摘要: 以实训室建设为依托,通过校企合作、工学结合开展大学生实践创新训练,制作出独立基础钢筋和门式刚架梁柱节点两个建筑结构构造模型,有利于实施项目化教学,推动教学改革,提高应用型高技能人才的创新精神和实践能力。
关键词: 建筑结构构造模型制作实训建设校企合作
实施大学生实践创新训练,可以鼓励和支持大学生尽早参与科学研究、技术开发和社会实践等创新活动。高职院校通过校企合作、工学结合开展大学生实践创新训练,可进一步推动教育教学改革,促进人才培养模式和教学方法的创新,不断激发大学生学习的主动性、积极性和创造性,提高大学生的创新精神和实践能力。
我院2009年参加这一实践活动的学生,项目来源于建筑工程系建筑结构构造实训室建设内容的一部分。凭着对建筑结构构造模型的热爱与执着,07建筑工程技术专业的6名学生自发组织,通过对建筑结构构造实体模型的制作,积累了一定的实践经验,也为系部的示范性专业建设作出了贡献。我们在此把实践创新训练过程作一总结。
一、调研学习
入校以来我们已完成了《建筑结构》、《房屋建筑构造》、《建筑施工技术》、《地基基础》、《建筑材料》、《平法识图》等专业课程的学习。我们参加过假期工地生产实习,在理论和实践上对建筑结构构造有了一定的科学认识,对于制作建筑结构构造实体模型具有专业知识和实践操作技能。
制作建筑结构构造实体模型对我们来说,既是兴趣也是特长。在课余时间,我们和指导老师一起到施工现场、相关院校实训室、教学模型生产厂家参观学习,经常在图书馆查阅建筑结构构造模型的有关介绍,加深了对制作建筑结构构造模型的认识,提高了自身对专业的理解和水平,调研学习过程中也培养了组员间的沟通协作能力。
二、方案设计
建筑结构构造实训室是建筑工程系重点建设实训室之一,适用于建筑工程技术、工程造价、工程监理等专业中结构构造实践教学。钢筋工程对上述专业非常重要,对建筑工程技术专业核心岗位——施工员而言,钢筋图纸识读、钢筋制作安装和钢筋质量检验是其典型工作任务之一;对工程造价专业核心岗位——造价员而言,钢筋图纸识读和钢筋工程计量是其典型工作任务之一;对工程监理专业核心岗位——监理员而言,钢筋图纸识读和钢筋质量检验是其典型工作任务之一。
当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时,基础常采用独立基础。独立基础一般只坐落在一个十字轴线交点上,有时也跟其它条形基础相连,但截面尺寸和配筋不尽相同,独立基础如果坐落在几个轴线交点上承载几个独立柱,叫做共用独立基础。基础之内的纵横两方向配筋都是受力钢筋,且长方向的一般布置在下面。
单层轻型门式刚架结构是指以轻型焊接H形钢、热轧H形钢或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架,用冷弯薄壁型钢做檩条、墙梁;以压型金属板做屋面、墙面;采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。
单层轻型门式刚架结构具有质量轻、工业化程度高,施工周期短、综合经济效益高和柱网布置比较灵活等特点,近年来得到迅速的发展。在目前的工程实践中,门式刚架的梁、柱多采用焊接H形变截面构件,单跨刚架的梁柱节点采用刚接,多跨者大多刚接和铰接并用;柱脚可与基础刚接或铰接;围护结构多采用压型钢板;保温隔热材料多采用玻璃棉。
建成后的理实一体化实训室,有利于基于工作过程组织教学,以项目为导向组织课程的教学与实践,构建“学做结合,边学边做”的教学模式,提高学生的应用能力。
图1锥形独立基础钢筋模型图
图2门式刚架梁柱节点模型
三、模型制作
我们依据设计好的施工图,计算工程量,购买钢材等原材料,在实训室制作独立基础钢筋模型,在钢构公司制作门式刚架梁柱节点模型。
1.独立基础钢筋模型
独立基础钢筋模型的制作工艺为:抄平放线→垫层施工→钢筋工程→展牌制作。
(1)抄平放线
实际工程施工前,为了使基础底面标高符合设计要求,施工基础前应在基面上定出基础底面标高,模型基底标高即为实训室地坪标高。
(2)垫层施工
为了保护基础的钢筋,施工基础前在基面上浇筑细石砼垫层。
(3)钢筋工程
根据施工图纸要求,在垫层表面上弹出钢筋位置线,铺放钢筋网片,连接柱的插筋,在绑扎的平面钢筋上,不准踩踏行走,严格控制板中钢筋的混凝土保护层厚度。四周两行钢筋交叉点应每点绑扎牢。中间部分交叉点可相隔交错扎牢,但必须保证受力钢筋不位移。双向主筋的钢筋网,则需交全部钢筋相交点扎牢。相邻绑扎点的钢丝扣成八字开。钢筋安装完毕后应检查验收。
(4)展牌制作
制作模型实训的项目、功能,钢筋模型名称等标牌
2.门式刚架梁柱节点
门式刚架梁柱节点制作的主要工艺为:加工制作图的绘制→放样与号料→切割→坡口加工→制孔→边缘加工→矫正和成形→组装→焊接→涂装与编号→展牌制作。
门式刚架梁与柱的连接,可采用端板竖放,采用高强度螺栓连接,连接的螺栓应成对称布置。在受拉冀缘和受压冀缘的内外两侧均应设置,并宜使每个翼缘的螺栓群中心与冀缘的中心重合或接近,为此我们采用将端板伸出截面高度范围以外的外伸式连接。
在两个模型制作前,要进行安全教育,经过培训,在制作过程中要注意安全问题。
在实践中我们注重过程管理,分阶段由项目负责人和导师共同检查项目的进展,定期召开总结会议,以保证项目能够顺利进行。指导老师协助策划项目和制定实施方案,对整个训练过程做好指导工作,及时帮助解决项目中出现的问题。
运用专业知识,结合系部示范性专业建设,制作出用于实践教学的独立基础钢筋和门式刚架梁柱节点模型两个建筑结构构造模型,有利于组织实施项目化教学。
通过实践训练,我们进一步提高了专业动手能力,提高了团结协作、吃苦耐劳等方面的能力。
参考文献:
[1]杜绍堂.钢结构施工[M].北京:高等教育出版社,2005.
[2]马宁.土力学与地基基础[M].北京:科学出版社,2008.
[3]建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001).北京:中国建筑工业出版社.
项目为:江苏省高等学校大学生实践创新训练计划