桥梁工程课程设计改革探索

刘世明，赵顺波

(华北水利水电学院土木与交通学院，河南郑州450045)

一、桥梁工程课程设计的意义

(一)桥梁工程课程设计的重要性

桥梁工程课程设计是在完成桥梁工程课程的理论学习之后而进行的实践性环节，是华北水利水电学院交通工程专业实践教学的重要环节，使学生结合以前知识的掌握、现行设计规范的理解和掌握，培养独立把理论知识运用于实际工程项目的能力，同时，能进一步熟悉桥梁工程项目实际操作过程，培养团结意识和合作精神，提高学生的专业素养，增强学生的大工程意识。桥梁工程课程设计是否科学合理，直接关系到专业教育质量的高低和培养目标的实现［1］。

(二)能加深对知识的理解

桥梁工程课程设计除了与桥梁工程课程关系密切之外，与其他基础课程，比如力学、混凝土结构设计原理和工程制图等有重要联系，所以要求学生首先掌握以前所学的相关知识，根据桥梁设计的实际情况，运用到实际设计中去，通过实践锻炼，加深对所学知识的理解和记忆，进一步夯实学生的专业基础知识［2］。

(三)提高自身的学习能力

课程设计除了与目前我校所开设课程有关之外，与《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62－2004)(以下简称“新规范”)及相关技术准则等有重要的联系，其中有些教材中已经涉及，有些并未涉及，所以要求学生在短时间内针对性地学习并掌握相关资料，并结合设计的具体要求，熟练运用相关知识，培养学生的自学能力。在当今信息时代，知识信息量比较大，更替速度非常快，自学能力的提高，对学生以后的学习、工作和生活都具有十分重要的现实意义［3］。

二、目前桥梁工程课程设计的现状及存在问题

(一)课程设计时间、题目的选择问题

目前，华北水利水电学院交通工程专业桥梁工程课程设计的时间一般为两周时间，时间相对较少。由于需要学生熟悉基础课程和自学相应的规范，所以限制了设计题目的类型，一般的题目为普通钢筋混凝土T梁的设计计算和绘图工作，题目的变化较少，不利于提高学生的兴趣和创新能力。

(二)课程设计与设计规范未很好结合

目前，该校交通工程专业的混凝土结构设计原理课程采用的是建筑工程类教材，讲解偏重于建筑工程，有些桥梁设计规范的计算公式并未提及，所以学生往往容易照抄教材公式而忽视桥梁设计规范的公式。比如，在计算主梁斜截面抗剪承载能力时，桥梁设计规范的计算公式与建筑工程的规范规定就存在较大差异，另外，在计算预应力损失方面，也存在一定的差异。工程制图课程方面也存在专业基础课程采用建筑工程类专业技术要求及习惯的问题。就桥梁工程课程方面，目前许多教材中所涉及到的图纸仍是采用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTJ 023－85)(以下简称“旧规范”)，在混凝土的保护层厚度、箍筋直径及最小间距等方面，新、旧规范存在较大差异，这些在教材上均未体现，导致学生没有完全掌握规范内容而出错。

(三)课程设计与现实未很好结合

随着科学技术的进步和材料的不断发展，桥梁的设计和施工也在不断地优化，在主梁的横向连接方面，目前教材中采用的图纸是采用钢板连接或仅通过铺装层连接，而目前实际设计中，大多采用湿接缝连接，为了施工方便，将横隔梁局部掏空的形式，这导致我们的设计与目前实际的设计存在差异，使得学生毕业后与设计现实不能完美接轨。

(四)课程设计成果问题

课程设计成果包括两大部分，即设计计算书和图纸。桥梁设计专业软件课程桥梁博士、Midas等安排在桥梁工程课程设计之后，所以计算只能通过手算完成。学生也没学过计算机CAD绘图课程，课程设计教室没有安排在计算机机房内，所以图纸只能手工绘图。由于手算过程比较繁琐，往往由于对某个概念的理解不深，会导致设计工作从头开始的情况;有些同学为了省时省力，将错就错，导致设计成果可信度不高、前后不对应的情况。

三、解决措施

(一)关于课程设计题目选择问题

考虑到目前课程设计时间短、任务重的特点，为有效防止学生抄袭，可以布置三大类型的题目，即普通钢筋混凝土空心板、T梁和箱梁设计，对每一类题目可以再详细划分不同主梁宽度、计算跨径和横向连接方式，能有效避免抄袭。

(二)与规范结合

由于规范包括的内容多，而课程设计的时间比较短的特点，可把规范中与课程设计中相关的部分摘取出来，做成独立的文档，以供学生针对性地学习、运用规范，规范相应部分的内容应在桥梁工程理论课程时进行详细讲解。

(三)与实际结合

教师应结合从事项目情况和对桥梁工程设计现状的把握，从更高层次上对学生的课程设计进行具体的规划和指导，使学生了解设计流行趋势和习惯做法。

(四)设计成果问题

设计成果应明确各部分的具体要求，计算书应包括设计过程中选用参数的详细过程、理论依据和计算图示等。图纸应结合桥梁设计情况，对图纸的大小、线类型及宽度、字体类型、高度及高宽比、标注方式等要有明确的要求;在设计过程中应加强中间环节的监督和管理，可把设计过程划分为若干阶段，布置阶段任务，进行阶段检查，发现问题及时纠正和调整，确保设计成果的质量。

四、结论

通过对交通工程专业96～99级学生设计的探索和实践，效果显著。首先，通过具体工程的设计，培养了学生对桥梁设计的兴趣，增强了责任心、自信心和自豪感，为更深入的研究打下坚实的基础;其次，培养了学生的创新意识、团队精神和自学能力，使学生综合能力得到较大提高;另外，通过两周的设计工作，培养了学生吃苦耐劳的精神。

［1］王新忠，郭太平，文国华.桥梁工程专业课程设计改革探索［J］.中国电力教学，2009，(8).

［2］宋旭明，戴公连.提高桥梁工程专业素养的教学实践探索［J］.长沙铁道学院学报(社会科学版)，2009，(1).

［3］张敏，周水兴.“桥梁工程”课程设计改革与实践［J］.重庆交通学院学报(社会科学版)，2003，(3).