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浅谈《建筑结构抗震》课程教学改革

发布时间:2016-11-23  点击量:

【摘要】当建筑结构抗震是土木工程专业的重要课程之一,同时也是一门涉及多门学科,难度高的课程。为了能够在较少的课时安排下,提高教学效果,本文从土木工程专业的背景和现状出发,探讨了提高教学效果和培养学生解决实际问题能力的方法,以供大家参考。 
  【关键词】建筑结构 抗震设计 教学改革 
  【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)08-0236-02 
  引言 
  《建筑结构抗震》课程是土木工程专业选修课程之一,同时也是一门知识跨度大,难度高课程。为了能够在较少的课时安排下,提高教学效果,使学生更好地掌握结构抗震基本知识,让学生能够更好地胜任以后的学习和工作,对该课程进行教学改革具有重要的现实意义。 
  1. 优化教学内容 
  根据教材的理论叙述与设计实例并重的特点,并结合学生的实际接收能力,在保证学生能够掌握基本概念的基础上,适当减少纯理论知识的讲解,增加应用理论知识解决实际工程方面的内容。 
  (1)第一章中主讲地震成因、地震震级、结构抗震设防等内容。为了提高学生对这门课的兴趣,通过收集历史震害相关资料,让学生对震害原因进行思考,以增强学生的学习兴趣,提高学生们对工程抗震概念的理解程度。 
  (2)单自由度及多自由度体系结构地震反应作为重点内容,要进行抗震设计必须首先进行地震反应分析,而地震反应分析的基础是地震作用计算。建筑结构的地震作用计算方法包括振型分解法、底部剪力法以及振型分解反应谱法,需要在例题讲解时不断地让学生理解计算要领。 
  (3)在讲授不同结构体系抗震设计时,应重点讲解钢筋混凝土框架结构的抗震设计,因为框架结构的计算方法是最基本的。理解了框架结构的抗震设计要点,就能理解其他结构体系的抗震设计方法。结合设计实例,把实例中各种参数的意义以及取值解释清楚,并结合现行规范进行讲解,让学生对现行规范在抗震设计中的应用有一个宏观把握。 
  2.改革教学方法 
  建筑结构抗震这门课程具有涉及知识面较广,计算方法较为复杂,抗震构造措施要求繁多等特点,教学过程中对于基本概念和基本方法一定要重复地讲透,否则会容易造成学生在以后的学习中出现概念性的错误,教学中具体做法如下: 
  (1)在课堂结合工程实例重点讲授工程抗震概念设计、抗震设计的内容及步骤以及构造措施等重点内容。而在讲解抗震构造措施时应把建筑抗震设计规范GB50011-2010、高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-2010、平法施工图集11J101-1等国家规范、规程及图集的要求介绍给学生。 
  (2)书中抗震设计实例应重点讲解,其中涉及到PKPM的部分要尽量让学生理解其计算结果的实际意义,布置课后作业,对于其中涉及到一级注册结构工程师考试的相关内容,可通过实际考题给学生讲解,增加学生对设计类国家执业资格考试的了解,以激发学生学习的热情。 
  (3)在上课前先对上一次课所讲的内容进行一个简单回顾,能对所学知识起到巩固加强、对所要讲授的知识起到承上启下的作用。在课堂中随时通过提问了解学生对知识的理解程度,加深学生对重点、难点内容的理解和掌握。并征求学生对教学的意见,及时改进和调整教学方法。通过认真批改学生的作业,发现学生在学习中的存在的问题,及时回答学生在学习过程中碰到的疑难问题。 
  3.改革考查方式 
  建筑结构抗震虽为专业选修课,但其重要性不比其他专业必修课低。通过以往的经验表明,期末考查以论文方式来考查学生不能起到评价学生真实水平的效果。基于此有必要对考查方式进行改革,具体做法:把学生分成几组,每组做一种结构类型的抗震设计,如多层及高层钢筋混凝土结构房屋抗震设计、砌体结构抗震设计、钢结构房屋抗震设计及单层钢筋混凝土柱厂房抗震设计等。在设计中,学生首先选择建筑布置和结构方案,然后进行结构布置,确定结构计算简图,选用合适的结构内力分析方法分别对竖向荷载作用下的内力,风荷载作用下的内力以及地震作用下的内力进行计算,再到作用(荷载)效应组合,并进行截面设计及构件间的构造设计等,,最后完成结构施工图的绘制。在设计过程中,学生可利用PKPM结构分析软件及探索者TSSD进行结构内力分析并绘制结构施工图。通过大约一周时间的设计,学生提交设计成果,根据设计成果的完整性,准确性对学生成绩进行评价,得出学生考查成绩。 
  结语 
  从教学内容、教学方法、考查方式等方面对建筑结构抗震的教学改革进行了探索,体现在将学生的书本知识与工程实际联系到一起,既能有助于学生更深刻地领会书本知识,也能提高学生应用所学理论知识指导实践的能力。同时,在教学中充分调动学生的主观能动性,发挥教师的引领指导作用,才能提高教学效果,实现为社会输送合格人才的培养目标。 
  参考文献: 
  [1]吕西林.建筑结构抗震设计理论与实例(第四版)上海:同济大学出版社,2015.1.


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