土木工程专业毕业设计的改革与实践

郭晓燕

（内蒙古科技大学 建筑与土木工程学院，内蒙古 包头 014010）

土木工程专业是四年本科最后的实践教学环节，也是耗时最多的一项实践环节。毕业设计的目的是实现理论教学与实践相结合。通过毕业设计实现本科培养目标、培养学生综合应用所学专业知识解决实际工程问题的能力。在整个毕业设计阶段训练学生严谨、细致、认真积极的工作态度，培养学生工程意识，为将来学生在工作岗位能完成所承担的任务打下一个坚实的基础。以下是在毕业设计中的几点建议和体会。

一、选 题

毕业设计的设计的选题要符合教学基本要求，我们在选题时尽量结合工程实际。选题要有一定的覆盖面，要有利于巩固和拓展学生所学知识，要有利于培养学生独立工作能力和注重培养学生的创新能力。培养学生综合素质和工程实践能力。系统综合运用理论知识和专业规范，学会用各种设计资料来解决建筑工程设计和施工中遇到的问题。内蒙古科技大学建筑与土木工程专业建筑工程方向的毕业设计多为工程设计型，少数为科学研究型，工程设计类毕业设计主要内容包括建筑施工图和结构施工图设计。常见的题目类型主要有：办公楼、学校、商场、酒店、综合楼、医院门诊楼以及单层工业厂房等的设计，常用的结构形式主要有：框架结构、框架-剪力墙结构、钢结构等。框架结构便于手算，再用PKPM校核。

二、施工图

绘施工图是土木学生必须掌握技能，由于学生缺乏绘图经验，图纸中常出现以下错误。

1.建筑施工图常出现的错误

建筑平面图中，有的学生三道尺寸线标注不全，漏标门洞的宽度以及墙剁、墙厚等尺寸，缺少门的定位；漏标门、窗编号；不清楚疏散距离、封闭楼梯间、防火门等方面的疏散和防火要求；墙线没有加粗；立面图绘制，与平面图不符，漏画雨水管，无墙面的做法或色彩分割等；剖面图的绘制缺少空间想象力，剖到的构件一般都能表达出来，而未剖到却能看得到的构件表达混乱或不表达，三道尺寸标注不全，常缺少门窗洞口、窗上下墙等细部尺寸的标注；缺少檐口标高的标注等。

2.结构施工图常出现错误

基础平面布置图和基础详图中，缺基础梁和基础的编号，没有基础定位或定位不明确，缺少基础底标高，缺乏必要的文字说明等。例如，地基承载力特征值的大小，基础使用的材料情况，独立基础的柱插筋情况等。结构平面布置图缺少梁的编号和次梁的定位，不标注结构标高。有的学生不能清楚的界定建筑标高与结构标高的关系而标出的是建筑标高。楼板配筋图中对于PKPM程序出的配筋，没有按要求进行核对或调整。学生认为PKPM出的结果是完全正确的，导致部分板块，尤其是与楼梯间相邻的部分板块缺少支座负筋。卫生间支座钢筋没有做断开处理，不标注板的厚度，也没有必要的文字说明，比如所用材料的级别，保护层厚度等。框架配筋图中的错误有结构标高的标注不正确，PKPM程序电算的柱截面配筋，比如500mmx500mm的柱每侧配三根纵向钢筋，这是不满足抗震规范中纵筋净间距不宜超过200mm的要求；梁端截面的底面和顶面纵向钢筋配筋量的比值，除满足计算要求外，一级不应小于0.5，二、三级不应小于0.3，而PKPM程序直接计算出的结果有时不满足这些要求，大多数学生均未做相应的调整。另外，还需有必要的文字说明，比如框架的抗震等级，梁柱的材料要求、保护层厚度、环境类别等等。

3.楼梯结构图

楼梯结构图的绘制是每年毕业设计图纸中出错最多的。如楼梯间的结构平面布置和楼梯剖面出现矛盾，没有构件编号，平面图绘制不全面，只绘制一层，结构标高错误或没有结构标高，一张图中所有图的比例、字体大小不统一，钢筋用细实线绘制，梯段板配筋中缺少支座钢筋的锚固长度，对于折板楼梯折板处钢筋的配置情况不清楚等等。

三、结构计算方面存在的问题

框架结构在手算过程中，主要存在以下的问题，对于一榀框架结构计算的整体思路模糊，内力组合方式不明确，考虑地震作用组合时，不能理解梁的强剪弱弯，柱的强柱弱梁、强剪弱弯及底层柱底内力的抗震调整处理；对梁柱控制截面最不利内力的取值不明确；基础计算中，基础荷载取值混乱，不清楚基底面积的确定用全反力和标准值，而基础高度的冲切验算及基础底板的配筋采用净反力和设计值。在PKPK电算过程中存在的问题有：柱的偏心布置出现偏差，上下层结构构件布置错误，比如上层有填充墙处相应楼板处没有布置次梁，卫生间的楼面没有做下沉处理，在抗震计算系数输入时不知所以，比如梁惯性矩增大系数不做调整，是程序默认的1.2，考虑填充墙作用时基本周期调整系数没有折减等。

四、建立《规范》意识

今年的毕业设计要求学生采用新《规范》，由于这届学生在专业教学时学的是旧的规范。这样就存在新旧规范的衔接问题。在毕业设计过程中，大部分学生以教材为主要参考资料而较少去阅读学习规范，这就脱离了一名工程师工作所遵循的基本理论依据。

引导学生对规范的重视，强调计算结果、构造要求和抗震方面的考虑是同等重要的。大多数学生只重视计算结构，而忽视构造要求和抗震方面的考虑。使学生建立工程设计的概念。

五、毕业设计中的几点思考

1.对学生工程能力的培养

通过几年指导毕业设计，设计初始阶段，大多数学生对设计无从下手，表明学生缺少工程意识和知识的综合应用能力。作为指导老师要提前规定好每周的设计进度，要讲解结构的计算主要内容和采用的方法，把知识点串起来，让学生对所要掌握的知识点思路清晰。布置每一设计阶段应该查阅的相关资料，主要是相关《规范》和图集的学习和应用，比如在进行框架梁柱配筋计算时，除了阅读《混凝土结构设计规范》，还必须学习《建筑抗震设计规范》、《高层建筑混凝土结构技术规程》，将几本规范中关于梁柱的计算和抗震构造要求结合起来，再联系所学的理论知识，可逐步建立起设计思路，才能将梁柱的配筋情况正确的表达出来。每个阶段都严格按照这种过程进行下去，而不是一味的拿着例题照搬，学生获取知识的能力会得到很大的提高，同时也培养了其学习的主动性和积极性。

2.聘请工程设计人员来讲座

同设计院和施工单位建立长期的合作关系，设计中经常聘请有实际工作经验的工程师结合毕业设计题目来学校讲座，安排工程技术人员指导学生的毕业设计和答疑解惑。把实际工程中经验和解决实际工程的方法及时地带给学生，这样能提高学生的学习能动性和积极性，也能够发现一些实际问题，可以提高毕业设计质量。

3.加强对学生毕业设计时期的管理

在最后的毕业设计阶段，由于没有平时上课较严格的作息时间，少数学生较松散。而且有一些学生这个阶段面临找工作、考驾照等一系列事情。这就要求我们指导老师严格考勤。指导老师要确定辅导答疑时间，在辅导过程中严格执行点名制度，按照进度计划严格要求、严格管理，每周进行进度检查，并要提问计算中涉及到的相关的重点内容，这样可以很快掌握每个学生的情况，并在一定程度上杜绝抄袭现象。反过来，学生看到老师每天都能按时答疑辅导，也会被老师的这种负责感染，促进其学习的主动性。对于因找工作或参加研究生面试而延误进度的学生，应在上一学期末任务下达时就明确要求其赶进度，使其进度不晚于正常进度2周，毕业设计质量有明显的提高。

4.对学生的计算机能力的培养和手绘图能力的培养

在毕业设计过程中，大量地用到计算机方面的软件，如office系列的 word、excel，结构系列软件PKPM，SATWE，TAT等，绘图软件Autocad，天正等。在四年的本科教育中，没有涉及到这么多内容，因此在毕业设计环节中，将这些知识综合应用使学生得到很大的锻炼，为以后的工作奠定一定的基础。

为了对学生手绘图能力的培养，同时避免学生抄袭，今年我们要求学生手绘基础图的基础上又增加了手绘框架图和节点详图，让学生对构造要求和抗震要求有一个正确的认识，指导老师为每个设计小组提供实际施工的蓝图，供学生参阅，有效的提高了图纸的绘制质量。

总之，毕业设计的过程是指导教师和学生互动的过程，教学相长，在一年一年不断摸索中前进。

六、结 语

通过几年在一个学期的毕业设计中，学生受到了较全面的锻炼。注重学生方案设计能力的培养，强化学生的工程意识，锻炼学生的自学能力和独立工作能力，使学生能够运用所学知识，正确运用有关专业标准和规范。

指导毕业设计，积累了一些管理学生和指导学生的经验。学生在这半年中要学的东西很多，包括专业知识、计算机软件和英文的学习，对知识的整合和应用等等。学生通过毕业设计的实践锻炼，设计能力、分析问题和解决问题的能力有了相应的提高。通过设计计算和施工图绘制、设计说明书的撰写以及毕业答辩，培养学生用文字、图纸及口头等方式清楚表达设计思想的能力。

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