钢筋模型制作在《平法识图与钢筋计算》课程上的应用

邓琪

摘要：《平法识图与钢筋计算》课程专业性、实践性强，重点难点抽象，理论知识广且深，学生在学习该门课程的过程中感到非常吃力并且枯燥无味。本文本文通过分析《平法识图与钢筋计算》教学中困难和问题，对手工制作钢筋模型在《平法识图与钢筋计算》课程上的应用作了探讨，以提高教学质量。

关键词：钢筋模型制作;《平法识图与钢筋计算》课程;教学质量

目前混凝土结构施工图均采用“建筑结构施工图平面整体设计方法”（简称平法），平法采用数字化、符号化、标准化的平面整体表示方法，使结构施工图的信息量集中，出施工图时只需出平面图，不再出构造详图，加快了设计的速度与周期，提高了结构设计质量，降低了设计成本与消耗、节约了自然资源。然而设计过程的简化，带来了工程预算、施工、监理的复杂化，增加了结构施工图识图的难度。

目前大多数工程造价，工程管理等相关专业都开设了《平法识图与钢筋计算》课程，该课程专业性、实践性强，重点难点抽象，理论知识广且深，学生在学习该门课程的过程中感到非常吃力并且枯燥无味，致使教师的教学成果难以显现。针对这一教学现状，如何提高学生对本课程的学习兴趣，并促进学生自主性学习，本文通过分析《平法识图与钢筋计算》教学中困难和问题，对手工制作钢筋模型在《平法识图与钢筋计算》课程上的应用作了探讨。

一、《平法识图与钢筋计算》教学中困难和问题。

1、学生平法识图的困难

平法识图运用的是平面整体表示方法，根据相应的制图规则去识读施工图，但普遍学生基础薄弱，对房屋建筑学和工程制图等专业基础课都没学好，对于多样性的结构施工识图也会有一定的困难。

2、学生计算钢筋工程量的能力较弱

工程结构施工图纸具有设计多样性特点，每个结构构件都具有自己的特殊性，每个构件包含的钢筋多，需要计算的种类非常多，节点锚固方式不同，计算量较大，由于学生缺乏实际工程的现场经验，对工地上的各种结构构件、节点和钢筋骨架等不熟悉，看到二维的平面图纸，很难想象出三维的工程构件实际图像，各结构构件的平法制图规则和标准构造详图及钢筋构造要求，学生一般倾向于死记硬背公式，对于实际工程结构施工图钢筋计算较为困难。例如，一根框架梁的钢筋需要计算上部通长筋、支座负筋（第一排和第二排）、侧部钢筋（构造筋，抗扭钢筋）、下部通长筋，箍筋，架立筋等，这些钢筋的长度计算规则都不一样，学生在平时的学习上，钢筋都显得比较困难，容易搞混。另外，结构施工图看不明白也会影响钢筋计算。

3、学生该门课程学习兴趣较低

在进行混凝土构件钢筋工程量计算之前，首先要在规范、标准图集或图纸中找到相关的计算参数。例如，要计算框架柱基础插筋时，学生必须确定影响钢筋长度的几个因素：钢筋保护层厚度、基础高度、锚固长度（判断基础插筋伸到基础底部的弯折长度）、柱子的净高（计算伸出基础的非连接区高度）等，其中锚固长度又与钢筋种类、混凝土强度、抗震等级有关，钢筋保护层厚度又与环境类别、构件及混凝土强度等级有关，柱子的净高又与层高和梁高有关。每个参数的确定不仅需要学生耐心地对照施工图纸说明，而且还需要学生能深入理解规范、标准图集中构造详图。通过手工计算钢筋工程量，学生计算起来十分辛苦，很多学生在计算过程中一旦某一个环节没跟上，就容易放弃，进而对课程学习容易产生畏难情绪，缺乏对课程的学习兴趣。

二、钢筋模型制作在《平法识图与钢筋计算》课程教学上的应用。

钢筋骨架模型制作，是学生根据老师给定的某套施工图纸中指定某单个构件平法施工图，计算出钢筋量，然后用电线、包塑铁丝扎线等材料代替钢筋按一定的比例手工搭建钢筋结构模型的任务。通过钢筋模型的制作，使学生从感性认识到实际操作，不仅增强学生的兴趣，而且提升学生的实践动手操作能力。使得学生具体如下能力：

1、正确识读平法施工图，做到设计说明与具体图纸相结合、平法制图规则与标准构造详图相结合，柱、梁、板、基础图相互结合。学生5-6人为一组，给每组分发一套实际工程结构施工图纸，并让学生选择图纸中的一榀框架进行识图与钢筋算量。一榀框架识图与计算对学生而言是一个总任务，面对这样大的总任务，学生通常会无从下手，故将该总任务分解成若干个小的任务：从下往上识图与计算，基础、梁、板、柱、剪力墙等构件的识图与算量。把总任务分解为小任务的方法给学生指明了方向，学生不仅在与同组人合作的过程提升了综合职业能力和专业能力，而且还训练了学生们的团队协作能力。

2、能够读懂给定平法图纸中关于钢筋的表示内容，准确描述出钢筋的配置信息，对给定平法图纸，结合平法图集中的构造详图，进行钢筋工程量的计算。在进行梁、板、柱、基础、剪力墙等这些构件的识图与钢筋算量时，首先利用多媒体讲解这些构件的受力，因为学生并不清楚这些构件的钢筋为何这样放置，通过回顾构件的受力情况，给学生认识到这些构件的内力特点，进而讲解构件钢筋骨架。结合16G101图集讲解平法制图规则和基本构造知识。

3、搭建单构件钢筋结构，能根据计算出来的钢筋量和施工图纸搭建出钢筋结构模型。

利用不同顏色、直径的电线分别代替钢筋，并利用包塑铁丝扎线、钢卷尺、老虎钳、羊角锤等材料和工具进行钢筋绑扎连接，把实际构件转化按照长度方向1：10和截面尺寸1：3的比例。通过在钢筋绑扎的过程加深对钢筋骨架的认识，学生通过三维骨架图既能清楚钢筋形状，更能清晰掌握钢筋长度的计算应从哪里到哪里，再也不会因为分不清楚锚固长度的范围而止步不前。通过三维钢筋骨架，不仅增强了学生的三维空间想象力，更能提高学生的学习积极性。

4、钢筋骨架模型展示。钢筋模型制作程结束后，分小组派代表上台进行钢筋骨架模型展示，讲解本小组的识图、算量、模型构思及模型制作过程。教师在旁边进行引导分析，每个小组的完成情况，优点和存在的问题，并针对学生提出的问题进行解答，布置拓展任务。

三、小结

综上所述，钢筋模型制作对于《平法识图与钢筋计算》课程教学具有重要现实意义。一方面学生通过自主查阅大量资料、图片、规范、标准图集等确定各种算量依据，充分发挥了学生的主观能动性及独立思考问题的能力，学生的学习态度和学习效果都得到了改善。另一方面，钢筋模型制作弥补了教材、图片、视频、图纸等方式的不足，通过小组成员亲自动手实践的配筋分析及钢筋下料绑扎，学生完成了平法图由二维向三维的转变，见证了工程图纸到具体实物的过程，锻炼了学生的实践动手能力，同时也增强了学生的团队合作意识。

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基金项目：

项目编号：hjy j2019054;名称是：平法识图与钢筋计算课程可视化教学改革

（作者单位：海南省海口市桂林洋海口经济学院）