建筑结构模型研制及其在建筑工程教学中的应用研究

2017-06-09王邓红

资治文摘 2017年3期

王邓红

【摘要】建筑工程教学的实践性、专业性都能很强，对学生的动脑动手能力要求都很高。为培养学生的专业知识与实践能力，需要加强实践教学与实训练习。本文从实训练习角度入手，对建筑结构模型研制及其在建筑工程教学中的应用进行了具体分析，进一步提高建筑工程实训效果，实现人才培训目标。

【关键词】建筑结构模型；建筑工程教学；模型设计；建筑材料

基金项目：浙江省高等教育课堂教学改革项目（课题编号：kg2013961）；浙江省2014年度高校国内访问工程师项目（文件号：浙教办高科〔2014﹞54号）。

建筑结构模型是建筑设计语言之一，其在建筑工程教学中的应用，可以直观、生动、形象的再现建筑结构，清楚表达各种概念，方便学生理解掌握知识，提高教学效果的同时也能激发学生兴趣。与传统教学手段相比，利用建筑结构模型进行建筑工程教学的优势是相当明显的，应当合理应用建筑结构模型。下面对建筑结构模型及其在建筑工程教学中的应用问题予以分析。

一、建筑结构模型研制

1.模型设计

研制建筑结构模型，首要工作是进行建筑结构模型设计[1]。如，将建筑结构模型设计为两层，每层两个方向均是两跨结构。其中，下层一半高度在土中，其目的是增加建筑结构基础稳固性。梁柱断面比例采用1：2，梁长和柱高的比例采用2：1。梁柱锚固钢筋固定采用焊接方式。

2.建筑材料选用及质量检查

建筑结构模型中使用的钢筋、一级小规格钢材，都采用圆盘线材形式，二级、三级的钢筋和钢材，都采用直线线材形式，长度都截取为10m。同时，模型中所有的钢筋、钢材都要有明确的编号，清楚标注规格、直径、生产厂商等信息。

3.模型搭建

完成建筑材料选用及质量检查工作后，按照建筑结构模型设计图搭建实际模型[2]。模型搭建时，各构件连接可以选用焊接、连续绑扎、机械连续等几种方式，将以上几种搭接方式用在不同构件连接上，便于学生更清楚的认识这几种钢筋搭接方式。

二、建筑结构模型在建筑工程教学中的应用

1.建筑工程教学现状

建筑工程教学应用建筑结构模型已经很久了，但是以往建筑工程教学应用的建筑结构模型基本都是由生产厂家提供的，对建筑工程教学有不利影响[3]。主要表现：第一，从生产厂家到学校，由于运输、安装等方面因素影响，建筑结构模型可能出现损坏等情况；第二，生产厂家不按照材料要求制作模型，如用有机玻璃代替钢材等，虽然模型的外形、结构与钢材形式的模型没有多大差别，但是由于使用的建材不符合标准，使建筑工程实训教学和练习大打折扣，不利于学生了解真正的建筑工程。

2.应用过程

（一）提出建筑结构模型设计任务

建筑结构模型研制在培养学生的设计思维、造型设计能力、三维空间结构想象力等方面有着积极作用，教师应当多多创设建筑结构模型设计任务，给予学生更多研制建筑结构模型的机会，以便发展学生各方面能力。基于此，建筑工程教学中，教师可以采用项目任务法教学方式，为学生设计建筑结构模型研制任务。

（二）设计构思

根据教师提出的设计任务，学生们结合已学知识和已有经验，尽所能的构思建筑体型关系，确定建筑工程结构的整体、空间、尺度等，形成初步设计构思。当然，仅依靠学生自身能力进行建筑结构模型设计有一定难度，所以要充分发挥教师的指导作用，教师要及时解决学生遇到的问题，帮助学生完成最终的模型设计草图。

（三）设计实现

在教师指导下，学生按照设计草图制作建筑结构模型。模型制作时，教师提供模型需要的全部材料，学生只负责模型设计与制作工作。具体制作过程中，学生有时会发现建筑空间效果与设计效果相差深远，进而引起设计变更。

三、结论

综上所述，建筑结构模型研制及其在建筑工程教学中的应用，有巨大的应用实践价值。不仅能够改善当前建筑工程教学现状，还能深化学生对建筑结构及其相关知识的了解，让学生真正掌握建筑结构设计与制作方面的技能，成为专业的应用型人才，更好地融入社会，进入工作岗位。

【参考文献】

[1]吴文勇，焦柯，童慧波，吴礼财.BIM建筑结构设计过程的研究与实现[J].建筑结构，2013，S1：825-828.

[2]陈文深.关于BIM建筑结构设计模型集成框架实现设計[J].建材与装饰，2016，15：82-83.