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摘 要:《建筑结构与识图》是建筑工程技术和工程造价专业的專业基础课,学好本课程对培养学生的识图能力有至关重要的作用。BIM技术作为建筑业的新技术,拥有至很多优势。其中可视化对于《建筑结构与识图》课程的教授有很大帮助。
关键词:课程;识图能力;BIM技术
《建筑结构与识图》课程是建筑工程技术专业和工程造价专业职业能力课程中的专业必修课,先修课程为《建筑工程制图》,为后续《钢筋工程量计算》、《建筑工程计量与计价》等课程的学习奠定基础,同时为综合实训、顶岗实习和可持续发展提供必要的知识和技能保障。通过该课程的学习能培养学生的识图能力。
一、课程内容介绍
《建筑结构与识图》主要包括建筑结构基本知识,梁板柱等构件配筋原理、平法制图规则与标准构造详图,抗震设计的基本知识与抗震构造措施等内容,通过系统的学习与实践训练,学生能利用力学基本知识解释结构构件的配筋构造原理,会绘制各结构构件的详图,能识图钢筋混凝土框架结构施工图。
二、课程培养目标
能力目标:
1.能区分建筑结构体系;2.会计算搭接长度,能根据图纸和图集有关要求对不同构件钢筋进行连接;3.掌握锚固长度定义,会查表计算锚固长度;4.能识读梁的详图,能根据详图制作钢筋模型;5.能识读梁平法图;6.能识读现浇板平面图和平法图;7.能根据现浇板施工图绘制现浇板钢筋布置图并制作其钢筋骨架;8.能识读预制板施工图,能利用预制板标准构造图集解决工程问题;9.能识读柱平法施工图列表表示法和截面表示法;10.能识读一般独立基础施工图和平法图;
11.能识读一般条形基础施工图和平法图,能根据图纸制作条形基础钢筋模型;
12.能识读筏板基础施工图;
13.能识读桩基础施工图。
三、授课内容分析
混凝土构件的钢筋构造在《建筑结构与识图》课程中占据了很大的篇幅。目前我们用平法来表示钢筋,平法是指:把结构构件的尺寸和配筋等,按照平面整体表示方法的制图规则,整体直接地表示在各类构件的结构布置平面图上,再与标准构造详图配合,结合成了一套新型完整的结构设计表示方法。改变了传统的那种将构件(柱、剪力墙、梁)从结构平面设计图中所索引出来,再逐个绘制模板详图和配筋详图的繁琐办法。很多同学由于空间想象能力较差,对于平法转为三维图形还是存在一定的困难,上课中教师为了更好的使学生学习,往往采用钢筋教学模型(图1)来辅助教学。该类模型体积较小,对于不同种类的钢筋无法区别显示,如该模型是边缘构件构造模型,该构件内所有的钢筋均用了黑色的钢筋来表示,该节点钢筋种类较多,教师在授课时还要花费大量的时间来解答钢筋的种类,学生听课效率十分低下。同时该模型较小,观赏效果也较差。我们利用BIM技术可视化的优点,可以用BIM的钢筋绘制来绘制该节点模型(图二),在BIM模型中,我们可利用不同颜色来代表不同类型的钢筋,从而方便学生区分不同类型的钢筋。
同时对于那些钢筋比较复杂的节点(如连梁的构造),通过三维数字模型(图3和图4)可以更直观的展示出节点内部的钢筋构造。
四、结语
通过两个学期的对比教学,在讲授钢筋节点时采用数字三维技术学生们的听课掌握率约为85%,而采用传统教学方法(图片展示及模型实物展示)学生们的听课掌握率约为65%,新的教学手段使学生有了20%的提高。通过三维数字技术的展示使更多的同学了解了BIM技术这一建筑业的新技术,为将来他们就业带来了新的技能。
关键词:课程;识图能力;BIM技术
《建筑结构与识图》课程是建筑工程技术专业和工程造价专业职业能力课程中的专业必修课,先修课程为《建筑工程制图》,为后续《钢筋工程量计算》、《建筑工程计量与计价》等课程的学习奠定基础,同时为综合实训、顶岗实习和可持续发展提供必要的知识和技能保障。通过该课程的学习能培养学生的识图能力。
一、课程内容介绍
《建筑结构与识图》主要包括建筑结构基本知识,梁板柱等构件配筋原理、平法制图规则与标准构造详图,抗震设计的基本知识与抗震构造措施等内容,通过系统的学习与实践训练,学生能利用力学基本知识解释结构构件的配筋构造原理,会绘制各结构构件的详图,能识图钢筋混凝土框架结构施工图。
二、课程培养目标
能力目标:
1.能区分建筑结构体系;2.会计算搭接长度,能根据图纸和图集有关要求对不同构件钢筋进行连接;3.掌握锚固长度定义,会查表计算锚固长度;4.能识读梁的详图,能根据详图制作钢筋模型;5.能识读梁平法图;6.能识读现浇板平面图和平法图;7.能根据现浇板施工图绘制现浇板钢筋布置图并制作其钢筋骨架;8.能识读预制板施工图,能利用预制板标准构造图集解决工程问题;9.能识读柱平法施工图列表表示法和截面表示法;10.能识读一般独立基础施工图和平法图;
11.能识读一般条形基础施工图和平法图,能根据图纸制作条形基础钢筋模型;
12.能识读筏板基础施工图;
13.能识读桩基础施工图。
三、授课内容分析
混凝土构件的钢筋构造在《建筑结构与识图》课程中占据了很大的篇幅。目前我们用平法来表示钢筋,平法是指:把结构构件的尺寸和配筋等,按照平面整体表示方法的制图规则,整体直接地表示在各类构件的结构布置平面图上,再与标准构造详图配合,结合成了一套新型完整的结构设计表示方法。改变了传统的那种将构件(柱、剪力墙、梁)从结构平面设计图中所索引出来,再逐个绘制模板详图和配筋详图的繁琐办法。很多同学由于空间想象能力较差,对于平法转为三维图形还是存在一定的困难,上课中教师为了更好的使学生学习,往往采用钢筋教学模型(图1)来辅助教学。该类模型体积较小,对于不同种类的钢筋无法区别显示,如该模型是边缘构件构造模型,该构件内所有的钢筋均用了黑色的钢筋来表示,该节点钢筋种类较多,教师在授课时还要花费大量的时间来解答钢筋的种类,学生听课效率十分低下。同时该模型较小,观赏效果也较差。我们利用BIM技术可视化的优点,可以用BIM的钢筋绘制来绘制该节点模型(图二),在BIM模型中,我们可利用不同颜色来代表不同类型的钢筋,从而方便学生区分不同类型的钢筋。
同时对于那些钢筋比较复杂的节点(如连梁的构造),通过三维数字模型(图3和图4)可以更直观的展示出节点内部的钢筋构造。
四、结语
通过两个学期的对比教学,在讲授钢筋节点时采用数字三维技术学生们的听课掌握率约为85%,而采用传统教学方法(图片展示及模型实物展示)学生们的听课掌握率约为65%,新的教学手段使学生有了20%的提高。通过三维数字技术的展示使更多的同学了解了BIM技术这一建筑业的新技术,为将来他们就业带来了新的技能。