首页 -> 2008年第12期

高职土木工程专业建筑结构施工图学方法探新

作者:杨建林




  摘要:建筑结构施工图的识读是职业技术类院校土木工程及相关专业学生识图学习的重点与难点。可通过心理减压、“规则”牵引和识图过程中的求真务实等手段,引导学生形成正确的学习结构施工图的方法。
  关键词:结构施工图;识读;心理减压;规则;求真务实
  
  房屋建筑施工图一般包括三大部分:建筑施工图、结构施工图、水电暖通设备施工图。在这三大类施工图中,结构施工图是土木工程专业学生学习的重点,也是难点。事实上,结构施工图关系到房屋的结构安全,这在某种程度上使学习者产生畏惧心理;同时结构施工图的绘图规则多、详图多、抗震构造要求多,这又使得不少学习者觉得结构施工图的内容过多,节点太乱,让人有些无所适从。针对这种状况,在课程教学改革实践中,笔者注重消除学习者在结构施工图学习中的胆怯情绪,从心理上给学习者减压;同时加强对制图规则的理解和学习,从大处着眼,在识图方法上给学习者以引导;始终贯穿岗位工作任务这一主线,以构成工程模拟实体为落脚点,从务实的角度对学习者提出目标。通过不断的实践探索,摸索出一条富有成效的结构施工图教学之路。
  学生心理减压
  调查发现,为数不少的土木工程专业的学生都认为结构施工图难读、难懂,在识图时,自然就形成一种心理畏惧,不肯动脑学习。畏惧心理的日积月累形成了学生在学习施工图时的一种无形压力,直接导致不少学生在识读图纸时效率低下。
  心理学认为,压力和学习效果呈倒U型关系,压力较大时,学生求取知识的状态低迷,学习效果自然是最差。有鉴于此,在课改实践中,适时地调整学生的学习情绪,激发他们的学习潜能,使他们有适度的学习压力,效果比较理想。
  在教学实践中,通过“带出去”与“请进来”的办法给学生进行心理减压。施工现场的实际情况是:不少职校毕业生在钢筋翻样一线承担主要角色。通过“带出去”的办法,让学生去亲身感受工作场景,用榜样的力量减压;另一方面,通过“请进来”的办法,请施工单位的技师进课堂做专题讲座,用他们的个人成长经历感召学生,给学生从心理上卸“包袱”。适时地“带出去”,适当地“请进来”,都较好地调动了学生的学习情绪,激发了他们学好结构施工图的欲望,使他们能够化压力为动力,化想法为行动,使学生在不断学习、不断积累中减轻压力、轻松学习。
  “规则”牵引
  有了轻松的学习状态,要把结构施工图学好,自然离不开正确的方法引导。“规则”正是学习结构施工图时的指南针。
  设计人员依据“规则”进行结构施工图绘制。作为识图者,要准确识读结构施工图,首先要理解的就是“规则”,即国标图集《钢筋混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(03G101-1)。识图时有困难,自然找“规则”,首先检查自身对规则的理解和把握状况。绘图的依据是“规则”,跳开或绕开《平法规则》看结构施工图显然有悖于学习规律。无论是钢筋翻样、施工图预算,还是现场施工,都离不开以“规则”和图集为重点的参考书,这是领会结构施工图的基础。识读结构施工图遇到困难时,我们首先想到的是查《制图规则》和相关图集。要读懂结构施工图,必须有“规则”牵引。
  当然,学《规则》仍要遵循基本的学习规律,由一般到特殊。《平法规则》系统介绍了梁、柱、剪力墙等构件的平法施工图的制图规则。以初学者入门的框架结构施工图为例,从一般处着眼,即是房屋的梁、柱骨架,梁、柱平法制图规则自然是《平法规则》学习的基本点。解决了基本点,解决了框架结构中的梁、柱图纸识读,循序渐进,接下来就可以学习特殊的梁、柱节点构造。梁、柱节点做法与梁、柱本体构件融合在一起,房屋的空间骨架也就跃然纸上。实践证明,在《规则》指引下,构建规则学习的清晰思路,学习结构施工图的困难将一一被克服。
  求真务实
  心理疏导帮助学生以轻松的心态挑战结构施工图学习中的困难,清晰的规则学习思路又给学生指明了结构施工图学习的方向。职业教育的最高境界是学生毕业即顶岗,因此,在结构施工图学习中,还需从图纸的认知上升至工程的具体实践,力求“真”与“实”。
  将立体的梁、柱等构件用平面图的形式表达出来,化繁为简,这是《平法规则》的智慧所在,它有效地减轻了结构设计人员的作图负担,帮助结构设计人员来更多地关注结构的概念设计、细部节点设计。但对现场的工程技术人员而言,图纸识读的难度增加了,他们需要将平面的结构施工图转化为立体的、有序的空间结构。这就要求学习者在识读结构施工图时,头脑中要有实实在在的建筑构件出现,有一个仿真的建筑空间模型出现。
  识读一幢房屋的结构施工图,应优先通过建筑施工图建立该房屋的轮廓:房屋的结构形式;房屋的竖向构件墙或柱的信息;房屋的水平构件楼盖、屋盖的样式。房屋的空间参数信息,竖向的有层数、各层层高、房屋总高度;水平方向的有房屋的纵向柱距(开间)、横向柱距(跨度、进深);楼梯数量及位置;屋顶形式(平屋顶、坡屋顶);主、次出入口的位置;房屋每层的建筑功能、立面造型等等。有了这些全局性的信息后,房屋轮廓基本上也就形成了。以此为基础,围绕房屋骨架的建立去展开结构施工图学习,建立房屋的仿真轮廓。
  建筑施工图关注更多的是建筑的平面功能、立面效果以及建筑的外在艺术表现。而结构施工图主要提供房屋受力骨架的具体信息,以框架结构房屋结构施工图为例,梁配筋图主要有梁的截面尺寸、梁截面上下排纵向钢筋的级别及数量、梁中箍筋的级别及间距。为建立构件的空间模型,梁应重点关注梁顶标高,这在结构施工图入门学习中为多数学生所忽视。柱定位图则明确各框架柱在平面上的定位,重点反映构件与轴线间的位置关系;结构施工图中的柱表则提供柱截面大小,柱纵筋级别、数量及其所在位置、柱箍筋级别及间距等信息,建立房屋的空间轮廓,应重点关注柱截面、配筋相同的区段,从而将竖向看上去复杂的柱分成几个简单的区段,从识图的角度化繁为简,有利于初学者建立空间骨架模型;有了梁、柱空间信息后,每层的楼板信息也就呼之欲出,板厚、板中配筋、尤其是板顶标高。一般情况下板顶标高同板四周梁顶标高,只有在厨房、卫生间等易潮湿房间板顶标高低于四周梁顶标高。屋面板结构图识读还应结合屋顶排水坡度的形成和注意板面坡度的变化;屋顶受温度变化影响较大,屋面板中配筋一般也不同于楼层板配筋。由梁到柱再到板,在关注了房屋的上部结构之后,学习者也不能忽略房屋最下部的承重结构——基础。构建基础的空间轮廓,应判别明确基础类型、基础埋深、基础底面积大小以及基础高度、基础配筋信息等。从建筑施工图至结构施工图,从上部结构至下部基础,房屋的空间骨架既有了轮廓,又有了细部构件的尺寸、配筋信息来支撑。一个仿真的待建房屋的模型就在头脑中生成了。无论工作岗位是现场施工员,还是工程预算员,或者是一线监理员,都在开展工作时有了循序渐进的章法。当然,一些对工程起全局作用的通用信息,如混凝土的强度等级、纵向钢筋的连接方式、房屋的抗震等级等,均会在结构设计总说明中加以明确。在岗位工作中正确地开展工程施工,进行工程量计量与计价,都离不开这些贯穿房屋建造始终的信息。
  建立房屋的空间模型,必须从建筑施工图开始建立房屋的粗线条轮廓,再由结构施工图细化每一个具体构件,从而精确地建立房屋的真实模型。与此同时,识读结构施工图,还必须站在房屋建造师的角度,明确识图目标,从平面到空间,注重细部的、空间的、有序的结构构件信息,以造出真正的房屋实体。
  职业教育的课程改革实践证明,在结构施工图学习中,放下心理包袱,在制图规则的指引下,用好工具书,用构件“实体”充实头脑,从基础工程到主体工程,由局部到整体;同时站在项目工程师的角度,依靠图纸、工具书等,由细部节点到梁、柱构件,再由单一构件到房屋空间实体。用施工活动主导结构施工图的识读,模拟工作场景,求真务实,那么对结构施工图的学习一定能事半功倍。
  参考文献:
  [1]中国建筑标准设计研究院.混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图[M].北京:中国计划出版社,2006.
  作者简介:
  杨建林(1973—),一级注册结构工程师,江苏联合职业技术学院常州建设分院讲师、工程师。