時間:2023-04-03 09:47:02
導語:在設(shè)計構(gòu)成論文的撰寫旅程中,學習并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。

1.激發(fā)學生豐富的聯(lián)想力
“聯(lián)想”是人們心理活動的一種現(xiàn)象,它是創(chuàng)造力的前提。構(gòu)成是一種視覺藝術(shù),它是由角色鏈接反應和感知的視覺語言。在構(gòu)成教學中,教師可利用構(gòu)成最基本要素——點、線、面、體之間的關(guān)系,引導學生展開豐富的聯(lián)想。如,教師可以引導學生聯(lián)想到花布表現(xiàn)的一組紋樣、服飾的紐扣或一朵裝飾造型,把一排扣子聯(lián)想成一條線,或粗或細的線有不同的視覺效果。在服飾設(shè)計中,點狀紋樣可以形成豐富的、具有節(jié)奏感的視覺效果。另外,設(shè)計者經(jīng)常選用協(xié)調(diào)的服飾配件作為點的要素加入設(shè)計作品,這些要素通常作為點睛之筆,起著視線焦點的作用。同樣,在服飾設(shè)計中線的應用頻繁而生動,粗細、曲直和長短等不同形態(tài)的線都有著不一樣的情感與性格。而平面構(gòu)成中的點、線、面均可以由自然中的一切可視形象如植物花卉、人物及動物等,通過構(gòu)成設(shè)計用抽象的幾何形體作為其設(shè)計形式,盡管沒有保留生活中的具體形象,但生活中的意境、情調(diào)的抽象感覺仍然會通過運動、秩序、對稱、協(xié)調(diào)、韻律等形式美感給人以美的享受。可見,服裝整體設(shè)計中處理點、線、面的關(guān)系就是平面構(gòu)成的過程。
2.培養(yǎng)學生對人物形象的塑造力
色彩最能體現(xiàn)個人的魅力、個性及審美情趣,也是最能激發(fā)其想象力和創(chuàng)造力的動力源泉。人們對色彩的感知會因為個人的性別、年齡、經(jīng)歷、文化背景、社會環(huán)境、傳統(tǒng)習俗等方面因素而受到影響,所以色彩的心理感知也就形成了不同的層次結(jié)構(gòu),色彩的知覺過程是人們的心理與生理對于色彩的感知過程,色彩知覺的審美過程,正是人們從記憶到想象的創(chuàng)造性思維過程,是主觀審美主體與客觀審美對象互相作用的心理過程。在色彩構(gòu)成的教學中,教師應引導學生深入研究色調(diào)和色彩的功能、色彩的視覺心理、色彩的采集重構(gòu)組合,分析不同性別、不同年齡層次的人物特點,讓色彩突出人物形象個性,展現(xiàn)服裝風格。色彩是構(gòu)成服裝形式美的重要因素,了解色彩規(guī)律,掌握色彩構(gòu)成原理,在服裝設(shè)計中正確運用色彩,才能使服裝設(shè)計錦上添花,取得更好的視覺效果。
3.訓練學生對三維空間的創(chuàng)造力
創(chuàng)造力是指在現(xiàn)有的知識和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,通過加工組合,進一步創(chuàng)造新思想、新事物的能力。運用創(chuàng)造力,學生可結(jié)合一些外在因素,如解構(gòu)分割、排列重構(gòu)等創(chuàng)作形式,創(chuàng)作出更淺析服裝設(shè)計中的構(gòu)成教學鐘朝玲摘要:構(gòu)成設(shè)計作為藝術(shù)設(shè)計理論的基礎(chǔ),重點培養(yǎng)學生的形象思維和創(chuàng)新設(shè)計能力,是最為典型的一門專業(yè)基礎(chǔ)課程。多不同風格的服裝。立體構(gòu)成是現(xiàn)代設(shè)計專業(yè)的基礎(chǔ)課程,由最簡單的造型元素點、線、面在三維空間中對學生進行訓練的結(jié)合體,可以使學生直觀地意識到空間的存在,提高空間感,以自然的形式創(chuàng)造更多的空間。人體是一個天然的造型,立體構(gòu)成不可能創(chuàng)建一個與人體的具體形狀完全一致的造型,但可以創(chuàng)造出三維人體的結(jié)構(gòu)模式。在立體構(gòu)成的訓練中,可以選擇比較常見的材料,如,紙類材料有白色卡紙、有色卡紙、吹塑紙、牛皮紙、普通紙和皺紋紙;線類材料有棉、麻、羊毛織物;面料有棉布、斜紋布、紗;此外還有鈑金、玻璃紙、塑料管;等等,只要可以使用的材料都可以利用起來。在實際表現(xiàn)中,引導學生先用紙張剪出一個原型紙樣,黏合人體模型后,再將該模型結(jié)合服裝款式的變化進行服裝造型的表現(xiàn),這一過程的方法是多種多樣的,可采用普通的切割方法,也可以采用粘接方法,只要達到最佳著裝形態(tài)即可。在最短的時間里,讓設(shè)計人員在真實的三維空間內(nèi)能直觀地了解服裝設(shè)計創(chuàng)意的成形效果,而不是真正制作服裝,這樣能減少材料的消耗,是一種簡單靈活的服裝建模方法。由于這一過程能產(chǎn)生偶發(fā)的奇趣效果,學生在獲得空間感的同時也可以激發(fā)自身的創(chuàng)造性思維,增強空間想象力。
二、構(gòu)成教學在服裝設(shè)計中的重要性
1.1平面構(gòu)成在園林景觀設(shè)計中的運用
在構(gòu)成藝術(shù)中,平面構(gòu)成是十分重要的一個方面,在不少作品中均有出色的應用。平面構(gòu)成藝術(shù)一般體現(xiàn)在園林景觀全局上的部署、一些道路的布局和廣場的設(shè)計等。對于園林景觀的整體布局,在具體設(shè)計的時候,應該充分結(jié)合平面構(gòu)成的方法,通過點元素、線元素和面元素的結(jié)合,共同構(gòu)成園林作品的整體。對于園林空間的分割則可以通過矩形元素、圓形元素、螺旋元素等使之體現(xiàn)為不同空間的界限,最終實現(xiàn)園林作品整體上的協(xié)調(diào)。同時,還能夠把一些元素進行搭配,使所設(shè)計出的布局更具豐富性和靈活性。此處以某市的烈士陵園園林景觀作品為例,該園林的平面采用了不同的圓形進行空間的劃分,以直線元素來設(shè)計道路,使整個園林既具備足夠的莊嚴性,又體現(xiàn)出簡潔和諧的特點。此外,在平面構(gòu)成的設(shè)計上應注重和園林景觀整體的協(xié)調(diào),在平面的規(guī)劃上,一方面應該結(jié)合觀者的視角進行劃分;另一方面,還應充分考慮到園林的具體功能。在空間布局的設(shè)計上,可以采用不同大小的空間,來凸顯園林景觀的主要元素和次要元素,而空間的開閉也應既體現(xiàn)出不同功能區(qū)之間的聯(lián)系,又使觀者意識到空間不同功能區(qū)之間的分隔。
1.2立體構(gòu)成在園林景觀設(shè)計中的運用
在園林景觀的設(shè)計中,其立體構(gòu)成的模式深受立體主義繪畫流派的影響,最終逐漸發(fā)展成為構(gòu)成藝術(shù)的一個分支。立體構(gòu)成在園林景觀設(shè)計中的應用,通常是通過抽象的方法設(shè)計出造型簡單但具備文化含義的園林小品,使園林內(nèi)容更加具有層次,凸顯園林景觀的文化意境。立體構(gòu)成多體現(xiàn)在園林建筑小品中,由于立體構(gòu)成具有鮮明的抽象性特點,因此在建筑小品中得到較為廣泛的運用。舉例來講,黑龍江佳木斯學院的主體建筑廣場上的園林作品,觀者一看便知其表現(xiàn)出此院校是四所院校合并而成。設(shè)計者將該作品設(shè)置在四個分校的幾何重心,并十分自然地溶為一體,一方面表現(xiàn)出學校是一個整體;另一方面,也兼顧了每一個分校獨有的特色。立體構(gòu)成藝術(shù)通常使用的設(shè)計手法,是以巧妙設(shè)計的立體布局,體現(xiàn)出園林景觀作品內(nèi)在的空間感和韻律性。結(jié)合韻律的變化來調(diào)整園林景觀的外形以及不同元素之間的呼應,從而充分體現(xiàn)出作品的節(jié)奏,使之擁有獨特的藝術(shù)美感。此外,立體構(gòu)成藝術(shù)還多見于以相對抽象的外形體現(xiàn)園林景觀主題等。舉例來講,有些園林雕塑外形具有現(xiàn)代性和抽象性,一方面提升了園林景觀的內(nèi)涵;另一方面,也使觀者更加明晰地體會到升華的主題。
1.3色彩構(gòu)成在園林景觀設(shè)計中的運用
人類感知外界環(huán)境的感官決定了園林設(shè)計作品的色彩構(gòu)成。由于絕大部分感知來自于人體的視覺器官,因此色彩的使用在設(shè)計中顯得尤為重要。在色彩的把握和配置上,最方便取材的元素便是各類植物,由樹草等體現(xiàn)出園林景觀的色彩是常用的設(shè)計手法。有不少景觀植物能夠很好地調(diào)節(jié)景觀的色彩風格,體現(xiàn)出獨特的美學效果。植物的種類不同,其色彩也各異,而同一種植物在一年中的不同季節(jié)也可以體現(xiàn)出不一樣的色彩。暖色的植物能夠表現(xiàn)出作品的律動,具有外向型的特點,能夠在視覺上和心理感受上拓展園林景觀作品的面積;而那些具有冷色系的植物則能夠帶給觀者寧靜的感覺,使其體會到收斂感,使空間效果顯得收縮。可知在作品的設(shè)計中通過引入不同色彩的植物,并注意進行相關(guān)顏色的搭配,便能夠體現(xiàn)出作品的不同風格。而在一些建筑園林中,建筑本身的色彩同樣對于園林的風格與主題有著不容忽視的影響,建筑本身的色調(diào)決定了園林的情感基調(diào)。我國的北部地區(qū)園林建筑通常選取暖色系,因此,觀者感受到的是視覺的舒適和心理上的溫暖感,而在一些避暑園林景觀中,建筑色彩則以灰白色系為主,能夠使觀者感受到清涼和放松。
2結(jié)語
(一)鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計選題單一
高校鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計選題較為單一,一般為鋼屋架設(shè)計或鋼梁設(shè)計。鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計在鋼結(jié)構(gòu)課程教學完成幾周后才進行,有的甚至到學期末,內(nèi)容講授與設(shè)計實踐嚴重脫節(jié)。學生在一周或兩周課程設(shè)計中,往往只能完成一種普通鋼屋架的設(shè)計,內(nèi)容較為單一,還會出現(xiàn)較多弊端。[2]如鋼屋架設(shè)計,因為鋼屋架可以看成廠房設(shè)計當中的一個構(gòu)件,學生在設(shè)計過程中缺少整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念,鋼屋架的設(shè)計的實際應用范圍有限。鋼屋架的連接計算程式化的東西過多,連接計算過于單調(diào)、重復量過大。
(二)學生識圖和制圖能力較差
在近些年的鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計教學和指導中,筆者發(fā)現(xiàn)由于部分學生的空間想象能力較差,往往對屋蓋支撐系統(tǒng)的布置及關(guān)系不清楚,有些學生在進行屋蓋結(jié)構(gòu)布置圖中常常出錯。對于一榀鋼屋架詳圖的繪制,由于圖面表達內(nèi)容較多,涉及的構(gòu)造做法較多,學生在連接節(jié)點處內(nèi)容表述不夠完整,屋架的剖視圖不相對應。學生在繪制鋼屋架的施工圖時常常不能正確地表達設(shè)計意圖[3]。在平時的學習過程中學生接觸的混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計施工圖較多,而對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的施工圖較少。在有限的課堂時間內(nèi),學生要真正看懂鋼結(jié)構(gòu)施工圖,正確表達自己的設(shè)計意圖并非易事,所以學生在做鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計時,常常照搬照抄課本或課程設(shè)計指導書中鋼屋架的施工圖紙,甚至出現(xiàn)設(shè)計圖紙上的尺寸結(jié)果和設(shè)計計算書中的計算結(jié)果不一致的情況。
(三)學生的創(chuàng)新意識不夠
鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計中的屋架設(shè)計由于教師已給定了屋架的跨度及桁架的尺寸,所以學生在做設(shè)計時不去查閱相關(guān)設(shè)計規(guī)范和設(shè)計資料,更不會考慮比選設(shè)計方案,學生的主觀能動性受到了限制。因此,教師在布置課程設(shè)計任務時,要精心選題,給學生充足的空間,鼓勵學生自己查閱資料,確定設(shè)計方案和尺寸,以確保學生主觀能動性的發(fā)揮。此外,教師要給學生提供一個交流學習的平臺,組織學生開展討論、交流,讓學生在此過程中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題,從而不斷培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識。針對上述鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計存在的問題,筆者對目前鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計的命題、教學和考核方法進行改進,提出了切實可行的建議和措施。
二、鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計教學改革的構(gòu)想與實踐
(一)精選設(shè)計題目,分組設(shè)計,一人一題
教師在選擇課程設(shè)計題目時,應該根據(jù)學生學習能力的差異,精心選擇并布置多種形式的課程設(shè)計題目。除了鋼屋架設(shè)計外,還可以選輕型門式剛架、平臺結(jié)構(gòu)設(shè)計、鋼框架設(shè)計等題目。為了培養(yǎng)學生的獨立思考能力,避免學生在設(shè)計過程中出現(xiàn)抄襲現(xiàn)象,在課程設(shè)計中可采用分組設(shè)計和一人一題的方法。4~5人一組,設(shè)計同一種結(jié)構(gòu)型式的題目。如設(shè)計鋼屋架的小組,可通過改變設(shè)計條件及參數(shù)等方式,實現(xiàn)一人一題。又如屋架的選擇形式多樣,學生可選擇梯形屋架、三角形屋架或人字形屋架進行設(shè)計。荷載的取值可提供多種組合。通過這種分組設(shè)計的方式,鞏固學生的理論知識,鍛煉學生的設(shè)計能力,加強和培養(yǎng)學生的溝通協(xié)作能力和團隊協(xié)助精神。
(二)改革鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計的教學方法
以課堂教學為平臺,將課程設(shè)計融入到課堂教學中,再將課程設(shè)計中涉及到的主要內(nèi)容分解成若干專題做重點介紹,并要求學生根據(jù)分組布置的安排在每個專題講完后開展討論,將遇到的問題及時反饋,教師在后續(xù)階段集中重點解答。通過這種方式,教師就能及時解決學生遇到的問題,有的放矢,在課堂教學中根據(jù)不同的內(nèi)容選擇不同的教學方法。如:對構(gòu)件的力學分析時采用板書講解,可以讓學生逐步了解和掌握構(gòu)件從外力到內(nèi)力再到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的整個過程。除采用傳統(tǒng)的教學方法外,還應采用多媒體輔助教學。對于桁架的設(shè)計,此部分教學內(nèi)容比較抽象,應利用多媒體進行授課。對節(jié)點部分的構(gòu)造做法和施工焊接流程可采用大量的工程圖片、動畫演示以及錄像資料作演示,讓學生身臨其境。現(xiàn)代教學手段所提供的感性材料使教學活動更加生動有趣。視覺和聽覺的刺激可以加深感知度,提高教學效率和學習質(zhì)量[4]。
(三)建立鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)教學平臺
為便于學生課后學習,教師可利用學校提供的網(wǎng)絡(luò)教學平臺建立鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計課程網(wǎng)站,內(nèi)容可包括課程負責人介紹、教學隊伍、教學計劃及大綱、課件、工程圖片、教學動畫演示、教學錄像、學習參考資料目錄、作業(yè)習題、友情鏈接等,還可提供鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)范和圖集等設(shè)計資料。學生可以隨時訪問此網(wǎng)站,獲取所需相關(guān)知識,實現(xiàn)教師與學生之間的互動,開闊學生視野,擴寬知識面,網(wǎng)站還專門設(shè)置了重要學術(shù)雜志如《土木工程學報》、《建筑結(jié)構(gòu)學報》、《建筑結(jié)構(gòu)》、《工業(yè)建筑》、《鋼結(jié)構(gòu)》及《現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)進展》等鏈接,以方便學生與鋼結(jié)構(gòu)專家直接交流[5]。
(四)增設(shè)教學實習環(huán)節(jié),提高教學效果
為提高鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計的教學效果,增加學生對鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計的感性認識,教師要積極聯(lián)系適合現(xiàn)場教學的鋼結(jié)構(gòu)工地,帶學生實地觀察鋼結(jié)構(gòu)的空間構(gòu)造與一些局部的連接構(gòu)造。學生在教師或工程師的帶領(lǐng)下按照結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件做法及節(jié)點連接方式的順序依次參觀。這種教學實習,便于學生學習鋼結(jié)構(gòu)施工圖,逐步建立所設(shè)計結(jié)構(gòu)的整體空間概念。
(五)改革課程設(shè)計的考核方式
教師在評閱課程設(shè)計時主要依據(jù)學生完成的設(shè)計說明書、設(shè)計圖紙進行,然后由指導教師定性給出考核等級。這樣的考核方式存在考核不客觀、考核成績不能有效反映學生的真實學習水平,沒有給學生一個更為公平、公正、合理的評價。所以要真實客觀地反映學生的學習成果,就要綜合考慮各個影響課程設(shè)計效果的環(huán)節(jié),比如可以借鑒畢業(yè)設(shè)計考核方式,增設(shè)學生的課堂答辯。課堂答辯一方面可以充分調(diào)動學生的學習積極性;另一方面通過答辯環(huán)節(jié),教師可以比較全面地了解學生設(shè)計的真實水平,從而客觀地給出考核成績。同時,課堂答辯過程也是學生設(shè)計過程中的經(jīng)驗和心得交流的一次機會,通過這個平臺,學生可以進一步學習其他同學設(shè)計中的一些長處,發(fā)現(xiàn)自己設(shè)計的不足并加以改進。要建立完善的課程設(shè)計考核體系,將體現(xiàn)設(shè)計成績的各個過程細化。比如綜合多方面因素給出考核成績:考核總成績=平時考勤×0.1+設(shè)計說明書成績×0.2+設(shè)計圖成績×0.3+答辯成績0.3+創(chuàng)新成績×0.1。針對以往課程設(shè)計中存在的學生創(chuàng)新意識不夠的問題,教師要鼓勵并肯定學生設(shè)計中創(chuàng)新。課程設(shè)計不僅是一個熟悉設(shè)計方法的過程,更應該成為培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的機會,所以要鼓勵學生大膽創(chuàng)新,在成績評定方面也要有所體現(xiàn)[6]。
三、結(jié)語
關(guān)鍵詞:結(jié)構(gòu)概念應用
引言
隨著結(jié)構(gòu)設(shè)計輔助程序的普及,在某些工程師設(shè)計過程中產(chǎn)生有一種現(xiàn)象—重應用而輕概念、重計算而輕構(gòu)造。如何正確的把握概念、合理的應用概念,一定程度上決定著一個工程設(shè)計的成敗。下面針對幾個常遇的概念應用問題進行具體分析。
一、抗震設(shè)計中“強剪弱彎、強柱弱梁”不是剛柱柔梁
不能片面的理解為:大截面、多配筋,一味地加大截面和配筋,容易把框架結(jié)構(gòu)最重要的抗震原則—延性破壞,變成脆性破壞,反而更不利。正確的概念是:結(jié)構(gòu)在中震下允許某些構(gòu)件先屈服,出現(xiàn)塑性鉸,使結(jié)構(gòu)剛度降低、塑性變形加大,當塑性鉸達到一定數(shù)量時,由于結(jié)構(gòu)自震周期延長,雖然結(jié)構(gòu)承受的地震作用不再增加或增幅較小,但結(jié)構(gòu)變形卻迅速增加。為了使抗震結(jié)構(gòu)能維持承載能力而又具有較大的塑性變形能力,設(shè)計時應遵循“強剪弱彎、強柱弱梁”,保證主要耗能部位具有延性的設(shè)計原則。通過控制受壓區(qū)高度、最小配筋率、梁上部和下部縱筋的比例關(guān)系以及梁端箍筋配置要求來保證梁端塑性鉸區(qū)有足夠的轉(zhuǎn)動能力;通過各種內(nèi)力調(diào)整系數(shù),來保證“強剪弱彎、強柱弱梁”,具體涵義是調(diào)整梁端負筋、箍筋、梁底縱筋與柱縱筋、箍筋的相對比例關(guān)系,使結(jié)構(gòu)在地震作用下梁端塑性鉸較普遍、較早出現(xiàn),柱端塑性鉸較少、較晚出現(xiàn)。通過塑性耗能,避免在較強地震作用下的結(jié)構(gòu)嚴重損傷和更強地震作用下發(fā)生危及人身安全的局部或整體失效。在這里,梁端負筋、箍筋、梁底縱筋與柱縱筋、箍筋的之間的合理比例關(guān)系,成了決定結(jié)構(gòu)在較強或更強地震作用下破壞模型的關(guān)鍵因素。
二、工業(yè)建筑的樓面設(shè)計的活荷載合理取值
據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(2006年版)》,民用建筑的樓面活荷載及相關(guān)參數(shù)取值遵照4.1節(jié)規(guī)定,工業(yè)建筑的樓面活荷載及相關(guān)參數(shù)取值遵照4.2節(jié)規(guī)定執(zhí)行。工業(yè)建筑的樓面活荷載,它的特點是沒有像民用建筑的樓面活荷載那樣的荷載折減系數(shù)。活荷載在傳遞過程中的折減,是以樓面均布活荷載在。也就是說——合理的計算步驟根據(jù)“附錄C”,按照板、次梁、主梁(柱和基礎(chǔ))各構(gòu)件來取三次相應的標準值分別計算,同時注意組合值系數(shù)和準永久值系數(shù)與民用建筑要求的區(qū)別。
三、樓梯的荷載輸入和計算模型
框架結(jié)構(gòu)建筑中,當局部有電梯間、占總面積比例較小時,不宜做混凝土井筒,更不能用砌體承重,避免體系上的混淆。目前,一般整體設(shè)計時采用兩種方式輸入樓梯荷載。一種是樓梯間樓板厚度輸入0,恒荷載折算后取7.0kN/m2左右,活荷載視具體使用功能而定;第二種是在半層平臺梁下立小柱,此處按集中力輸入荷載,比較真實地模擬了實際受力。第一種方式的問題是:樓梯間周邊框架梁由三邊受集中力變成四邊受均布力(一邊框架梁為半層平臺處不受力);因總荷載大致相等,造成了三邊框架梁上荷載偏小,計算撓度和裂縫偏小;當集中荷載對梁起控制作用時,梁的斜截面抗剪計算與均布荷載下的公式不同,箍筋配置值和范圍均有區(qū)別。第二種方式應注意,平臺小立柱截面一般小于300mm,強度設(shè)計值應乘以強度折減系數(shù)0.8,立柱及平臺梁端部應配足夠的負筋,以抵抗實際存在的彎矩。立柱下主框架梁也因為小立柱的存在,使其在沿梁長方向產(chǎn)生彎矩、在垂直方向產(chǎn)生扭矩,計算中沒考慮,構(gòu)造應加強配筋。
四、地下連梁(地框梁)的設(shè)置
基礎(chǔ)埋深較大時,常設(shè)地下連梁承底層墻的自重和減小結(jié)構(gòu)層高度。為了簡化計算,常在結(jié)構(gòu)計算模型中按多一層框架梁設(shè)計,此時較易出現(xiàn)短柱,有幾種處理方法:①形成短柱后,嚴格按抗震規(guī)范計算其強度配筋等,并應同時建立兩個計算模型:一個是有地框梁模型,考慮地下土體實際的約束作用,模型中的二層柱之計算長度系數(shù)應為1.25~1.0之間;二是取消地框梁層計算一次,實際建筑一層柱配筋取二者包絡(luò)值,并短柱箍筋全高加密,建筑一層以上樓層梁、柱配筋取有地框梁模型實配。②地下連梁下移至基礎(chǔ)頂面,此時是基礎(chǔ)設(shè)計中常見的基礎(chǔ)拉梁,作用是平衡柱底彎矩。承受墻體自重,僅為了計算出圖的方便而仍按多一層的框架模型考慮。此時應改變計算模型中的二層柱計算長度系數(shù),由1.25改為1.0左右,基礎(chǔ)連梁考慮彎矩和軸向拉力后一般構(gòu)造配筋;不必理會軟件提示的底層柱抗剪不足問題。③參照《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》第8.2.6條的高杯口基礎(chǔ)做成高頸現(xiàn)澆基礎(chǔ),高頸至地下連梁頂處,高頸剛度大于柱剛度4倍以上(非線剛度)。此時宜按正常模型計算,一層柱底至高頸處,注意按地基規(guī)范復核高頸配筋。
五、輕鋼人字梁混凝土排架結(jié)構(gòu)的計算模型
當鋼梁采用人字梁時,鋼梁在豎向作用下,對柱產(chǎn)生水平推力,在豎向力和水平力綜合作用下,人字鋼架彎曲變形不可忽略,已不能有效傳遞水平作用力,此時排架柱的聯(lián)系構(gòu)件實質(zhì)上是鉸接彈簧。排架柱的計算模型為下端固接、上端彈性連接,較水平為剛性桿的排架模型變形較大,受力較難量化分析。筆者建議,盡量少采用這種結(jié)構(gòu)體系;當采用時,柱宜短、梁跨宜小,每側(cè)柱的內(nèi)力計算及配筋可采用較保守的懸臂模型單獨進行。
六、地基基礎(chǔ)設(shè)計的作用組合
按照《建筑抗震設(shè)計規(guī)范(2008年版)》第4.2節(jié)要求,一般多層建筑是不需要地基及基礎(chǔ)的抗震承載力驗算的。當?shù)鼗M行抗震承載力驗算時,且地基持力層或下臥層為軟土層時:因為確定基底面積時采用了地震作用組合,可能基底面積受其控制,在沉降計算中又不含地震作用組合,此時應復核準永久組合下的基礎(chǔ)的沉降差值是否滿足規(guī)范要求,避免在常態(tài)下基礎(chǔ)沉降不均。:
關(guān)鍵詞:建筑工程;結(jié)構(gòu)設(shè)計;裂縫;控制措施
中圖分類號:TU318文獻標識碼: A 文章編號:
隨著國內(nèi)城市化進程的加快,工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施和商品住宅建設(shè)的飛速發(fā)展,在建筑工程中遇到的混凝土裂縫問題越來越多,由于裂縫問題產(chǎn)生的糾紛也不斷增加,成為一直困擾工程設(shè)計人員的問題。根據(jù)大量的工程實踐和對近代工程材料的微觀研究,混凝土結(jié)構(gòu)建筑的裂縫是不可避免的,其危害程度是可以控制的,我們可以通過各種方法,使裂縫產(chǎn)生的影響,滿足規(guī)范和正常使用的要求。
結(jié)構(gòu)設(shè)計主要由承載力極限狀態(tài)控制,但很多情況下正常使用極限狀態(tài)下的變形(裂縫、撓度、位移等),尤其是裂縫,起控制作用。由于混凝土等建筑材料的自身物理特性原因,裂縫(包括微觀裂縫和宏觀裂縫)不可避免,但裂縫的數(shù)量和寬度如果過多發(fā)展,就會引起滲漏、保護層脫落、鋼筋銹蝕、混凝土碳化等,嚴重影響結(jié)構(gòu)耐久性、持久強度和美觀。所以,結(jié)構(gòu)設(shè)計尤其是大體積、超長混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計,采取措施預防出現(xiàn)裂縫,控制裂縫寬度,對有害裂縫進行處理是一個值得探討的重要課題。
一、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫產(chǎn)生的主要原因
通常情況下,在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當中,裂縫的產(chǎn)生主要是針對混凝土而言的,基于此點,下面對混凝土結(jié)構(gòu)裂縫形成的具體原因進行分析。
1、 由溫度應力導致的裂縫
形成此類裂縫的主要原因為混凝土在澆筑完成以后,由于聚積在混凝土內(nèi)部的水泥水化熱很難散發(fā)出去,從而導致混凝土內(nèi)部的溫度較高,同時混凝土表面與外界接觸時,表面的溫度因外界環(huán)境的作用散熱較快,此時便會使混凝土內(nèi)外的溫差過大,最終混凝土內(nèi)部會產(chǎn)生壓應力,而表面則會出現(xiàn)拉應力。混凝土由于剛剛澆筑完畢,其齡期較短,抗拉強度也相對較弱,當表面的拉應力超過混凝土自身的極限抗拉強度時,混凝土表面便會出現(xiàn)裂縫。
2、 應力裂縫
形成此類裂縫的主要原因是混凝土結(jié)構(gòu)收縮徐變造成的。其中較為常見的裂縫形式包括結(jié)構(gòu)自身收縮、干燥收縮、塑性收縮以及炭化收縮。混凝土結(jié)構(gòu)在澆筑完成之后,其將會進入硬化過程,在這一過程中,由于混凝土內(nèi)部的水分不斷蒸發(fā),從而使混凝土的體積逐漸縮小,進而產(chǎn)生收縮,混凝土在收縮時由于受到支座的約束,無法自由伸展,當約束應力達到一定程度時,勢必會導致現(xiàn)澆的混凝土板開裂,開裂的位置一般都出現(xiàn)在應力較為集中的地方。此外,若混凝土未達到一定強度時便過早的拆模或是混凝土未完全凝固時便在其上施加荷載,也都會導致混凝土出現(xiàn)裂縫。
3、由塑性變形引發(fā)的裂縫
這種類型的裂縫一般出現(xiàn)在混凝土硬化前,形成原因是混凝土在硬化前本身處于塑性狀態(tài),由于上部結(jié)構(gòu)的均勻沉降受到一定限制,致使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。在混凝土結(jié)構(gòu)當中,若骨料的粒徑過大或鋼筋的直徑過粗以及混凝土的表面積加大時,均會導致混凝土的水平收縮較之垂直方向的收縮更加困難,進而形成不規(guī)則的裂縫,這些裂縫的表現(xiàn)形式為互相平行,裂縫之間的間距一般為0.3~1.0mm 左右,同時裂縫本身存在一定的深度。
4、結(jié)構(gòu)裂縫
隨著施工技術(shù)水平的不斷提高,在一些采用現(xiàn)澆樓板的建筑工程中,澆筑完成后的樓板承載能力基本上都能夠滿足設(shè)計要求。但如果將預制多孔板改為現(xiàn)澆樓板時,則會導致墻體的剛度增大,從而是原有樓板的剛度減弱,這樣有可能一些墻體的截面突變位置或是較為薄弱的地方產(chǎn)生裂縫。如墻角應力比較集中的位置等。
二、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的控制措施
針對上述影響混凝土結(jié)構(gòu)收縮裂縫的因素,設(shè)計中可根據(jù)工程特點采用以下裂縫控制措施。
1、混凝土強度等級不宜過高。 在滿足承載力及防水要求的條件下,宜采用C25~C35 混凝土。
2、選用低水化熱 、收縮小的水泥品種,如礦渣硅酸鹽水泥等。 摻加適量外加劑,減少水泥用量,降低水灰比,嚴格控制砂石骨料含泥量,控制因水化熱內(nèi)部升溫過高,控制外部降溫速度,及時保水、 保溫養(yǎng)護。
3、采用粉煤灰(摻量為水泥用量的 15%~30%),改善混凝土和易性,減少水泥用量。
4、設(shè)置伸縮縫(考慮滿足沉降縫 、防震縫要求),間距不可過長。
5、在合適部位設(shè)置后澆帶,帶寬 0.8m~1.0m,間距30m~40m,減少硬化收縮。 后澆帶混凝土宜 2個月后采用較高標號(提高 5MPa~10MPa)微膨脹混凝土澆灌。
6、基礎(chǔ)、 筏板、 底板等大體積混凝土采取分層澆筑、 階梯推進施工,但要注意避免冷縫。
7、對于大體積混凝土、 超長結(jié)構(gòu),混凝土中宜摻加膨脹劑,采用補償收縮混凝土。
8、較長墻體,尤其是有防水要求的較長地下室外墻,應適當提高水平構(gòu)造鋼筋的配筋率 (0.4%~0.6%),采用細而密的配筋原則,間距 150mm 墻頂及中部設(shè)水平暗梁;墻與柱交接處設(shè)水平附加筋(配筋率為通長配筋的 10%~15%),伸入墻內(nèi) 1.5m~2.0m,以減小應力集中。
9、露天的地下一層外墻及屋面等應加強保溫隔熱,減小溫差;適當提高構(gòu)造配筋率。 外露邊梁應加強腰筋配置,梁側(cè)宜設(shè)保溫隔熱面層。
10、地下室頂板及屋面可采用部分預應力,使混凝土預壓應力達到 0.2MPa~0.7MPa。
11、外露挑檐、 陽臺、女兒墻等每隔 12m 設(shè)伸縮縫,水平分布筋適當加大。
12、超長混凝土結(jié)構(gòu)可采用無縫設(shè)計:由于溫度應力只是在一定長度范圍內(nèi)是逐漸增大的,超過一定長度后溫度應力趨于不變定值 根據(jù)這一規(guī)律,超長混凝土結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)無縫設(shè)計。 具體做法如下:
在應力集中處設(shè)膨脹加強帶,間距 40m~60m,寬度 2m,兩側(cè)鋪設(shè)密孔鋼絲網(wǎng)或快易收口網(wǎng),并用立筋 8mm@100mm 加固,防止混凝土流入加強帶,加強帶外側(cè)混凝土采用小膨脹混凝土(水中養(yǎng)護 14d的限制膨脹率0.02%~0.03%),加強帶采用大膨脹混凝土(水中養(yǎng)護 14d 的限制膨脹率 0.04%~0.06%) ,強度等級比兩側(cè)高5MPa~10MPa。 可以連續(xù)澆筑,也可以采用間歇式無縫施工法,在加強帶一側(cè)留臺階式施工縫 。無防水要求時,樓板加強帶兩側(cè)可采用無收縮混凝土(水中養(yǎng)護 14d 的限制膨脹率為 0.01%~0.02%)。 墻體宜采用后澆加強帶,先分段澆筑小膨脹混凝土,養(yǎng)護 14d 后再用大膨脹混凝土澆筑加強帶。這樣可以更有效地釋放收縮應力,避免出現(xiàn)裂縫。采用的摻加膨脹劑的補償收縮混凝土應在設(shè)計圖紙中注明強度等級、抗?jié)B等級及水中養(yǎng)護 14d 的限制膨脹率(一般 >0.015%或更高)。 膨脹劑的質(zhì)量、 摻量及膨脹混凝土限制膨脹率應通過試驗確定。
13、對于重點工程,當不宜設(shè)縫時,可以通過計算得出混凝土結(jié)構(gòu)的最大溫度應力,驗算會否開裂及裂縫寬度,根據(jù)情況采取相應的裂縫控制措施。
14、在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應用鋼纖維混凝土控制結(jié)構(gòu)裂縫在鋼筋混凝土梁的底部加人適當?shù)匿摾w維,使其與鋼筋混凝土梁中的鑰筋共同抵抗開裂,可明顯提高抗裂能力,使其達到設(shè)計要求,同時符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中有關(guān)抗裂度或裂縫寬度的規(guī)定。對于鋼筋鋼纖維混凝土梁而言,當摻人鋼纖維的體積率在1.0%~1.5%,受拉區(qū)鋼纖維混凝土層達到0.3 倍的截面高度時,鋼纖維就能很好的降低裂縫寬度。同時,受拉區(qū)鋼纖維混凝土層達到0.3 倍的梁截面高度后,彎拉性能將接近全截面鋼纖維混凝土梁。鋼纖維混凝土構(gòu)件的正常使用性能比鋼筋混凝土構(gòu)件有明顯改善的主要原因為鋼纖維依靠粘結(jié)力給混凝土基體裂縫尖端應力場施加了一個反向的應力場,緩和了混凝土基體裂縫尖端的應力集中阻止了裂縫的進一步發(fā)展,使荷載作用下的裂縫開展滯后,使構(gòu)件開裂較晚。鋼纖維與未裂混凝同承擔裂縫截面上的部分拉力,降低了裂縫截面上的鋼筋應力,對裂縫開展起著約束作用,提高了裂縫之間混凝土的整體性和構(gòu)件的剛度。
在實際工程結(jié)構(gòu)中,混凝土出現(xiàn)裂縫是—個普遍性的現(xiàn)象,也是長期令技術(shù)人員困擾的—個復雜的技術(shù)難題。裂縫在大多工程中雖然不可避免,但卻可以控制。只要在設(shè)計過程中針對各影響因素考慮全面、細致,嚴格遵守設(shè)計規(guī)范,一定能把裂縫控制在設(shè)計所要求的范圍內(nèi)。
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關(guān)鍵詞:高層建筑;結(jié)構(gòu)設(shè)計;剪力墻;超高;概念設(shè)計
1 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本特點
與單層或多層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計相比,高層建筑在結(jié)構(gòu)設(shè)計中要考慮的因素較多,尤其是如果實現(xiàn)建筑整體美觀性和安全性的協(xié)調(diào),逐漸成為廣大設(shè)計師關(guān)注的焦點問題。近年來,在國內(nèi)各地區(qū)頻繁出現(xiàn)高層建筑建設(shè)質(zhì)量問題,結(jié)構(gòu)設(shè)計的不合理是其主要原因之一,設(shè)計師難以把握高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本特點,由于設(shè)計方案的不合理性,最終導致建筑的整體質(zhì)量難以保證。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本特點,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1水平荷載具有決定性因素
由于高層建筑的層數(shù)一般在15層以上,其自身重量和使用荷載必然會導致結(jié)構(gòu)中豎向構(gòu)件產(chǎn)生一定的軸力,所以在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中必須注意水平荷載的問題,保證建筑的整體高度與彎矩值形成正比。對于水平荷載與建筑結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生的傾覆力距,則應與建筑整體高度的二次方形成正比。
1.2結(jié)構(gòu)延性至關(guān)重要
與多層建筑相比,高層建筑結(jié)構(gòu)的柔性相對較大,特別是在地震或地基不規(guī)則沉降過程中出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變形的幾率較大,因此,為了進一步提升高層建筑結(jié)構(gòu)在塑性變形后的變形能力,防止其出現(xiàn)倒塌的問題,必須采取有效的措施增強高層建筑結(jié)構(gòu)的延性。
1.3側(cè)移是主要控制性指標
在高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計中,側(cè)移是設(shè)計師必須考慮的關(guān)鍵性問題之一。隨著現(xiàn)代高層建筑層數(shù)的不斷增加,結(jié)構(gòu)在水平荷載的強大作用下,其出現(xiàn)側(cè)向變形的幾率也無形中增加,所以一定要將高層建筑結(jié)構(gòu)的側(cè)移控制在合理的范圍內(nèi)。
2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計應注意的幾個問題
目前,國內(nèi)在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中雖然積累了一定的經(jīng)驗,并且積極吸取了國外的先進設(shè)計理念,但是對于相關(guān)問題的把握和控制仍然存在一定的缺陷,這是阻礙我國建筑行業(yè)整體設(shè)計水平發(fā)展的主要因素之一。結(jié)合國內(nèi)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀,應注意的問題主要有以下幾點:
2.1框架柱截面大小的選擇
對于框架柱而言,軸壓比越小在往復水平上荷載下的滯回曲線也會越豐滿,即耗能能力越大,延性就愈好。而對于柱凈高與截面高度的比值小于4的短柱,在往復水平荷載作用下其滯回曲線呈較瘦的反s形,耗能能力降低、延性較差,呈剪切破壞。
高層建筑的底部柱,由于對軸壓比值有要求, 因此往往會將柱截面取得很大,但是由于受到層高的限制就使得框架柱成為了短柱。在實際的結(jié)構(gòu)設(shè)計時,要確定截柱面的大小要注意以下幾點:框架柱的截面首先必須滿足規(guī)范軸壓比的需要,從而為結(jié)構(gòu)的豎向承載力和底板的抗沖切承載力提供保障。而對于形成的短柱,則可以通過增加體積配箍率或是沿著柱身增加箍筋達到提高延性的效果:采用鋼管混凝土柱、勁鋼混凝土柱或是高強混凝土柱;柱的軸壓比必須滿足規(guī)范限制,軸壓比過大則結(jié)構(gòu)的延性無法得到保證,過小又會造成結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟技術(shù)指標較差。
2.2短肢剪力墻的設(shè)置問題
在我國建設(shè)部組織編制的《高層建筑設(shè)計規(guī)范》中,對于短肢剪力墻作出了明確的定義,即墻肢截面的高厚比為5.8的墻被統(tǒng)稱為短肢剪力墻。根據(jù)相關(guān)建筑技術(shù)部門的研究和實驗,對于短肢剪力墻在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應用也提出了具體的要求,因此,在今后的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,設(shè)計師應盡量減少或取消短肢剪力墻的設(shè)置,以免為建筑的后期設(shè)計和竣工質(zhì)量檢驗造成麻煩。
2.3結(jié)構(gòu)的超高問題
在高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,超高問題是較為突出的,根據(jù)我國《建筑抗震規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)定,必須對建筑的整體高度進行嚴格控制。我國高層建筑的限制高度一般分為:A級和B級兩個標準,對于高層建筑的處理措施與設(shè)計方法的要求也有所改變。在高層建筑的實際設(shè)計工作中,設(shè)計師應根據(jù)建筑類型合理確定其高度,并且在通過相關(guān)部門的審核后,方可組織施工。
3 加強高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的措施
在我國高層建筑數(shù)量增多、規(guī)模擴大,以及工藝和技術(shù)要求不斷提高的背景下,在今后的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,一定要不斷采取新的理念和方法,全面提高設(shè)計方案的合理性、可行性與經(jīng)濟性,這也是促進我國建筑行業(yè)發(fā)展的先決條件。針對國內(nèi)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的現(xiàn)狀,應采取一下加強措施:
3.1進行合理的概念設(shè)計
在國外的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,概念設(shè)計較為流行,而國內(nèi)則較少采取此方法。所謂的概念設(shè)計是指在通過科學的構(gòu)想來完善設(shè)計工作,促進設(shè)計方案更趨合理化、人性化。在我國的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,應用概念設(shè)計方法時,必須考慮到結(jié)構(gòu)的平面布置與剛度宜,以保證高層建筑的平面布置簡單、規(guī)則,減少凸出或凹進等復雜結(jié)構(gòu)。另外,在概念設(shè)計中盡量減少扭轉(zhuǎn)對于結(jié)構(gòu)的危害性也是十分重要的,可以從以下兩方面入手:進一步增加結(jié)構(gòu)自身抵抗扭轉(zhuǎn)的性能;盡量減少或控制因地震作用而引起的建筑結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)問題。
3.2選擇合理的結(jié)構(gòu)體系
總結(jié)國內(nèi)的高層建筑工程實踐經(jīng)驗不難發(fā)現(xiàn):在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,如果結(jié)構(gòu)體系的選擇不合理,而僅是依靠所謂的先進理論和計算方法進行設(shè)計,難以保證建筑結(jié)構(gòu)的安全性、經(jīng)濟性與可靠性,而且會留下較多的安全和質(zhì)量隱患。由此可見,在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,選擇合理的結(jié)構(gòu)體系是至關(guān)重要的,而且設(shè)計師應該重點分析的問題之一。目前, 國內(nèi)的高層建筑中主要采用:抗震墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、簡體結(jié)構(gòu)、板柱一抗震墻結(jié)構(gòu)、框架.抗震墻結(jié)構(gòu),以及部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)等,每一種結(jié)構(gòu)體系都具有其自身的優(yōu)點的缺點,適用的環(huán)境也有一定的差異,所以設(shè)計師一定要結(jié)合工程項目的實際要求進行合理的結(jié)構(gòu)體系選型。
3.3科學進行計算
在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,科學進行各類數(shù)據(jù)的計算是設(shè)計師必須掌握的專業(yè)技能。根據(jù)高層建筑結(jié)構(gòu)的實際情況,設(shè)計師要選取相應的計算模型。在進行概念設(shè)計時,要注意簡化計算流程,以保證設(shè)計工作的時效性。目前,在國內(nèi)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的計算中,各種專業(yè)的計算機軟件和工具已經(jīng)得到了廣泛的應用,設(shè)計師僅需將各種實地測量數(shù)據(jù)輸入到系統(tǒng)中,就可以在短時間內(nèi)獲取所需的各種專業(yè)數(shù)據(jù),大大提高了設(shè)計師的工作效率和設(shè)計方案的準確性。
近年來, 我國高層建筑的建設(shè)有了迅猛的發(fā)展,而且成為促進國內(nèi)建筑行業(yè)發(fā)展的重要建設(shè)項目。但是從高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體質(zhì)量而言,存在的弊端和問題相對較多,必須引起國家建筑主管部門和相關(guān)單位的高度重視。在未來的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中,廣大設(shè)計師一定積極運用先進的設(shè)計理念和方法,在提高相關(guān)數(shù)據(jù)計算精確度的基礎(chǔ)上,全面提高設(shè)計方案的質(zhì)量,為工程項目的建設(shè)提供專業(yè)的工藝和技術(shù)依據(jù)。
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教學思想與目標改革
落實科學發(fā)展觀,逐步樹立野以學生為中心冶、野一切為了學生冶的意識。教師要改變傳統(tǒng)的教學觀念[3],正確處理傳授知識與提高學生學習能力之間的關(guān)系,使學生在學習一些課程基礎(chǔ)知識的情況下,掌握一種主動學習課程相關(guān)知識的能力,成為富有知識和具有學習知識能力的復合型人才。
教材建設(shè)與改革
根據(jù)調(diào)研,筆者選用了科學出版社出版的普通高等教育十一五規(guī)劃教材要要要蔣思文教授主編的《動物生物技術(shù)》作為教材,該書比較全面系統(tǒng)地介紹了動物生物技術(shù)的概況、基本原理、技術(shù)方法和最新發(fā)展。同時,由于課時的限制,在教學過程中,不可能做到面面俱到,且課程知識更新速度較快,一些最新熱點在教材中沒有體現(xiàn)的,自行編寫部分講義,以文本形式拷貝給學生,并推薦其閱讀中外文的優(yōu)秀參考書。
課程內(nèi)容改革
動物生物技術(shù)屬于多學科交叉課程,也是各國科研工作者研究的熱點領(lǐng)域,大量的研究成果層出不窮,也在不斷地更新和充實著這一新興學科的知識。無論是教師的教,還是學生的學都具有一定的難度,這就要求在授課內(nèi)容的選擇上,既要注意授課內(nèi)容的完整性,又要保證實用性和先進性,同時做好與其他課程交叉內(nèi)容的增、減和銜接。在課程內(nèi)容上,首先介紹緒論,動物胚胎工程技術(shù)概述,體外受精,胚胎移植,性別控制,胚胎分割,嵌合體曰其次,介紹分子生物學及基因工程基礎(chǔ)曰最后重點介紹細胞核移植技術(shù)、干細胞技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)、動物生物反應器、動物細胞培養(yǎng)技術(shù),動物細胞融合技術(shù),雜交瘤技術(shù)和單克隆抗體技術(shù)。通過精心的安排,使學生能在有限的時間內(nèi),全面系統(tǒng)地了解動物生物技術(shù)課程體系的基本內(nèi)容。
教學方法改革
1利用重大科研成果,激發(fā)學生學習的興趣,提高其學習的主動性。如美國科學家馬里奧窯卡佩基、奧利弗窯史密斯和英國科學家馬丁窯埃文斯,利用野基因靶向冶技術(shù)讓小鼠體內(nèi)的特定基因失去活性,培養(yǎng)出研究價值極高的野基因敲除冶小鼠,為人類遺傳病研究提供了藥物試驗的動物模型。有了這些動物模型后,人類就能更有效地找到治療各種遺傳病的新療法,徹底攻克遺傳病就為時不遠了,這一成果使得他們一起獲得2007年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。羅伯特窯杰弗里窯愛德華茲爵士,英國生理學家,生殖醫(yī)學的先驅(qū)者,因創(chuàng)建了野體外受精技術(shù)冶,被授予2010年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。一門課程的講授,不但要使學生掌握和了解課程相關(guān)的一些基礎(chǔ)知識,更重要的是要教會學生如何通過有效途徑盡可能的獲取更多的、更豐富的相關(guān)知識,特別是對于像動物生物技術(shù)這樣一門新興的學科領(lǐng)域,許多知識都處于動態(tài)更新和完善的過程中[1]。
2跟蹤學科科研動態(tài),開拓學生視野,培養(yǎng)創(chuàng)新思維。本科生的課堂教學過程不僅僅是傳授書本知識,更重要的是啟發(fā)學生的開拓性思維能力和創(chuàng)新意識,培養(yǎng)和提高其發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力[3-5]。因此,在應用范圍廣、知識更新快的動物生物技術(shù)教學過程中,介紹學科研究的新動態(tài)和新進展,有意識地拓寬學生視野,打開學生思路,培養(yǎng)學生創(chuàng)新性思維是十分必要的。例如誘導多能干細胞,由日本的2位科學家于2006年發(fā)表于世界頂級雜志《Cell》上。通俗地講,就是通過某種方法,把高度分化的成體細胞去分化,使之成為多能干細胞,重新獲得分化成多種細胞的能力。IPS技術(shù)是干細胞研究領(lǐng)域的一項重大突破,它回避了歷來已久的倫理爭議,解決了干細胞移植醫(yī)學上的免疫排斥問題,使干細胞向臨床應用又邁進了一大步,該成果的研究者獲得了2012年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。隨著IPS技術(shù)的不斷發(fā)展以及技術(shù)水平的不斷更新,它在生命科學基礎(chǔ)研究和醫(yī)學領(lǐng)域的優(yōu)勢也已日趨明顯[6]。
3創(chuàng)新教學形式,提高教學效果。在課堂教學過程中,要認真傾聽學生意見,像朋友一樣對待學生,拉進教師與學生的距離,讓學生感受課堂文化,使其融入其中,積極思考,成為課堂的主體。同時可適當增加專題討論會,通過學生準備ppt演講等形式,一改以往整節(jié)課教師講、學生記,缺乏溝通的模式,使學生處于主動學習的狀態(tài)[7]。
4優(yōu)化多媒體教學,引入現(xiàn)代信息技術(shù)。利用有限的課時,著重講授課程的重點、難點、關(guān)鍵點、知識點間的聯(lián)系,引導學生自覺地去思考,對于容易掌握的部分課程內(nèi)容可安排學生自學。利用計算機和Internet等手段,從國外引進和下載原版圖書和動感圖像,進行多媒體教學,可以有效提高教學組織效率,充實教學內(nèi)容。不僅可以多層次、多角度地向?qū)W生提供豐富多彩的教學信息,還可以提供更加生動形象的人機交互界面,充分調(diào)動學生學習的積極性[8]。例如,細胞融合,精卵受精,細胞核移植等內(nèi)容。在多媒體教學中,堅持適度運用原則和有機結(jié)合原則,留出足夠的時間給學生理解、思考,且結(jié)合使用板書、實物等各種教學媒體,取長補短,將教學內(nèi)容化繁為簡,增強教學的生動性和創(chuàng)造性,使學生喜歡學習[2]。
武漢城市圈疾病預防控制機構(gòu)資源現(xiàn)狀
1機構(gòu)設(shè)置
武漢城市圈現(xiàn)有市級疾病預防控制機構(gòu)9個,其中單設(shè)市結(jié)核病防治機構(gòu)3個,單設(shè)市級血吸蟲病防治機構(gòu)1個;現(xiàn)有縣級(市、區(qū))疾病預防控制機構(gòu)47個;社區(qū)衛(wèi)生服務中心170個;鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院(防保站)516個;村級衛(wèi)生室10334個。
2人力資源情況
1)人員結(jié)構(gòu)。武漢城市圈疾病預防控制中心現(xiàn)有在職人員1111人,其中衛(wèi)生專業(yè)技術(shù)人員838人(總量配置0.27/萬人),占75%,高于全省69%的水平;其他專業(yè)技術(shù)人員80人,占7%;管理人員84人,占8%,低于全省平均25%的水平。見表1。2)學歷狀況。研究生以上學歷53人,占5%,高于全省市級1%的平均水平;本科學歷258人,占23%,高于全省市級21%的平均水平;大專學歷346人,占31%,低于全省市級36%的平均水平;中專學歷359人,占32%,低于全省市級38%的平均水平;初中以下95人,占9%,高于全省市級4%的平均水平。見表1。3)職稱結(jié)構(gòu)。高級職稱171人,占15%,低于全省市級24%的平均水平;中級職稱468人,占42%,低于全省市級48%的平均水平;初級職稱339人,占31%,高于全省市級25%的平均水平;無任何職稱133人,占12%,高于全省市級3%的平均水平。見表1。根據(jù)地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達程度劃分:發(fā)達地區(qū)(武漢)、較發(fā)達地區(qū)(黃石、黃岡、咸寧和孝感)和不發(fā)達地區(qū)(鄂州、仙桃、潛江和天門),并對其疾控人力資源進行統(tǒng)計分析,結(jié)果城市圈不同經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)與疾控人力資源配置中人員結(jié)構(gòu)(χ2=11.51,P<0.05)、學歷狀況(χ2=26.20,P<0.05)和職稱結(jié)構(gòu)(χ2=35.44,P<0.05)差異均具有統(tǒng)計學意義。
3收支情況
武漢城市圈疾病預防控制中心2007年收入合計為13002萬元,其中財政補助收入為5108萬元,占總收入的39.3%;上級補助收入23萬元,占0.2%;撥入專款483.3萬元,占3.7%;事業(yè)收入7053萬元,占54.3%;2007年支出合計為12856.5萬元,其中撥出經(jīng)費47萬元,占0.4%;專款支出374.8萬元,占2.9%;事業(yè)支出11876.9萬元,占92.4%;其他支出占4.2%。
城市圈疾病防治工作職能
1法定傳染病
2010年武漢城市圈報告甲乙類傳染病19種共78320例,發(fā)病率265/10萬,其中甲類報告霍亂1例,乙類報告22種80453例;病毒性肝炎、肺結(jié)核、痢疾、梅毒、淋病占發(fā)病總數(shù)的前5位。2010年城市圈各所轄區(qū)域傳染病報告發(fā)病率在204/10萬~455/10萬之間,2005~2010年武漢市歷年總報告發(fā)病率均最高,但發(fā)病趨勢較為平穩(wěn),而潛江、天門市呈較快上升趨勢,2010年的發(fā)病率已達到455/10萬和361/10萬。
2重大疾病的防治
艾滋病,截至2010年底武漢城市圈累計報告HIV/AIDS者2215例,其中黃岡市報告病例數(shù)最多(822例),占37.11%,其次為武漢市和黃石市分別是659例(30%)和384例(17.34%)。其中黃石、孝感和黃岡3市賣血或輸血感染情況最為嚴重,分別占整個城市圈的85.25%和87.93%。異性仍然是城市圈艾滋病主要傳播途徑,占30.42%,城市圈所有城市均有報告。靜脈注射吸毒主要集中在武漢市和孝感市,占86.61%。2010年血吸蟲病報告發(fā)病率總計318682/10萬,其中排前3位的城市是:潛江市(27.04/10萬)、孝感市(2.06/10萬)和武漢市(1.84/10萬);肺結(jié)核報告發(fā)病率總計748.95/10萬,其中排前3位的城市是:潛江市(27.04/10萬)、孝感市(2.06/10萬)和武漢(1.84/10萬);乙肝報告發(fā)病率總計1197.24/10萬,其中排前3位的城市是:潛江市(289.47/10萬)、天門市(235.21/10萬)和孝感市(143.33/10萬)。見表2。
3慢性病防治
武漢市政府在推進社區(qū)衛(wèi)生服務機構(gòu)發(fā)展的一系列政策和配套文件中,均將慢性病防治列為其中一項重要工作,并以健康促進策略為依據(jù),已將慢病防治工作全面推進到社區(qū)。然而從整體來看,武漢城市圈社區(qū)衛(wèi)生服務的發(fā)展水平層次不齊,武漢市和一些經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的城市社區(qū)衛(wèi)生服務工作開展較早,武漢市已將慢病防治工作納入政府“十二五”規(guī)劃,并制定了實施計劃。武漢市已建成市-區(qū)-社區(qū)三級慢病防治網(wǎng)絡(luò),鄂州和黃石正在建設(shè)市-區(qū)慢病防治網(wǎng)絡(luò),其他地區(qū)暫時還沒有建立慢病防治網(wǎng)絡(luò)。
4突發(fā)公共衛(wèi)生應急處置
2008年起城市圈各疾控中心均組建了衛(wèi)生應急專門機構(gòu),共有衛(wèi)生應急人員247人,其中疫情監(jiān)測占19%;流行病學調(diào)查人員占18%;消殺滅人員占16%;食物中毒及其他突發(fā)公共衛(wèi)生事件人員占17%;實驗室檢驗人員占18%;其他人員占11%。配備便攜式計算機、數(shù)碼像機、應急處置專用車輛及各種快速檢查裝備共計253臺,應急物質(zhì)的儲備以省調(diào)撥和自購為主,政府出資儲備為零。2007年城市圈用于應急的經(jīng)費為196萬元,其中,用于日常運轉(zhuǎn)工作經(jīng)費為135萬,用于發(fā)生突發(fā)事件后處置工作經(jīng)費為61萬,除武漢市財政補貼45萬元,其他城市均無政府補貼。截止2007年底,城市圈近4年共處置各類事件343宗,其中傳染病和不明原因疾病290宗(85%),食物中毒和職業(yè)中毒37宗(11%),其他事件16宗(4%)[6]。
討論和建議
1統(tǒng)籌疾控資源,建立聯(lián)動機制
從目前武漢城市圈各城市的疾控資源配置情況來看,主要存在各城市之間因經(jīng)濟發(fā)達程度不同、疾病控制資源配置不平衡的現(xiàn)狀,如發(fā)達或較發(fā)達城市的武漢和黃石市疾控機構(gòu)高學歷、高職稱的專業(yè)人員分別為84.9%、27.5%和9.43%、22.2%,造成城市圈各城市之間疾病預防控制能力和水平存在較大的差異。鑒于此,城市圈衛(wèi)生行政部門有必要根據(jù)專業(yè)類別組建疾病預防控制專家?guī)欤瑢φ男l(wèi)生決策提供專業(yè)建議,指導各級疾控機構(gòu)開展工作和人員培訓,城市圈疾控資源的統(tǒng)籌共享,建立重大疾病防治、突發(fā)公共衛(wèi)生事件應急處置的聯(lián)動機制,以實現(xiàn)整個城市圈疾病預防控制的聯(lián)防聯(lián)控[7],縮小各城市間疾控能力的差距。
2建設(shè)信息平臺,實現(xiàn)信息共享
從2010年武漢城市圈法定傳染病報告情況看,個別城市的法定傳染病報告率最近幾年還呈上升趨勢,如潛江和天門上升到455/10萬和361/10萬。然而這與城市圈疾病預防控制體系將來趨向于一體化發(fā)展形成鮮明反差,因此,為推進城市圈疾病預防控制整體水平,需要建立快捷、高效的疾病預防控制信息平臺,實現(xiàn)協(xié)調(diào)城市圈疾控資源的統(tǒng)一配置和信息共享。目前武漢市作為城市圈的中心城市,已率先完善信息平臺基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),同時建立信息實時互通機制和資源共享制度。疾病預防控制工作平臺可分為面向公眾的健康教育、咨詢平臺(如12320公共衛(wèi)生信息服務網(wǎng)和咨詢電話)和面向疾控機構(gòu)的工作動態(tài)、疫情信息動態(tài)、突發(fā)公共衛(wèi)生事件處理信息以及制度和標準信息等的平臺。
3成立輪值聯(lián)席會制,實現(xiàn)疾控系統(tǒng)一體化
目前武漢城市圈各市、區(qū)疾控中心和其他疾控機構(gòu)存在著條塊分割,職能劃分不明確,彼此之間聯(lián)系較少,這與今后疾病預防控制工作的聯(lián)防聯(lián)控不相協(xié)調(diào),因此,城市圈各城市之間疾控機構(gòu)有必要建立城市圈疾病預防控制機構(gòu)輪值聯(lián)席會議制度[5]。通過成立疾控機構(gòu)輪值聯(lián)席會議制,定期和不定期地對城市圈內(nèi)疾控體系內(nèi)的階段性和中、長期工作進行計劃,探討研究武漢城市圈疾控體系建設(shè)的有關(guān)問題,打造城市圈疾控體系的一體化機制,進而加強彼此的交流和溝通,保證疾控各項工作的一體化建設(shè)。
關(guān)鍵詞:給水排水工程 伸縮縫 結(jié)構(gòu)設(shè)計標準
2002 年由建設(shè)部和中國工程建設(shè)標準化協(xié)會頒發(fā)了一系列給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)標準,在執(zhí)行過程中審查施工圖發(fā)現(xiàn),在若干問題上易出現(xiàn)偏差, 特此針對這些問題作出說明和建議。下文分幾個方面對問題進行闡釋。
一、關(guān)注給水排水工程結(jié)構(gòu)特征及其應用標準
國家標準與協(xié)會標準的應用根據(jù)我國1989 年頒發(fā)施行的 中華人民共和國標準化法,規(guī)定我國實施強制性和推薦性兩類標準。強制性標準主要是針對:人體健康,人身、財產(chǎn)安全、環(huán)保方面。推薦性標準的對象是純技術(shù)性的,相當于國外的學術(shù)團體標準。 制訂這些技術(shù)標準都經(jīng)過科學論證和大量的工程實踐經(jīng)驗的總結(jié),可以極大地解脫設(shè)計人員的自我探索精力,很少有人會棄之不用而甘冒風險。
給水排水工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求,完全不同于民用建筑結(jié)構(gòu)也不同于水工結(jié)構(gòu)。據(jù)此,給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計需要有一系列針對性強的設(shè)計標準。自20世紀70 年代原國家建委和建設(shè)部開始組織制定這方面的設(shè)計標準和相應的施工驗收標準。需要強調(diào)的是對管道進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,不能只按產(chǎn)品標準隨意選用,需通過結(jié)構(gòu)設(shè)計核算后,選定合適的產(chǎn)品。
總之,給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計應按本系列的標準執(zhí)行,除在系列標準中說明引用其他標準外,一概避免混用民用建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計標準。
二、 保證結(jié)構(gòu)耐久性的措施
1. 材料:配制混凝土的水泥品種、水灰比的控制、 堿含量的限定、 強度等級、 抗?jié)B和抗凍等級等要求。
2.構(gòu)件截面設(shè)計:①按彈性體系,不考慮塑性內(nèi)力重分布;②對中心受拉或小偏心受拉的構(gòu)件,需按抗裂度核算,不允許裂縫出現(xiàn);③對于受彎、大偏心受拉或壓的構(gòu)件,要以控制裂縫寬度進行核算,避免構(gòu)件內(nèi)鋼筋在開裂部位加劇銹蝕,影響結(jié)構(gòu)的耐久性。
3.構(gòu)造措施:鋼筋凈保護層厚度的最小值規(guī)定;提高構(gòu)件均勻碳化過程的時間;敞口水池頂端設(shè)置加強筋、超長池壁設(shè)置變形縫及縱向每側(cè)溫度筋的最小配筋率。
三、裂縫寬度計算式
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件裂縫寬度計算式,在2002年頒發(fā)的給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計系列標準中,仍引用 給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GBJ69 84 中的公式。應用此項公式的計算結(jié)果以及對受彎、大偏拉、大偏壓的銜接計算,與民用建筑的 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 GB50010 2001中的計算公式得出的結(jié)果不相等同,后者通常要大些。所以,應該充分注意到裂縫寬度計算公式的重要性,而且鋼筋的配置量取決于裂寬的限值。
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫寬度計算是難度很大的,由于影響因素眾多,根據(jù)現(xiàn)有的試驗數(shù)據(jù),不裂縫間距,裂縫寬度的離散性一般都很大,若要由此建立一個較精確的計算式是現(xiàn)實的。對此,英國BS8110標準中已給予充分的表敘,其用詞為Assessment(估計),區(qū)別于其他條文中的Calculation。據(jù)此,對裂縫寬度的計算公式,還應立足于與工程實踐的適應性。
四、關(guān)于閉水試驗工況
對于貯水構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計中,均需考慮閉水試驗工況。主要是針對地下式水池的閉水試驗工況,規(guī)范規(guī)定在強度核算基礎(chǔ)上還應進行限制裂縫寬度核算。爭議之處,并不在于是否需要核算裂縫寬度,而是在對應的計算式中,裂寬發(fā)展的時間效應系數(shù)取1 8是否合適。從試驗角度,裂縫寬度大部分在不長的時間內(nèi)形成,在閉水試驗的幾天時間內(nèi),裂縫開展已大部分形成。盡管從理論上可以取小于1 8 的系數(shù),但具體取值尚難以定量。目前只能取1 8 ,待積累經(jīng)驗后,再作完善。
五、關(guān)于變形縫的設(shè)置與外加劑的應用
對盛水構(gòu)筑物而言,體量大,在混凝土澆筑成型過程中, 由于水化熱的影響經(jīng)常導致池體開裂,據(jù)此規(guī)范提出設(shè)置變形縫的要求。如英國BS 標準中列有詳盡的規(guī)定。在國內(nèi)盛行混凝土的配制中,常以外加劑替代變形縫來補償混凝土的收縮。為此,《規(guī)范》提出了應用的條件,強調(diào)了工程實踐經(jīng)驗。這里的涵義是多方面的。
不能簡單地認為摻入外加劑是靈丹妙藥,可以妥善解決池體開裂現(xiàn)象,工程實踐已反映了多起構(gòu)筑物施加外加劑后仍然出現(xiàn)墻體開裂的狀況。對此,應該明確《規(guī)范》首先強調(diào)的是設(shè)置變形縫,通常只是在結(jié)構(gòu)上處理比較困難時,才考慮摻加外加劑擴大以變形縫間距,且不得超過《規(guī)范》規(guī)定間距的兩倍。
變形縫處若施工不佳會滲漏水的說法,顯然是不合理的。首先,如果施工質(zhì)量不佳,不論在任何部位都是不能允許的;其次是現(xiàn)行的變形縫構(gòu)造并不是很復雜,不難保證施工質(zhì)量。
六、矩形盛水構(gòu)筑物的角隅應力應予重視
矩形盛水構(gòu)筑物的墻體拐角處,不論墻體是豎向單向受力還是雙向受力,均將受到由于相鄰墻體約束引起的彎曲應力,以及相鄰墻體傳遞的邊緣反力。從近兩年施工情況來看,一般對相鄰墻體傳來的邊緣反力易遺漏。尤其是對于中隔墻,通常視為不受力,實際上其端部要承受與之相連兩側(cè)墻體上的邊緣反力,應以控制開裂核算。
七、結(jié)語
本人根據(jù)給水排水結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范和已建工程較經(jīng)驗,提出了一些有關(guān)意見和建議,以供同行參考。希望大家在施工過程中多注意積累實踐經(jīng)驗,注意細節(jié)問題,并加以總結(jié)。其目的是使結(jié)構(gòu)設(shè)計更加完善,提高質(zhì)量水平。
參考文獻
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