice of design activities. At present，

this course is faced with the problems such as the distribution of class hours， the content of teaching， the

practice and the difficulty of understanding and so on，

which needs to be solved by the research and reform practice.

Key words building structure; construction;

teaching research; reform

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1 教学现状概述

“建筑结构与构造”是一门面向环境设计专业学生开设的专业课。考虑到建筑设计与室内设计两者相互依附、密不可分，所以这门课对学生专业知识的积累、设计活动的实践起到了很大的帮助作用，为学生设计方案的可行性探索、设计方案的进一步落实提供了技术及工艺参考，是一门专业课中承上启下的基础课程。

作为专业培养方案修订的产物，“建筑结构与构造”这门新课面临着缺少教学资料准备、缺少教学经验积累等困难，需要任课老师根据本校生源的实际情况因材施教，并在摸索中总结教学方法和教学经验。

1.1 课程设置现状分析

由于本分院艺术类课程都为为期3周到5周不等的阶段课，课程的设置具有特异性。对比见表1。

通过以上的对比不难发现，本课程由于阶段课的性质在课程学时设置时与常规课程相比既有优势又有劣势:学时较长，可以更深入地讲授专业知识，同时扩展教学知识面，保证了知识体系既有深度又有广度;课程跨度短、教学强度大，不利于知识点分散教学，不利于学生吸收和消化。

与以往的闭卷考试课有所不同的是本课程属于--------------------------------------------最新精选范文分享--------------谢谢观看--------------------------------------

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考查课，课程的最终成绩是由平时成绩和最终作业等组成，无需学生进行闭卷考试。在没有考试这一机制的约束下，学生对专业知识的掌握情况是有保留的;与此同时，在成绩评定上教师的主观因素比重较大，成绩的客观性面临考验。

1.2 学生学情现状分析

三本院校学生的特点是，第一，自控能力较弱，自我教育与自我管理能力不强;第二，学习动机被动或过于现实，学习习惯较差，注意力分散、有拖沓现象;第三，思维活跃、大胆活泼，有丰富的社团活动。

2课程存在的问题及分析

2.1 问卷调查

在“建筑结构与构造”这门课结束后，我在该班发起针对该课程教学内容和教学效果的问卷调查。该班总共有30人，最终20人完成了问卷调查。调查的结果客观且清晰地反映了上课情况、教学目的，具有启发性。具体问题见表2。

2.2 问题分析

经过一学期的教学活动及问卷调查，该课程存在的问题分析如下:

教学知识点多而杂、教学课时短而集中。根据培养方案的设定，本课程的学时为48个学时，而根据--------------------------------------------最新精选范文分享--------------谢谢观看--------------------------------------

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教学大纲的规定，学生需要掌握的知识点有三大块:建筑结构体系、建筑构造及材料。其中，建筑结构体系与学生进行建筑及室内设计学习关系密切;建筑构造与方案细化落实、施工图绘制、节点设计关系密切;材料与室内装饰、设计深化、工程预算关系密切。知识点多、教学时间短;相对应的，学生掌握和消化知识的时间也短，对学习效率、学习方式要求更高。

理论与实践脱节、学生不易理解。建筑结构与构造的知识点牵涉到许多装修工艺的问题，需要师生到施工现场去观摩学习，而这门课高强度、短跨度的时间节点不可能为学生提供这样的机会。很多在现场演示就能理解的知识点，老师在课堂上解释几遍都无法让学生完全明白。

缺乏应用，知识点学了就忘。由于缺乏综合性的应用，学生对于本门课程知识点学过就忘;在后置课程中对建筑结构与构造无涉及，学生应用率不高，也会逐渐遗忘。

3 改革思路及方案

在分析并总结了“建筑结构与构造”这门课最为突出的问题之后，应以解决以上问题为主要改革思路。

3.1 对教学大纲、教学方案再调整

针对课时少、内容多这一问题，应从教学大纲、--------------------------------------------最新精选范文分享--------------谢谢观看--------------------------------------

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教案等方面进行调整，主要的调整方法是与专业密切相关的多讲甚至反复讲;与专业无关的一笔带过或不讲，做取舍、做筛选。

每章设立知识目标和能力目标。该能力目标并非以只掌握本课程的知识为出发点，而是以培养应用型、综合型、社会型的人才为最终出发点。

优化并进一步细化考评机制，全方位考量学生的分析能力、学习态度、综合素质。同时，细化的考评标准有助于教师给出更客观的成绩。

删除无效章节，优化教学内容。如延长建筑结构的课时，把与本专业关系最为密切的框架结构体系单独拿出来加以更深入细致的讲解。运用实例来论证框架结构的优缺点，提出改良方案，并设计实验让学生进一步体会框架结构的受力特点;将墙体构造技术拆分成两天讲解，一天主讲建筑外墙，一天则以室内轻质隔墙为主。这一做法给学生留有足够的时间消化和吸收墙体构造的知识点，并对接下来的内容进行预复习。

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