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《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)比分析，詳細(xì)闡述其修訂或刪減的主要依據(jù)，并對(duì)新版規(guī)范的修訂內(nèi)容作了較為全面的總結(jié)，提出混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程在教學(xué)方法上的新要求。
關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；教學(xué)方法；設(shè)計(jì)規(guī)范；修訂內(nèi)容；技術(shù)要點(diǎn)
中圖分類號(hào)：G6420 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909（2013）02-0053-05
中國(guó)建筑科學(xué)領(lǐng)域的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（或標(biāo)準(zhǔn)）大約每10年修訂一次，2002版《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]自頒布實(shí)施至今已有10余年，尤其是2008年“5.12”汶川地震和2010年“4.14”青海玉樹地震發(fā)生之后，2002版規(guī)范中關(guān)于工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論、工程結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施以及工程結(jié)構(gòu)抗震理論存在的不足更加突顯。同時(shí)，中國(guó)工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論研究水平的不斷提高，新材料的不斷出現(xiàn)以及工程經(jīng)驗(yàn)的不斷積累，也縮短了工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的修訂周期。2011年7月，正式頒布實(shí)施GB50010―2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[2]。新規(guī)范根據(jù)多年工程經(jīng)驗(yàn)和研究成果，同時(shí)考慮與國(guó)際其他發(fā)達(dá)國(guó)家混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)接軌，貫徹國(guó)家“四節(jié)一環(huán)保（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護(hù)）”政策編制而成。新規(guī)范的編制標(biāo)志著中國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)的計(jì)算理論和設(shè)計(jì)水平有了新的提高；同時(shí)也對(duì)高等學(xué)校土建類專業(yè)學(xué)生如何結(jié)合新版規(guī)范進(jìn)行快速知識(shí)更新，高校教師如何及時(shí)改進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及相關(guān)課程教學(xué)方法提出了新要求[3-6]。
一、新版規(guī)范關(guān)于結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度的修訂
（一）混凝土強(qiáng)度的修訂
新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范刪除了2002版規(guī)范4.1.4條中注1和注2的相關(guān)規(guī)定，即關(guān)于受壓構(gòu)件尺寸效應(yīng)（現(xiàn)澆鋼筋混凝土軸心受壓及偏心受壓構(gòu)件，如截面的長(zhǎng)邊或直徑小于300 mm，則混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以系數(shù)0.8）和離心混凝土的有關(guān)規(guī)定。2002版規(guī)范源于前蘇聯(lián)規(guī)范，最近俄羅斯規(guī)范關(guān)于此條的規(guī)定已被取消，而離心混凝土的強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)按專門的標(biāo)準(zhǔn)取用，不再列
入，故新版混凝土規(guī)范將此項(xiàng)內(nèi)容刪除。另外，新版混凝土規(guī)范刪除了2002版規(guī)范4.1.6條中關(guān)于混凝土軸心抗壓、軸心抗拉疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，以及當(dāng)蒸養(yǎng)溫度超過60℃時(shí)，計(jì)算混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)值應(yīng)提高20%的規(guī)定，因?yàn)楦邷卣麴B(yǎng)引起的主要問題是裂縫，而非提高設(shè)計(jì)強(qiáng)度所能解決。
（二）鋼筋強(qiáng)度的修訂
新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范4.2.2條增加了強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為500 MPa的HRB500、HRBF500級(jí)高強(qiáng)鋼筋，并規(guī)定其抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（fy=435MPa）與抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（f′y=410MPa）分別取不同數(shù)值。加入靠控溫軋制而具有一定延性、可焊性、機(jī)械連接性能及施工適應(yīng)性的HRBF系列細(xì)晶粒熱軋帶肋鋼筋，限制并準(zhǔn)備淘汰強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為335 MPa級(jí)熱軋帶肋鋼筋的應(yīng)用，立即淘汰強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為235 MPa的HPB235級(jí)光圓鋼筋的應(yīng)用，以HPB300級(jí)光圓鋼筋取代之。同時(shí)，規(guī)定了過渡方法，要求在規(guī)范的過渡期及對(duì)既有結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，235 MPa級(jí)光圓鋼筋的設(shè)計(jì)值仍按原規(guī)范取值；同時(shí)，推廣強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值400 MPa、500 MPa級(jí)高強(qiáng)鋼筋作為受力的主導(dǎo)鋼筋。對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋，為了補(bǔ)充中強(qiáng)空擋，增加了強(qiáng)度等級(jí)為1 960 MPa和大直徑21.6 mm的鋼絞線，補(bǔ)充了預(yù)應(yīng)力螺紋鋼筋及中強(qiáng)鋼絲的有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，并淘汰了錨固性能差的刻痕鋼絲，刪除了不常用的預(yù)應(yīng)力筋的強(qiáng)度等級(jí)和直徑。
二、新版規(guī)范關(guān)于基本設(shè)計(jì)規(guī)定的修訂
為了進(jìn)一步完善2002版規(guī)范，保證結(jié)構(gòu)的安全，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性，提高混凝土結(jié)構(gòu)抗偶然作用的能力，新版混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)計(jì)原則從以構(gòu)件設(shè)計(jì)為主擴(kuò)展到整個(gè)結(jié)構(gòu)體系，補(bǔ)充了3.2條“結(jié)構(gòu)方案”和3.6條“結(jié)構(gòu)抗連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)原則”，增加了3.7條“既有結(jié)構(gòu)改造設(shè)計(jì)原則”的規(guī)定，指出結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)對(duì)建筑物安全性有著決定性影響，鑒于結(jié)構(gòu)防連續(xù)倒塌設(shè)計(jì)的難度和代價(jià)較大，一般結(jié)構(gòu)只須進(jìn)行防連續(xù)倒塌的概念設(shè)計(jì)，以定性設(shè)計(jì)的方法增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)固性；同時(shí)新版規(guī)范3.4.4條對(duì)構(gòu)件撓度、裂縫寬度計(jì)算采用的荷載組合進(jìn)行了調(diào)整，新增鋼筋混凝土構(gòu)件采用荷載準(zhǔn)永久組合并考慮長(zhǎng)期作用的影響，完善了承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)內(nèi)容，增加以構(gòu)件分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行應(yīng)力設(shè)計(jì)等方面的內(nèi)容。另外，新版混凝土規(guī)范3.4.1條第4款及3.4.6條還增加了樓蓋舒適度的要求，并規(guī)定樓蓋豎向自振頻率的限值。
三、新版規(guī)范關(guān)于承載能力極限狀態(tài)計(jì)算的調(diào)整修訂
（一）正截面承載力計(jì)算的修訂
新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)受彎構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算未作改動(dòng)，但對(duì)受壓構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算改動(dòng)較大，主要是針對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的二階效應(yīng)問題。2002版混凝土規(guī)范在考慮P-δ效應(yīng)時(shí)[7-8]，對(duì)引起結(jié)構(gòu)側(cè)移的荷載或作用所產(chǎn)生的一階彎矩Ms和不引起結(jié)構(gòu)側(cè)移的荷載產(chǎn)生的一階彎矩Mns不加區(qū)別，全部乘以增大系數(shù)ηs，即考慮P-δ效應(yīng)時(shí)結(jié)構(gòu)的彎矩為M=（Mns+Ms）ηs。新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范在考慮P-δ效應(yīng)時(shí)，對(duì)除排架結(jié)構(gòu)以外的框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架―剪力墻結(jié)構(gòu)及筒體結(jié)構(gòu)只增大引起結(jié)構(gòu)側(cè)移的荷載或作用所產(chǎn)生的一階彎矩Ms，不增加不引起結(jié)構(gòu)側(cè)移的荷載產(chǎn)生的一階彎矩Mns，即結(jié)構(gòu)中的彎矩為M=Mns+ηsMs。另外，對(duì)于P-δ效應(yīng)，2002版規(guī)范通過初始偏心距增大系數(shù)η來考慮P-δ效應(yīng)，而新版混凝土規(guī)范6.2.3條規(guī)定偏心壓力構(gòu)件通過調(diào)整構(gòu)件控制截面的彎矩設(shè)計(jì)值M來考慮P-δ效應(yīng)（彎矩作用平面內(nèi)截面對(duì)稱的偏心受壓構(gòu)件，當(dāng)同一主軸方向的桿端彎矩比不大于0.9且軸壓比不大于0.9，同時(shí)構(gòu)件的長(zhǎng)細(xì)比滿足的偏心受壓構(gòu)件時(shí)不用考慮P-δ效應(yīng)），取消了軸向力偏心距增大系數(shù)η對(duì)二階效應(yīng)的影響。關(guān)于軸向壓力在撓曲桿件中產(chǎn)生的P-δ效應(yīng)新舊規(guī)范具體的變化如表1（以非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件為例）。
（二）斜截面承載力計(jì)算的修訂
2002版混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范關(guān)于受彎構(gòu)件斜截面承載力計(jì)算公式，經(jīng)過驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)：當(dāng)集中荷載對(duì)支座截面或節(jié)點(diǎn)邊緣產(chǎn)生的剪力值占總剪力的75%時(shí)，分別按均布荷載和集中荷載兩種情況計(jì)算的箍筋差異很大，即造成配箍不連續(xù)。因此，為了克服上述不足，新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范6.3.4條統(tǒng)一了一般受彎構(gòu)件與集中荷載作用下梁的斜截面受剪承載力計(jì)算公式，并調(diào)整了斜截面受剪承載力計(jì)算公式中箍筋抗力項(xiàng)的系數(shù)，適當(dāng)增加斜截面受剪承載力的安全儲(chǔ)備，新舊規(guī)范關(guān)于受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力的計(jì)算公式如表2（以非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土受彎構(gòu)件為例）。同理，將考慮地震作用的框架梁其斜截面受剪承載力計(jì)算公式也作了相應(yīng)修改。
四、新版規(guī)范關(guān)于正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算的調(diào)整修訂
（一）裂縫控制驗(yàn)算的修訂
新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范3.4.4條保留了2002版混凝土規(guī)范有關(guān)裂縫控制等級(jí)劃分的規(guī)定，但對(duì)受力裂縫的控制進(jìn)行了適當(dāng)放松（詳見新版混凝土規(guī)范第3.4.4及7.1.1條規(guī)定）。另外，在進(jìn)行最大裂縫寬度wmax計(jì)算時(shí)，新版混凝土規(guī)范7.1.2條調(diào)整了計(jì)算中鋼筋應(yīng)力σs的計(jì)算方法，以及表7.1.2-1中關(guān)于鋼筋混凝土受彎、偏心受壓構(gòu)件受力特征系數(shù)αcr的取值，將wmax的公式計(jì)算值適當(dāng)減小。
（二）撓度驗(yàn)算的修訂
在進(jìn)行受彎構(gòu)件撓度驗(yàn)算時(shí)，新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范7.2.2條在受彎構(gòu)件短期剛度Bs的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充提出了考慮荷載準(zhǔn)永久組合和荷載標(biāo)準(zhǔn)組合的長(zhǎng)期作用對(duì)撓度增大的影響，給出了剛度計(jì)算公式B=Bs/θ。另外，根據(jù)國(guó)內(nèi)研究成果，在預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件短期剛度Bs計(jì)算公式的基礎(chǔ)上，采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋等效面積折減系數(shù)α1，適當(dāng)調(diào)整值ρ，就可將原公式用于無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的短期剛度計(jì)算（詳見新版混凝土規(guī)范第7.2.3條規(guī)定[1]）。
五、新版規(guī)范關(guān)于構(gòu)造規(guī)定的調(diào)整修訂
（一）混凝土保護(hù)層厚度規(guī)定的修訂
新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范8.2.1條調(diào)整了鋼筋保護(hù)層厚度的規(guī)定，從混凝土碳化、脫鈍和鋼筋銹蝕的耐久性角度考慮，不再以縱向受力鋼筋的外緣計(jì)算，而以最外層鋼筋（包括箍筋、構(gòu)造筋、分布筋等）的外緣計(jì)算混凝土保護(hù)層厚度。修訂后的保護(hù)層厚度實(shí)際上比原規(guī)范的規(guī)定有所增加，一般情況下略有增加，而惡劣環(huán)境下增加的幅度較大，新舊規(guī)范關(guān)于混凝土保護(hù)層最小厚度c的對(duì)比如表3。從表3可以看出，新版規(guī)范中關(guān)于混凝土保護(hù)層的厚度無論從數(shù)值上還是具體計(jì)算規(guī)定上都明顯增大，充分考慮了混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性要求，新增設(shè)計(jì)使用年限100年的結(jié)構(gòu)，其保護(hù)層厚度取相應(yīng)類別使用年限為50年的1.4倍，同時(shí)細(xì)化環(huán)境類別，將原規(guī)范中的環(huán)境三類細(xì)化為三a、三b兩個(gè)子類，并進(jìn)一步加大惡劣環(huán)境下混凝土保護(hù)層厚度的取值。
（二）關(guān)于鋼筋錨固長(zhǎng)度規(guī)定的修訂
新版混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范8.3.1條對(duì)基本錨固長(zhǎng)度的計(jì)算公式未作改動(dòng)，但明確了鋼筋的錨固長(zhǎng)度la=ξalab，其中修正系數(shù)ξa根據(jù)錨固條件取用，同時(shí)在計(jì)算基本錨固長(zhǎng)度lab時(shí)，刪除了原規(guī)范中錨固性能較差的刻痕鋼絲。由于2002版規(guī)范中關(guān)于混凝土強(qiáng)度最高等級(jí)取C40偏于保守，故新版規(guī)范將混凝土最高強(qiáng)度等級(jí)提高到C60，以提高錨固的性能。
六、新版規(guī)范在混凝土課程教學(xué)過程中的新要求
新版混凝土規(guī)范自2011年7月頒布實(shí)施以來，已經(jīng)有近一年，而目前中國(guó)高校所使用的教材多數(shù)是在2002版規(guī)范基礎(chǔ)之上編寫而成，如何將教學(xué)內(nèi)容與新規(guī)范相結(jié)合是目前混凝土任課教師亟待解決的問題，筆者認(rèn)為在教學(xué)的過程中將重點(diǎn)從如下幾個(gè)方面入手。
一是，改變以教材為主要參考資料而較少閱讀和學(xué)習(xí)《規(guī)范》的傳統(tǒng)教學(xué)方法，提高學(xué)生解決結(jié)構(gòu)實(shí)際問題的綜合能力。強(qiáng)調(diào)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，包括到施工現(xiàn)場(chǎng)參觀的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)及綜合技能訓(xùn)練等。在混凝土結(jié)構(gòu)課程開課前，讓學(xué)生對(duì)梁、板、柱等常見的混凝土基本構(gòu)件以及框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)等常見的混凝土結(jié)構(gòu)形式形成初步感性認(rèn)識(shí)，并借以引發(fā)和提高學(xué)生學(xué)習(xí)混凝土結(jié)構(gòu)課程的興趣。
二是，改變以往授課過程中只重視單個(gè)構(gòu)件的設(shè)計(jì)，輕視整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的教學(xué)思想，補(bǔ)充“結(jié)構(gòu)方案”和“結(jié)構(gòu)抗倒塌”設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容。使學(xué)生了解和掌握結(jié)構(gòu)系統(tǒng)概念，了解課程的主要層次關(guān)系，從全局把握學(xué)習(xí)重點(diǎn)，理清學(xué)習(xí)思路，建立結(jié)構(gòu)整體系統(tǒng)概念，理清各部分之間的關(guān)系，為課程學(xué)習(xí)建立總體框架。
三是，注意新舊規(guī)范關(guān)于混凝土和鋼筋兩種材料在強(qiáng)度和級(jí)別方面的修訂和增補(bǔ)原因。目前，由于規(guī)范處于過渡階段，故應(yīng)重點(diǎn)向?qū)W生講明混凝土和鋼筋兩種材料的級(jí)別調(diào)整和增補(bǔ)原因，糾正以往對(duì)鋼筋等級(jí)（例如Ⅰ級(jí)鋼、Ⅱ級(jí)鋼、Ⅲ級(jí)鋼等）的提法，而應(yīng)以規(guī)范規(guī)定的提法為準(zhǔn)，同時(shí)提醒學(xué)生關(guān)于兩種材料強(qiáng)度的調(diào)整規(guī)定。
四是，關(guān)于單個(gè)構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)中受彎構(gòu)件斜截面受剪承載力和偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計(jì)算新舊規(guī)范的對(duì)比，以及新規(guī)范修改的原因，在授課時(shí)引用《規(guī)范》中的條文進(jìn)行講解。這樣可以讓學(xué)生在理解課堂教學(xué)知識(shí)的同時(shí)，進(jìn)一步熟悉《規(guī)范》規(guī)定的原因以及依據(jù)。
五是，注意鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件在正常使用極限狀態(tài)下裂縫寬度和撓度驗(yàn)算的變動(dòng)；授課過程中應(yīng)注重鋼筋混凝土構(gòu)造和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件（如板、梁、柱）有關(guān)內(nèi)容的變化。構(gòu)造措施是人們?cè)陂L(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上總結(jié)而成的，是防止因計(jì)算考慮不周全而造成結(jié)構(gòu)構(gòu)件開裂、破壞，或者是保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用和施工上的需要而采用的，構(gòu)造措施在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中非常重要，大多數(shù)抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)問題都是通過構(gòu)造措施得以
保證，因此一定要引起足夠重視。
七、結(jié)語
混凝土結(jié)構(gòu)是中國(guó)工業(yè)與民用建筑采用最多的一種結(jié)構(gòu)形式。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是目前高校土木工程專業(yè)非常重要的一門專業(yè)課程。新版混凝土規(guī)范在高強(qiáng)高性能材料的應(yīng)用、結(jié)構(gòu)分析內(nèi)容的擴(kuò)展以及實(shí)現(xiàn)與國(guó)際接軌等方面都有了很大進(jìn)步，同時(shí)新規(guī)范更加側(cè)重房屋、鐵路、公路、港口和水利水電工程混凝土結(jié)構(gòu)共性技術(shù)問題設(shè)計(jì)方法的統(tǒng)一，這與“大土木”專業(yè)設(shè)置要求和土木工程專業(yè)“寬基礎(chǔ)、多出口”的培養(yǎng)目標(biāo)更加吻合。筆者僅介紹了規(guī)范與本科教學(xué)有關(guān)的主要修訂內(nèi)容，并以此提出教學(xué)新要求，以期拋磚引玉，共同推進(jìn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程教學(xué)的改革。
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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；
2. Fuzhou Institute of Exploring and Architectural Design， Fuzhou 344000， P. R. China）
關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)；課程設(shè)計(jì)；教學(xué)改革；實(shí)踐實(shí)訓(xùn)
1引言
混凝土結(jié)構(gòu)是土木工程專業(yè)重要的學(xué)科基礎(chǔ)課，其包括《混凝土結(jié)構(gòu)基本原理》與《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》兩大部分的內(nèi)容，其中混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)是在學(xué)生掌握上述內(nèi)容的基礎(chǔ)上，為進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生們對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)知識(shí)的理解而增設(shè)的相關(guān)實(shí)踐環(huán)節(jié)。學(xué)生通過課程設(shè)計(jì)的練習(xí)應(yīng)能進(jìn)一步掌握設(shè)計(jì)的基本原理與基本方法，為后續(xù)的課程以及畢業(yè)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
2目前《混凝土結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計(jì)存在的若干問題
通過近些年的實(shí)際指導(dǎo)以及對(duì)兄弟院校相關(guān)院系的調(diào)研發(fā)現(xiàn)，目前混凝土課程設(shè)計(jì)存在以下問題。
2.1選題相對(duì)單一，設(shè)計(jì)內(nèi)容與實(shí)際工程存有差距
目前大部分土木相關(guān)院校的混凝土課程設(shè)計(jì)選用的是單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)這一題目，大部分土木院校為督促學(xué)生自行設(shè)計(jì)而采取的手段是通過改變跨度、混凝土強(qiáng)度、荷載等參數(shù)，保證學(xué)生們一人一題，最大程度避免重復(fù)和抄襲。這種做法并不能從根本上解決學(xué)生不善思考的弊病，網(wǎng)絡(luò)上紛繁的模板可以幫助學(xué)生通過簡(jiǎn)單的數(shù)字替換就完成課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容。同時(shí)，題目要求學(xué)生對(duì)一民用或工業(yè)建筑的樓蓋進(jìn)行設(shè)計(jì)，建筑平面圖一般給定為四周磚墻的內(nèi)框架結(jié)構(gòu)[1]。然而內(nèi)框架結(jié)構(gòu)由于種種弊端，在現(xiàn)今的實(shí)際設(shè)計(jì)中已經(jīng)被框架結(jié)構(gòu)取而代之。如果仍然在教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)對(duì)老舊的結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行設(shè)計(jì)，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)后無法將學(xué)校學(xué)到的知識(shí)轉(zhuǎn)化成解決實(shí)際問題的有效手段，這將使學(xué)生感到困惑與迷茫。
2.2學(xué)生對(duì)各種構(gòu)件的構(gòu)造要求以及施工流程不夠熟悉。
通過理論學(xué)習(xí)，大部分同學(xué)可以完成梁、板的承載力計(jì)算以及相關(guān)的配筋，但對(duì)于梁板節(jié)點(diǎn)，墻梁節(jié)點(diǎn)，梁柱節(jié)點(diǎn)等具置的鋼筋綁扎的施工工藝流程存有疑慮，對(duì)構(gòu)件一般的構(gòu)造要求理解不夠深入，不能夠?qū)崿F(xiàn)理論與實(shí)際的有機(jī)結(jié)合，同時(shí)目前大部分教材對(duì)于梁施工圖的表達(dá)方式仍采用截面注寫的方式，這種方式最大的優(yōu)點(diǎn)在于直觀，便于初學(xué)者掌握梁內(nèi)具體鋼筋的布置形式，但在實(shí)際工程中，平面注寫的應(yīng)用更為廣泛，理論的教學(xué)與實(shí)際的工作應(yīng)用存有一定的偏差。
2.3考核方式與評(píng)價(jià)體系尚可進(jìn)一步完善
由于課程設(shè)計(jì)的靈活度較高，學(xué)生的自由度較大，因此教師想對(duì)學(xué)生設(shè)計(jì)過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控是不現(xiàn)實(shí)的，目前多數(shù)院校對(duì)于《混凝土結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計(jì)的考核方式仍是以學(xué)生所提交的設(shè)計(jì)成果為主，結(jié)合課上學(xué)生的課堂表現(xiàn)，對(duì)學(xué)生本次課程實(shí)踐給定相應(yīng)的考核分?jǐn)?shù)。這種以結(jié)果為導(dǎo)向的考核方式忽視了對(duì)設(shè)計(jì)過程的監(jiān)管，會(huì)導(dǎo)致部分善于“搭便車”的學(xué)生通過抄襲模板或成績(jī)較好同學(xué)的設(shè)計(jì)內(nèi)容而完成自己的設(shè)計(jì)任務(wù)，極有可能出現(xiàn)抄襲者比自行完成設(shè)計(jì)的學(xué)生成績(jī)還要高。因此，這種考核方式不夠客觀與公正，會(huì)導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)倦怠，同時(shí)不能達(dá)到課程設(shè)計(jì)的預(yù)期效果。
3改革的初步探討與實(shí)踐情況
為解決上述問題，有必要對(duì)《混凝土結(jié)構(gòu)》課程設(shè)計(jì)進(jìn)行教學(xué)改革。
3.1優(yōu)化選題內(nèi)容，擴(kuò)大選題范圍
我們首先從題目的選題著手，摒棄了老舊的內(nèi)框架結(jié)構(gòu)的內(nèi)容，選取往年若干的優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)中，與實(shí)際工程相近的多層框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為學(xué)生課程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)背景。同時(shí)，不再以設(shè)計(jì)單向板肋梁樓蓋作為單一要求，而是將設(shè)計(jì)內(nèi)容擴(kuò)展為單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)，雙向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)，板式樓梯設(shè)計(jì)。增加學(xué)生的選題范圍，擴(kuò)展學(xué)生的設(shè)計(jì)思路。
3.2以小組為單位進(jìn)行模塊化課程設(shè)計(jì)
本次課程設(shè)計(jì)改革，將以個(gè)人為單位的模式改變?yōu)橐孕〗M為單位的模式進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)前將班級(jí)學(xué)生分為6人一組，每組成員又進(jìn)一步細(xì)化成3小組，其中一組內(nèi)2人共同完成單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)，2人共同雙向板梁樓蓋設(shè)計(jì)，2人共同完成板式樓梯設(shè)計(jì)，分組的目的在于提高學(xué)生之間互幫互助與團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，學(xué)生之間的相互督促，可以替代教師對(duì)設(shè)計(jì)過程的監(jiān)控作用，在完成課程設(shè)計(jì)的同時(shí)，更能夠增進(jìn)學(xué)生之間的感情。
3.3增加學(xué)生互評(píng)機(jī)制與設(shè)計(jì)成果答辯環(huán)節(jié)
為了進(jìn)一步完善考核方式與評(píng)價(jià)體系，我們?cè)诂F(xiàn)有的評(píng)價(jià)體系基礎(chǔ)上實(shí)行了學(xué)生互評(píng)機(jī)制，共同完成某項(xiàng)設(shè)計(jì)任務(wù)的學(xué)生，對(duì)彼此在設(shè)計(jì)過程中的設(shè)計(jì)態(tài)度，協(xié)作能力以及完成的設(shè)計(jì)成果進(jìn)行互評(píng)，教師參考學(xué)生之間的互評(píng)結(jié)果作為學(xué)生設(shè)計(jì)過程的平時(shí)成績(jī)，同時(shí)為了防止學(xué)生之間由于情感因素而包庇他人，我們引入了答辯環(huán)節(jié)。共同設(shè)計(jì)某一題目的一組成員對(duì)設(shè)計(jì)過程進(jìn)行自述，同時(shí)，教師根據(jù)設(shè)計(jì)成果對(duì)兩位同學(xué)分別提問，最終根據(jù)學(xué)生互評(píng)，設(shè)計(jì)自述以及答辯情況，給定學(xué)生最終成績(jī)。
3.4將課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐實(shí)訓(xùn)相結(jié)合
為解決學(xué)生對(duì)各種構(gòu)件的構(gòu)造要求以及施工流程不夠熟悉這一難題，我們選取部分優(yōu)秀的設(shè)計(jì)成果，進(jìn)行二次優(yōu)化，并將優(yōu)化后的結(jié)果用平法表示，形成可進(jìn)行實(shí)際施工操作的設(shè)計(jì)圖紙，結(jié)合學(xué)校現(xiàn)有設(shè)施，在學(xué)校實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地內(nèi)，在師傅帶領(lǐng)下，以學(xué)生為主力，按照設(shè)計(jì)圖紙，對(duì)相應(yīng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)際施工，真正做到理論與實(shí)際相結(jié)合。實(shí)踐證明，通過改革措施，我校混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)的教學(xué)效果有了較大的提升，學(xué)生的主觀能動(dòng)性得到了一定的調(diào)動(dòng)，由于我校實(shí)踐實(shí)訓(xùn)基地仍在建設(shè)當(dāng)中，下一階段我們將把主要精力放在課程設(shè)計(jì)與實(shí)踐實(shí)訓(xùn)相結(jié)合上面，將教學(xué)改革落到實(shí)處。
參考文獻(xiàn)：
《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》是土木工程專業(yè)必修的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門實(shí)踐性很強(qiáng)與現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程等有關(guān)的專業(yè)基礎(chǔ)課。主要講授：混凝土結(jié)構(gòu)所用材料的性能，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則，混凝土結(jié)構(gòu)中常見的種類受力構(gòu)件（軸心受力、受彎、受剪、偏心受力、裂縫及變形、預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件）的破壞特征、設(shè)計(jì)模型建立及設(shè)計(jì)方法。混凝土結(jié)構(gòu)課程包括兩大部分內(nèi)容：第一部分是基本（構(gòu)件） 理論， 第二部分是結(jié)構(gòu)（設(shè)計(jì)）部分。目前， 混凝土結(jié)構(gòu)知識(shí)的學(xué)習(xí)基本上是通過授課答疑作業(yè)這一程序完成的， 學(xué)生掌握知識(shí)程度的判別， 基本上是一次考試確定， 課程設(shè)計(jì)也是一個(gè)題目全班做。由于集中授課人數(shù)多，而答疑時(shí)間相對(duì)少， 學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中普遍存在課堂學(xué)習(xí)理解不夠、課程設(shè)計(jì)存在抄襲現(xiàn)象。如何把握《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》這門課程內(nèi)容的主線，在教學(xué)中讓學(xué)生深刻理解計(jì)算理論和設(shè)計(jì)方法，學(xué)以致用；如何在教學(xué)實(shí)踐中使這門課生動(dòng)起來，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與熱情，使他們真正掌握這門課程，成為講授該課程過程中值得探索和思考的問題。結(jié)合課程教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，我們認(rèn)為在教學(xué)方法上，應(yīng)從以下幾個(gè)方面著手提高和改進(jìn)：
1 加強(qiáng)學(xué)生對(duì)本課程的認(rèn)識(shí)
在第一部分： 基本理論教學(xué)中， 學(xué)生開始普遍反映不適應(yīng)， 概念多、符號(hào)多、公式多、配筋構(gòu)造多， 抓不住重點(diǎn)。而在第二部分： 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中， 尤其是在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)， 學(xué)生都反映聽得懂， 但做不來。因此需要加強(qiáng)學(xué)生對(duì)本課程的認(rèn)識(shí)。首先， 本課程與先修的力學(xué)課存在很大差異， 它所討論的問題都是工程中必須解決的.其次， 學(xué)生在材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)課中一直接受的是性能比較單純的構(gòu)件受力分析， 而混凝土構(gòu)件的材料性能比較復(fù)雜， 盡管如此， 分析方法與材料力學(xué)又有許多共共同之處： 它們都是通過幾何關(guān)系、物理關(guān)系和平衡關(guān)系來推導(dǎo)計(jì)算公式的； 第三， 力學(xué)課中學(xué)生習(xí)慣于按設(shè)定的已知條件去求解， 解答往往是唯一的。混凝土構(gòu)件設(shè)計(jì)不僅要進(jìn)行承載力和變形計(jì)算， 而且包括材料、截面選擇、配筋構(gòu)造， 解答是多種多樣的， 這就需要引導(dǎo)他們選擇設(shè)計(jì)并優(yōu)選出最佳配構(gòu)結(jié)果； 第四， 確定結(jié)構(gòu)方案需要綜合考慮建筑功能、經(jīng)濟(jì)適用、便于施工等因素；而模型的建立更需要深入了解結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn).第五， 混凝土結(jié)構(gòu)是一門還在不斷發(fā)展的學(xué)科， 要求學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)要不斷了解和掌握這些新理論、新技術(shù)。
2 增強(qiáng)工程意識(shí)，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
為了增強(qiáng)工程意識(shí)、使課程內(nèi)容與實(shí)際工程聯(lián)系起來， 從學(xué)生身邊的教室、宿舍、樓梯、雨棚等看得見、摸得著的構(gòu)件講起， 并抽象為力學(xué)簡(jiǎn)圖； 課前， 教師可以結(jié)合所教內(nèi)容， 列舉一些實(shí)際案例， 既可以是成功經(jīng)驗(yàn)， 也可以是教訓(xùn)總結(jié)， 讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到所學(xué)內(nèi)容的重要性極其實(shí)際意義。由此明確學(xué)習(xí)目的， 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力和興趣。另外， 教師也可以多提一些有意義的問題，這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣被激發(fā)起來， 教學(xué)效果自然就好起來。
3 注意精簡(jiǎn)內(nèi)容，做到融會(huì)貫通
在基本理論部分中， 應(yīng)力分布和應(yīng)力圖形的采取是非常重要的， 應(yīng)講深學(xué)透。對(duì)構(gòu)造不宜過多羅列， 否則不僅使講授內(nèi)容增多，影響學(xué)生對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容的學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)。另外， 教師應(yīng)該找出各章節(jié)之間的聯(lián)系， 使知識(shí)融會(huì)貫通， 形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。這樣不僅學(xué)習(xí)起來比較輕松， 而且容易將前后知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來， 加深印象， 提高學(xué)習(xí)效果。
4 重視構(gòu)造措施
構(gòu)造措施是人們?cè)陂L(zhǎng)期實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上總結(jié)出來的，可防止因計(jì)算中沒有考慮的影響因素而使結(jié)構(gòu)構(gòu)件開裂和破壞，同時(shí)也是為了使用和施工上的需要而采用的。構(gòu)造措施可以說是鋼筋混凝土學(xué)習(xí)中既簡(jiǎn)單又難于掌握的一部分內(nèi)容。簡(jiǎn)單在于規(guī)范規(guī)定很明確，而且表達(dá)形式簡(jiǎn)單，難于掌握在于規(guī)范的條文多，學(xué)生不易理清思路和記憶。例如在鋼筋混凝土連續(xù)梁中，鋼筋在支座處的斷點(diǎn)與彎起點(diǎn)的構(gòu)造問題，多數(shù)學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)感到非常難于理解和記憶。但是構(gòu)造措施在混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中又是非常重要的。因此，教師應(yīng)在教學(xué)中確定重點(diǎn)，幫助學(xué)生理解這些構(gòu)造措施。
5 設(shè)計(jì)規(guī)范與書本內(nèi)容結(jié)合， 重視課程設(shè)計(jì)
首先是設(shè)計(jì)規(guī)范要與課本的內(nèi)容相結(jié)合。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)現(xiàn)行的規(guī)范（GB50010 - 2002） 是2002 年出版的版本，一方面，教師在講課過程中，應(yīng)該使學(xué)生認(rèn)識(shí)到：作為實(shí)際工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，既要滿足理論分析計(jì)算，還要符合現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的要求（包括理論和構(gòu)造兩個(gè)方面） 。另一方面，在講課過程中應(yīng)強(qiáng)調(diào)課程與規(guī)范的聯(lián)系和相關(guān)性，使學(xué)生通過學(xué)習(xí)對(duì)規(guī)范有更深刻的理解；反過來，通過對(duì)規(guī)范的進(jìn)一步理解，加強(qiáng)了課程與實(shí)際工程的聯(lián)系，提高了學(xué)生處理實(shí)際問題的能力。其次是重視課程設(shè)計(jì)。通常混凝土設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)安排在學(xué)期末進(jìn)行，由于各門考試都安排在期末，學(xué)生經(jīng)常會(huì)忙于復(fù)習(xí)而對(duì)課程設(shè)計(jì)投入不足，加上學(xué)生對(duì)課程設(shè)計(jì)不甚重視，因此建議將課程設(shè)計(jì)安排在課程結(jié)束后的下一個(gè)學(xué)期初始，這樣學(xué)生就會(huì)有時(shí)間和精力投入到設(shè)計(jì)中。
6 調(diào)整考核方式
混凝土課程中公式、圖表很多，如果單一地進(jìn)行閉卷考試，一方面學(xué)生背公式的工作量太大，有些公式記憶的意義不大；另一方面由于是閉卷，很多內(nèi)容就不適合作為考試題目，但這些內(nèi)容在課程和實(shí)際工程中又比較重要，這樣就導(dǎo)致考試的范圍不全面，因此開卷與閉卷相結(jié)合是一個(gè)較好的方法。對(duì)概念性和一定需要記憶的內(nèi)容采用閉卷考試，可以采用填空、選擇、簡(jiǎn)答和論述等題型；對(duì)計(jì)算部分可采用開卷方式，題型和內(nèi)容也可更豐富和靈活。我們認(rèn)為，較為合理的成績(jī)?cè)u(píng)定：期末考核（65%）+平時(shí)成績(jī)（10%）+課程設(shè)計(jì)（25%）。