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建构主义特点

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建构主义特点

建构主义特点范文第1篇

【关键词】民用建筑;结构设计;

1民用建筑结构设计的原则

适用、安全、经济、美观、便于施工是进行民用建筑结构设计的原则。一个优秀的民用建筑结构设计往往是这五个方面的最佳结合。完美的民用建筑结构设计就是在努力追求这五个方面的最佳结合的过程中产生的,适用、安全、经济、美观、便于施工是结构设计人员最终努力的目标,是结构设计的最佳体现。

结构设计不能破坏民用建筑设计,应满足、实现各种民用建筑要求;民用建筑设计不能超出结构设计的能力范围,不能超出安全、经济、合理的结构设计原则。结构设计决定民用建筑设计能否实现,从这个意义上讲,结构设计显得更为重要,虽然一栋标志性建筑物建成后,人们只知道建筑师的名字,但一个适用、安全、经济、美观、便于施工的结构设计也是工程师们的骄傲和成就。

2结构设计的概念及内容

结构设计简而言之就是用结构语言表达建筑师及其它专业工程师所要表达的东西。结构语言就是结构师从建筑及其它专业图纸中所提炼简化出来的结构元素,包括基础、墙、柱、梁、板、楼梯、大样细部等。然后用这些结构元素来构成建筑物或构筑物的结构体系,包括竖向和水平的承重及抗力体系,把各种情况产生的荷载以最简洁的方式传递至基础。结构设计的内容由上可知为:基础的设计、上部结构设计和细部设计。

3民用建筑结构设计特点

3.1 实践性

民用建筑结构设计是一种工程实践活动,没有一个工程师是直接从大学毕业生马上变成一个成熟的工程师,而是必须经过一个较长时间的工程设计锻炼。

3.2 复杂性

民用建筑结构设计的复杂性首先表现在设计中各种因素的不确定性,民用建筑结构设计是一个具有多解而没有标准答案的问题,作为一名结构工程师,我们需要找到一个相对最优的方案。

3.3 科学性

民用建筑结构设计是以数学、力学为理论基础,借助现代计算机技术进行的一种应用性技术。一个结构工程师应该善于抽象建筑结构的理论模型,善于用数学和力学只是分析民用建筑结构的工作机理,只有这样才能具有较强的认识能力和适应能力。

3.4 应用性

民用建筑结构设计必须讲究经济效益,一个成功的民用建筑结构设计,技术上先进合理,经济上效益显著。

3.5 创新性

民用建筑结构设计作为一种技术服务行业,在设计市场竞争激烈形势下,要想获得开发商的项目,必须提供比别人更加合理经济的结构方案,这就需要工程师的创新能力。

4进行民用建筑结构设计中应注意的相关问题

4.1关于箱、筏基础底板挑板的阳角问题。(1)阳角面积在整个基础底面积中所占比例极小,可砍成直角或斜角。(2)如果底板钢筋双向双排,且在悬挑部分不变,阳角不必加辐射筋。

4.2关于箱、筏基础底板的挑板问题从结构角度来讲,如果能出挑板,能调匀边跨底板钢筋,特别是当底板钢筋通长布置时,不会因边跨钢筋而加大整个底板的通长筋,较节约;出挑板后,能降低基底附加应力,当基础形式处在天然地基和其他人工地基的坎上时,加挑板就可能采用天然地基;能降低整体沉降,当荷载偏心时,在特定部位设挑板,还可调整沉降差和整体倾斜;窗井部位可以认为是挑板上砌墙,不宜再出长挑板。虽然在计算时此处板并不应按挑板计算。当然此问题并不绝对,当有数层地下室,窗井横隔墙较密,且横隔墙能与内部墙体连通时,可灵活考虑;当地下水位很高,出基础挑板,有利于解决抗浮问题;从建筑角度讲,取消挑板,可方便柔性防水做法。

4.3关于梁、板的计算跨度一般的手册或教科书上所讲的计算跨度,如净跨的1.1倍等,这些规定和概念仅适用于常规的结构设计,在应用日广的宽扁梁中是不合适的。梁板结构,简单点讲,可认为是在梁的中心线上有一刚性支座,取消梁的概念,将梁板统一认为是一变截面板。在扁梁结构中,梁高比板厚大不了多少时,应将计算长度取至梁中心,选梁中心处的弯距和梁厚,及梁边弯距和板厚配筋取二者大值配筋。(借用台阶式独立基础变截面处的概念)柱子也可认为是超大截面梁,所以梁配筋时应取柱边弯距。削峰是正常的,不削峰才有问题。

4.4基坑开挖时,摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束,不反弹,坑中心的地基土反弹,回弹以弹性为主,回弹部分被人工清除。当基础较小,坑底受到很大约束,回弹可以忽略,在计算沉降时,应按基底附加应力计算。当基坑很大时,相对受到较小约束,如箱基,计算沉降时应按基底压力计算,被坑边土约束的部分当做安全储备,这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一。

4.5抗震缝应加大,经统计,按规范要求设的防震缝在地震时有40%发生了碰撞,故应增大抗震缝间距。

4.6关于回弹再压缩基坑开挖时,摩擦角范围内的坑边的基底土受到约束,不反弹,坑中心的地基土反弹,回弹以弹性为主,回弹部分被人工清除。当基础较小,坑底受到很大约束,如独立基础,回弹可以忽略,在计算沉降时,应按基底附加应力计算。当基坑很大时,相对受到较小约束,如箱基,计算沉降时应按基底压力计算,被坑边土约束的部分当做安全储备,这也是计算沉降大于实际沉降的原因之一。

4.7主梁有次梁处加附加筋:一般应优先加箍筋,附加箍筋可认为是:主梁箍筋在次梁截面范围无法加箍筋或箍筋短缺,在次梁两侧补上,象板上洞口附加筋。附加筋一般要有,但不应绝对。规范说的清楚,位于梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载,应全部由附加横向钢筋承担。也就是说,位于梁上的集中力如梁上柱、梁上后做的梁如水箱下的垫梁不必加附加筋。位于梁下部的集中力应加附加筋。但梁截面高度范围内的集中荷载可根据具体情况而定。当主次梁截面相差不大,次梁荷载较大时,应加附加筋。当主梁高度很高,次梁截面很小、荷载很小时,如快接近板上附加暗梁,主梁可不加附加筋。还有当主次梁截面均很大,如工艺要求形成的主次深梁,而荷载相对不大主梁也可不加附加筋。总的原则,当主梁上次梁开裂后,从次梁的受压区顶至主梁底的截面高度的混凝土加箍筋能承受次梁产生的剪力时,主梁可不加附加筋。梁上集中力,产生的剪力在整个梁范围内是一样,所以抗剪满足,集中力处自然满足。主次深梁及次梁相对主梁截面、荷载较小时,也可满足。

4.8当民用建筑大多数房间较小,而仅一两处房间较大时,如按大房间确定基础板厚会造成浪费,而按小房间确定则造成配筋困难,当承载力能满足要求时,可在大房间中部垫聚苯卸载,按小房间确定基础板厚。

综上所述,结构设计是个系统、全面的工作,需要扎实的理论知识功底,灵活创新的思维和严肃认真负责的工作态度。千里之行,始于足下。设计人员要从一个个基本的构件算起,做到知其所以然,深刻理解规范和规程的含义,并密切配合其它专业来进行设计,在工作中应事无巨细,善于反思和总结工作中的经验和教训。

参考文献:

建构主义特点范文第2篇

Abstract: This paper mainly analyzed the classification and mechanical properties of special-shaped column node as well as the factors that impact the shear capacity of special-shaped column node, and proposed some suggestions on thespecial-shaped column node design.

关键词:异形柱;结构设计;节点;抗剪承载力

Key words: shaped column;structural design;node;shear capacity

中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)01-0051-02

0引言

在日常的结构设计尤其是精品住宅设计过程中,甲方对户内空间要求,特别是“墙不露角”等的要求越来越高,因此,异形柱的应用就逐步趋向广泛,对框架(剪)异形柱结构体系的研究与应用就变得尤为重要。异形柱结构与普通柱不同,肢厚很小,钢筋较密受力情况较为复杂,给结构分析带来一定难度,特别是异形柱框架结构节点核心区受力特点极为复杂。为此,本文对异形柱框架结构节点核心区受力特点、节点承载力及抗剪承载力等的影响因素进行初步的探讨。

1异形柱节点分类

节点是指梁与柱的交汇区,它属于梁高范围的柱段。按节点所在位置分,有中间层中间节点和端节点以及顶层中间节点和端节点。节点的主要作用是将所属的本层和上层荷载和作用(例如地震)有效地传递到下层柱中去。因而节点核心区的作用力为与节点相连接的梁端和柱端的弯矩、轴力、剪力甚至扭矩等等,受力甚为复杂。

按满足被连接构件的受力特性要求,节点可分为两类:

类型1:结构承受重力荷载和一般风荷载,所连接的构件(梁、柱)主要按承载能力极限状态设计,要求节点满足所连接构件的承载力要求;

类型2:结构承受地震作用情况,要求节点满足所连接的构件在反复变型下进入非弹性而又必须维持一定的承载力的要求。

对于矩形截面柱框架,一般情况下,1类节点不要求对节点核心区进行受剪承载力验算,只须满足构造要求和配置一定数量的水平箍筋,2类节点,对一、二级抗震等级必须对节点核心区进行受剪承载力验算并应满足抗震构造措施要求,对三、四级抗震等级则只须满足抗震构造措施要求。

2异形柱节点受力性能

近年来,天津大学、大连理工大学、沈阳建工学院、辽宁省建筑设计研究院、河北理工学院、南昌大学和重庆大学进行了总计为近50个异形柱框架梁柱节点的试验研究,其中首次对顶层边节点、中节点进行了旨在研究翼缘宽度影响的试验。

2.1 异形柱节点受力机理异形柱节点的破坏主要集中于“小核心”区,应以“小核心”为单元研究异形柱节点的抗剪能力。异形柱节点“小核心”区与常规节点一样同时存在斜压杆、桁架和约束机构3种传力机构。它们在传递节点剪力中的作用此消彼长,但在梁端正反向加载下其受力特征具有不对称性,斜压杆、桁架和约束机构的作用大小不同于常规节点。鉴于3 种传力机构所承担的剪力不断变化,难以定量计算,将异形柱节点的抗剪能力主要按“小核心”混凝土抗剪能力和箍筋抗剪能力两部分组成,最终得到可用于工程设计的异形柱节点抗剪承载力公式。

2.2 异形柱节点抗剪承载力计算公式

2.2.1 计算公式的依据根据“节点更强”的设计原则,节点核心应保持一定的安全储备。鉴于异形柱节点核心区通裂后,节点承载力迅速进入极限阶段,外荷载的增长幅度有限,同时考虑到通裂状态时节点核心区的裂缝宽度大都已超过0.2mm,裂缝宽度过大将影响结构的耐久性。采用通裂状态建立异形柱节点受剪承载力计算公式。“小核心”是决定异形柱节点核心承载力的关键,各种机理对“小核心”这个基本单元仍然适用,本文仍采用规范中常规节点承载力的计算公式。

2.2.2 异形柱节点抗剪承载力计算公式节点核心区受剪的水平截面应符合下列条件:

①无地震作用组合:vj?燮0.24ζfζhfcbjhj

②有地震作用组合:vj?燮ζNζfζhfcbjhj

节点核心区的受剪承载力应符合下列规定:

①无地震作用组合:

vj?燮1.381+ζfζhftbjhj+(hbo-a’s)

②有地震作用组合:

vj?燮1.1ζN1+ζfζhftbjhj+(hbo-a’s

式中:N为与组合的节点剪力设计值对应的该节点上柱底部轴向力设计值,当N 为压力且N>0.3fcA 时,取N=0.3fcA;当N 为拉力时,取N=0;ζN为轴压比影响系数;ζh为截面高度影响系数;ζf为翼缘影响系数。

2.3 试验研究和计算分析证明

2.3.1 试验研究表明,异形柱框架梁柱节点核心区的受剪承载力低于截面面积相同的矩形柱框架梁柱节点的受剪承载力,是异形柱框架的薄弱环节。为确保安全,对抗震设计的二、三、四级抗震等级的梁柱节点核心区以及非抗震设计的梁柱节点核心区均应进行受剪承载力计算。

2.3.2 对于节点承载力计算公式要考虑翼缘的有利作用;研究表明,肢高与肢厚相同的等肢异形柱框架梁柱节点核心区的水平截面面积可表达为ζfbjhj=bchc+hf(bf-bc),取bj=bc和hj=hc,则有ζf=1+,ζf为翼缘全部有效利用时的翼缘影响系数。

2.3.3 试验表明,在相同条件下,节点水平截面面积相等时,等肢L形、T形和十字形截面柱的节点受剪承载力分别比矩形柱节点降低33%、18%和8%左右,这主要是由于节点核心区外伸翼缘面积(bf-bc)hf在节点破坏时未充分发挥作用所致。

2.3.4 不应采用“一”字形柱,注意保证异形柱要有足够的翼缘,包括宽度与厚度,这不但是节点受剪承载力的需要,也是抗震设计时保证节点组合体延性的需要。

2.3.5 为提高节点的受剪承载力和改善节点的抗震性能,可采取梁端增设支托、梁(水平)加腋增加节点有效截面面积、局部采用钢纤维混凝土提高节点区材料强度、或梁塑性铰外移等办法,这些办法对于改善异形柱节点受剪性能的有效程度有的尚待进一步研究。

3影响异形柱节点抗剪能力的因素

3.1 轴压比轴压力提高节点核心区抗初裂能力的原因在于其增加了柱的受压区面积,因而加大了斜压杆的宽度,使参与斜压杆机构的混凝土面积增大,同时梁筋传递给节点核心混凝土的边缘剪力中有更多的部分汇入斜压杆机构,造成节点核心混凝土开裂的边缘剪力减小。另外,轴压力提高,增大了主斜裂缝与水平方向的角度。轴压力对通裂与极限荷载影响不明显的原因是:在轴压力下进行循环反复加载,致使节点核心区的混凝土累积损伤效应较无轴力作用时大,尽管轴压力可以提高混凝土的抗剪强度,但加剧的累积损伤效应最终致使轴压力的有利作用有所降低,对节点的通裂和极限荷载提高不明显。

3.2 节点核心配箍率配箍率对初裂剪力影响不大,因为初裂时节点剪力Vj 主要取决于混凝土的抗拉强度,一旦裂缝形成,箍筋受力将大幅度增长,甚至屈服,桁架机构产生作用,箍筋开始参与抵抗节点剪力;而且由于箍筋的约束使混凝土的抗剪能力也有所提高。加载过程中箍筋沿节点核心高度方向应变分布不均匀,每层箍筋应力不等,并非全部同时屈服,根据箍筋应力的数据分析,在通裂状态下沿节点核心高度方向80%范围内箍筋屈服。在节点核心中部(对异型中节点则是在小核心中部较偏下部位)应力最大。这是因为在某一方向弯矩作用下,节点核心对角线两个端部的混凝土在另一方向弯矩作用下产生的裂缝将闭合,该区域此时要承受压力,对角线中部区域裂缝最宽,箍筋将承受原由混凝土承担的拉力,导致节点核心中部箍筋应力最大。

3.3 柱截面高度变化对异形柱中节点而言,节点核心上下柱截面、左右梁截面不同会造成节点核心更易开裂。裂缝首先出现在节点“小核心”的位置,初裂荷载降低的幅度可达30%左右,对节点核心的通裂荷载影响不大。常规节点通裂后节点核心还有较大的能力承担继续增加的节点剪力,而异形柱节点则不同。

4异形柱设计中的建议

在实际工程设计中,我们应更加重视异形柱纵筋和箍筋、节点核心区抗剪承载力、轴压比限值等问题的设计。

4.1 纵向钢筋和箍筋纵向受力钢筋宜采用HRB400、HRB335级钢筋;箍筋宜采用HRB335、HRB400、HPB235级钢筋。在同一截面内,纵向受力钢筋宜采用相同直径,其直径不应小于14mm,且不应大于25mm。异形柱内折角处应设置纵向受力钢筋。纵向钢筋间距:二、三级抗震等级不宜大于200mm;四级不宜大于250mm;非抗震设计不宜大于300mm。当纵向受力钢筋的间距不能满足上述要求时,应设置纵向构造钢筋,其直径不应小于12mm,并应设置拉筋,拉筋间距应与箍筋间距相同。

异形柱应采用复合箍筋,严禁采用有内折角的箍筋。非抗震设计时,异形柱的箍筋直径不应小于0.25d(d为纵向受力钢筋的最大直径),且不应小于6mm;箍筋间距不应大于250mm,且不应大于柱肢厚度和15d(d为纵向受力钢筋的最小直径);当柱中全部纵向受力钢筋的配筋率大于3%时,箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于200mm,且不应大于10d(d为纵向受力钢筋的最小直径);箍筋肢距不宜大于300mm。对于异形柱加密区箍筋的设置问题,在实际设计中往往会忽略如下几个问题:①剪跨比不大于2的柱以及因设置填充墙等形成的柱净高与柱肢截面高度之比不大于4的柱箍筋没有全长加密。②三、四级抗震设计时,箍筋加密区最大间距其中一个规定是“应小于等于纵向钢筋直径的7倍”。这样,当纵向钢筋直径为12mm或者14mm时,箍筋在加密区最大间距就相应不超过84mm和98mm了。但值得注意的是,就目前的规程来说,尚未对“纵向钢筋”的定义作进一步的明确。规程中跟“纵向钢筋”相关的提法有“纵向受力钢筋”和“纵向构造钢筋”,根据解析条文对“箍筋间距与纵筋直径之比s/d”的理解,在本题述的“纵向钢筋”应为“纵向受力钢筋”。但是,这个界定在实际设计审查中,尚应和当地审查单位作进一步沟通明确,避免引起不必要的误会。

4.2 节点核心区抗剪承载力超限问题根据《混凝土异形柱结构技术规程》5.3.1 规定:异形柱框架应进行梁柱节点核心区受剪承载力计算。在实际设计中,我们通过计算软件分析后通常出现如下提示:

“** 节点域抗剪超限

N-C=3(29)Vjy=343.>FFC=0.23?鄢FC?鄢H?鄢B=279.”

这就是梁柱节点核心区受剪承载力不足所引起的。要避免梁柱节点核心区受剪承载力不足的情况,根据《混凝土异形柱结构技术规程》5.3.5框架梁柱节点核心区组合的剪力设计值的计算公式(5.3.5-1、5.3.5-2、5.3.5-3、5.3.5-4),我们需从以下几个方面着手:

①减小柱的计算高度。②增加梁柱节点处梁的截面有效高度、截面高度。③减小节点左、右两侧梁端弯矩设计值。

另外,我们在利用PKPM等设计软件对结构建模分析的时候,往往为了减小截面类型或者方便操作,通常在柱布置的时候进行了柱子的转角,这时候Vj所显示的超限方向就要根据原截面定义时的X、Y方向对应复核,而不是根据生成的图形去判断X、Y方向。

当然,我们不能单一的为了某个节点不出现超限而只针对该节点作设计,我们应该要做的首先是在结构布置、梁柱截面选取等方面去宏观控制结构整体刚度的均匀分布,避免刚度突变等情况,从根本上去避免上述问题的出现。

4.3 轴压比限值问题异形柱在单调荷载,特别在低周反复荷载作用下,粘结破坏较矩形柱严重,延性比普通矩形柱差,因此,异形柱的轴压比限值比矩形柱严格得多。《规程》6.2.2条根据结构体系、截面形式、剪跨比、箍筋间距与纵筋直径比s/d、箍筋直径d和抗震等级确定,在0.45-0.85之间波动,比矩形柱结构的柱轴压比限值低。所以,在程序试算后,应按上述条件初步确定出各柱的轴压比具体限值,并在配筋简图中仔细查看各层柱的计算轴压比是否有超限的。因为此时异形柱的实配纵筋和箍筋还是未知的,PKPM程序无法判断每个柱的轴压比具体限值,只有在轴压比超过矩形柱结构的轴压比限值时,程序才会报告轴压比超限。因此,异形柱的轴压比超限,必须逐一手工核算。

另外,在实际设计中,不可避免的出现有柱截面高度与宽度的比值不大于4但是柱截面宽度为200mm如700mm X 200mm的一字形矩形柱,由于该截面类型柱延性更弱于传统的异形柱,这时候,我们需结合短肢剪力墙和异形柱的相关规定,对其轴压比作出更严格的要求。当然,在实际设计中能避免该类型柱则尽量避免。

5结论和展望

对地震区节点受剪承载力计算公式不能简单地理解为属于承载能力极限状态的受剪际载力问题,节点的设计要关注在强震作用下,梁端或柱端出现塑性铰产生较大非弹性变型-即在吸收和耗散地震能量的过程中节点是否发生受剪破坏,从而不仅要考虑“承载力”而且必需考虑节点所连接的构件能否满足或实现结构吸收和耗散地震能量的延性要求。

异形柱的设计中面临的另一问题,就是异形柱框架在地震作用下破坏严重,因此,在实际工程抗震分析时,需要注意以下几点:①异形柱框架结构不对称时,扭转对其受力的影响;②异形柱框架结构在地震作用下的弹塑性分析;③若条件允许,尽量合理适量设置抗震墙;④异形柱框架结构在截面设计方面的软件的开发。

参考文献:

[1]JGJ 3-2002,高层建筑混凝土结构技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]JGJ 149-2006,混凝土异形柱结构技术规程.

建构主义特点范文第3篇

【关键词】短肢剪力墙;设计特点;注意事项

前言

近些年来,在现代城市的建设中,小高层以其独特的优越性成为当前住宅建筑中最受欢迎的建筑结构形式, 其优越性主要体现在土地利用率高,相对开发成本低,舒适性和便利性更强,户型也更加多样等几方面。尤其是采用短肢剪力墙结构的设计方式进行施工的小高层,更大程度了满足现代都市人对于住宅建筑内部更高的空间利用率和更灵活多样的室内设计的需求。短肢剪力墙结构,是在普通剪力墙结构的基础上根据人们对建筑日益增长的需求而发展而来的,并且逐渐成为现代小高层建筑结构设计中的主要设计方式。

1.短肢剪力墙结构体系的优点

随着短肢剪力墙结构体系在小高层建筑结构设计中的广泛应用,可以从实践中看出该结构体系的优点主要体现在满足小高层建筑的功能需求和满足结构设计需求这两大方面。

首先,在建筑功能方面,短肢剪力墙的墙肢设计是与填充墙的厚度相同的,且短肢剪力墙与各个墙体之间的梁的连接是处于墙体的竖立平面内的,这就很好的实现了框架结构中梁柱外露的问题;在短肢剪力墙结构的施工中,大都是采用的较为轻质的建筑材料,以减少结构的负重荷载;短肢剪力墙由于其自身特性而在一定程度上增大了施工难度,但其能够很好的扩大建筑内部的有效使用面积,因此,仍然是具有很大推广价值的。

其次,在结构设计方面,短肢剪力墙结构要比普通框架-剪力墙具有更好的隐蔽性,使墙肢与梁可以隐藏在墙体内,方便了用户对内部结构的灵活设计应用。且在设计中,短肢剪力墙对于墙的数量和肢长的确定也更加灵活, 可以通过计算建筑的抗侧力需求来确定数量的多少以及肢长的长短,同时,墙体刚度的大小和刚度中心位置的确定,也都可以根据实际情况灵活调整,使建筑结构设计更加贴合实际的需要。

另外,在小高层住宅结构设计中,短肢剪力墙与常用的普通剪力墙体系相比,其具有的特点主要体现在以下几点:充分利用墙肢的承载能力, 避免传统剪力墙结构中墙体过长而通常为构造配筋的浪费;减轻结构自重,降低主体结构和基础造价,尤其对于地基承载力较低的地区经济效益显著;结构自振周期相对加大,弥补剪力墙体系抗侧刚度大,从而地震反应加大的缺点;主体结构中大多数墙肢呈受弯工作状态,从而保证墙体具有足够的延性。同时大多数连梁的跨高比大于25,保证整体刚度的同时降低连梁的自身刚度,避免连梁的剪切破坏,使连梁也具有足够的延性,以此来弥补剪力墙体系延性的不足。

2.短肢剪力墙结构布置中需要注意的问题

在短肢剪力墙的结构设计中, 结构布置的合理性是非常重要的,这是因为短肢剪力墙结构的抗震性能相对较差,为此,在结构布置中应充分考虑到加强抗震性的设计内容,注意结合相关技术概念和理论的应用,尽可能的提高结构的性能。一般来讲,在其结构布置中,需要注意到以下几点:

(1) 短肢剪力墙应均匀布置,使墙的轴向应力差别不宜过大。竖向布置短肢剪力墙,尽可能做到墙肢上、下对齐、连续,尽量避免洞口错位,与连梁一起构成连续跨数较多的抗侧力体系。

(2) 每道短肢剪力墙宜有两个方向的梁与之相连接, 连梁尽可能布置在墙肢的竖向平面内。短肢剪力墙应该尽量在另一方向上设置翼缘,尽可能避免有一字形短肢剪力墙出现。结构布置上考虑纵横墙的共同作用。

(3) 短肢剪力墙应设计成强墙柱弱连梁的体系。所谓强墙柱,是指墙柱可采用强度等级高的混凝土,加强墙柱配筋:尽可能减少连梁高度,使分配的地震力不至于太大,也使短肢剪力墙体系计算更合理。

(4) B级高度高层建筑及9 度抗震设计的A 级高度高层建筑,不能采用短肢剪力墙结构。

(5) 最大适用高度比高规表中剪力墙结构的规定值适当降低,且7 度和8 度抗震设计时分别不应大于100m 和60m。

3.结构计算模型和软件应用中易忽视的问题

短肢剪力墙结构是适应建筑要求而形成的特殊的剪力墙结构。其计算模型同于普通剪力墙结构,将结构作为空间体系,粱和柱均采用空间杆单元,剪力墙单元模型。在计算上可采用的三维空间分析软件有开口薄壁计算模型,空间膜元,板壳单元模型以及墙组元模型。而目前短肢剪力墙结构广泛采用的是TAT(多层及高层建筑结构三维分析与计算软件)和SATWE(高层建筑结构空间有限及分析与设计软件)。但在实际的计算应用中,设计人员往往会视乎一些问题,主要体现在以下两点:

3.1 总体计算中总信息的输入

3.1.1 连梁的刚度折减

高层建筑中的连梁是一个耗能构件,连梁的剪切破坏会使结构的延性降低,对抗震不利,设计时应注意对连梁按“强剪弱弯”的延性要求进行计算。多、高层结构设计中允许连梁的刚度有所下降,程序中通过连梁刚度折减系数来反映开裂后的连梁刚度。但应注意短肢剪力墙结构中,墙肢刚度相对较小,连接各墙肢的梁已类似普通框架粱,而不同于一般剪力墙问的连梁,不应在计算的总体信息中将连梁的刚度大幅下调,使其设计内力降低,应按普通框架梁的要求,控制混凝上压区高度,其梁端负弯矩钢筋可由塑性调幅70%、80%来解决。

3.1.2 短肢剪力墙的抗震构造

抗震设计时,短肢剪力墙的抗震等级应比普通剪力墙抗震等级提高一级;底部加强层应按规定调整剪力设计值,其他各层短肢剪力墙的剪力设计值,一级抗震等级应分别乘以增大系数1.4 和1.2;短肢剪力墙截面厚度不应小于200mm;抗震设计时,短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率,底部加强部位不宜小于1.2%。其他部位不宜小于1.0%:新“抗震规范”出现了约束边缘构件这个概念,对抗震等级为二级及以上的短肢剪力墙,由于墙肢长度较短,约束边缘构件沿墙肢两个方向近于整段墙肢,为了加强墙肢抗震性能,可以把整段墙肢作为约束边缘构件考虑。

3.2 程序输入和输出时应注意的问题

转换层所在层号、框支梁、框支柱、角柱的指定。框支梁、框支柱、角柱是带转换层的复杂高层建筑抗震设计时需特别加强的构件。《抗震规范》和《高规》按“强剪弱弯”的原则,对其抗震等级和组合设计内力值进行调整,并采取相应的结构构造措施。因此,程序输入过程中正确指定转换层所在层号、框支梁、框支柱和角柱,对计算结果的合理输出是相当重要的。也是设计人员容易忽视的问题。

建构主义特点范文第4篇

摘 要 本文运用文献资料法、逻辑分析法探讨了建构主义观在体操教学领域的发展,从建构主义的学习理论及其教学设计出发,阐述了体操教学的基本规律,对基于建构主义的高校体操教学进行设计,同时对该设计的具体运用进行了探讨与分析。

关键词 建构主义 体操 教学 思考

一、引言

自九十年代末期建构主义传入我国至今已接近二十多年,人们对建构主义理论的理解不断加深,并逐渐将其应用于教学实践中。教学设计是研究教学目标、制定决策计划的教学技术学科[1]。应用建构主义理论进行一般教学设计研究较多,但在体操教学方面的研究相对较少。本文从其基本理论出发结合体操教学特点,对基于建构主义体操教学设计进行思考。

二、建构主义的基本理论及其教学设计

(一)建构主义的学习理论

建构主义(constructivism)也译作结构主义[2,3],是认知心理学派中的一个分支。该观点最早由瑞士哲学家、心理学家让•皮亚杰提出[4]。他提出了认识是一种以主体已有的知识和经验为基础的主动建构的观点。人与外部环境的相互作用涉及“同化”“顺应”“迁移”三个过程,认知个体就是通过这三种形式来达到与周围环境的平衡,当个体能用现有认知结构去同化新信息时,处于一种平衡的认知状态,而现有的认知结构不能同化新信息时,平衡就被破坏,而修改或创造新认知结构即顺应的过程就是寻找新的平衡的过程,认知结构向其他方向迁移,寻找新的认知对象。人的认知结构就是通过这三个过程逐步建构起来,并在“平衡―不平衡―新的平衡”的循环中得到不断的丰富、提高和发展。

(二)建构主义教学观的特点

表1将建构主义教学观与传统的教学理念,在体育课程与教学的本体论、知识论和方法论上,作了简单的比较,可以清楚认识立场。

三、建构主义观下的教学

建构主要教学观的“外部输入―内部生成”、“个体建构―社会促成”两个维度的方法论思想对我们思考体操教学有很好的参考价值。体操教学的根本任务是要面向全体学生,实施素质教育,把体操知识转化为个体知识;把个体知识转化为身体技能;把社会经验转化为思想观。

(一)体操教学基本规律的认识

1.对体操认识观的建构

体操的认识观是指人们对体操运动的基本看法和概括性认识,是人类思维活动的产物。体操认识观的形成并不是外界强加的,而是以体操知识为载体,经过主体的主动建构而形成的。

2.体操运动技能的建构

运动技能就是人体在运动过程中通过学习而获得的运动方式[6]。只用运动生理学的知识来解释运动技能的一系列问题是不够的,它涉及许多心理学的问题。

(二)建构主义观下的体操教学设计[7]

根据建构主义的基本理论[8]和体操教学特点,对体操教学进行的设计进行思索:

1.技能式体操教学设计

以培养学生运动技能为主的技能式体操教学模式是针对传统体育课将教学环节分为课程开始、课程准备、课程进行和课程结束四个阶段,在不同环节采取不同措施,让学生成为学习活动的主人,变被动学习为主动学习,更好地掌握体操运动技能,培养学生对体操学习兴趣的教学模式。

2.探究式体操教学设计

以培养学生自学能力为主的自主学习式体操教学模式,是依据体操技能技巧的形成需要学生主体认真观察、反复思考、不断练习、切身体验的特点,在教师科学指导下,通过学生能动的创造性学习和练习活动,实现学生自主性发展的教学模式。例如在双杠的滚杠动作教学中,教师通过播放实况录像、演示自制的多媒体课件和自身示范等多种方式,让学生利用多种感官、通过多种角度主动寻求和发现动作技能形成的特点和规律,积极进行表扬和鼓励,使学生产生很高的自主性。

3.自主学习式体操教学

以培养学生分析问题、解决问题和创造能力为主的探究式体操教学模式,是指教师引导学生从体操学科的自身特点和现实生活情境中选取探究主题,以问题解决为中心,注重学生的独立活动,通过使学生主动设问、形成并验证假设,去获得知识和技能,不断提高思维能力和创造能力的教学模式。例如在支撑跳跃教学中,教师充分利用学生好奇心和求知欲强的心理,结合支撑跳跃本身的特点,有意识地创设良好的问题情境,在问题提出之后,要引导学生分项研究,深入思考,鼓励他们展开想象和联想,引导学生练习。通过利用这些方法进行训练,使学生原有知识和技能得到自由拓展、重组和升华,激发学生学习的积极情感,激活学生的思维和创新意识,达到自主进行意义建构的目的[9]。

四、结论与建议[10]

把建构主义教学观应用于体操教学时,首先应该把新旧知识有机地联系起来,完成新知识的意义建构,让学生去建构新知识本身蕴涵的潜在意义。把建构主义教学理念运用于教学中时,要时刻围绕着怎样让学生主动地建构知识,学习过程应以学生为中心,尊重学生的个体差异,注重互动的学习方式。要充分发挥学生的主体性,使学生在学习的过程中是自主的、能动的、富于创造性,进而解决体操教学中遇到的问题。

参考文献:

[1] 林宪生.教学设计的概念、对象和理论基础[J].电化教育研究.2000(4):3-6.

[2] 皮亚杰.教育科学与儿童心理学[M].傅统先译.北京:文化教育出版社.1982.

[3] Anne Jordan, Eileen Schwartz, Donna McGhie-Richmond. Preparing teachers for inclusive classrooms[J]. Teaching and Teacher Education. 2009(25):535-542.

[4] 何克抗.建构主义――革新传统教学的理论基础[J].电化教育研究,1997(3):3-9.

[5] 何克抗.建构主义的教学模式、教学方法与教学设计[J].北京师范大学学报(社会科学版),1997(5):74-81.

[6] 杨锡让.实用运动生理[M].北京:北京体育大学出版社,1998.5:184-192.

[7] 建构主义理论指导下的体操教学模式探析[J],沈阳师范大学学报(社会科学版),2008(2):129-130.

[8] 陶尚武,郭磊.运用建构主义观进行体操教学设计[J].首都体育学院学报.2007(9):114-115.

建构主义特点范文第5篇

论文摘要:建构主义是在上个世纪八九十年代兴起的新的认知模式,反映在教育领域,建构主义深刻地改变了包括课程、教法、学法、评价在内的各个教学要素;行动导向教学法则是德国职业教育界适应全球化导致职业领域变化的教学改革,因为符合能力养成的客观规律和社会经济发展对劳动者素质的需求,受到各国职业教育界的认可。研究普通教育和职业技术教育在教学方法上的内在规律,寻找其相似和相异点应通过对两种教学思想特征、运行模式、评价模式的多维比较,从而概括出两者可资借鉴的方面。

建构主义学习观是相对于行为主义而言的,是对人类认知模式的革命,尽管某些流派带有唯心主义的色彩,但在根本上改变了人类认识世界、自身的方式,在教育学习方面,认知模式的改变导致的是课程、教法、学法的变革。行动导向教学模式则是对传统职业教育学科导向教学模式的颠覆,认识到劳动者职业能力的本质和发展需求,把教学的重点放到跨空间、跨时间、跨专业的能力培养方面,有学科本位转向能力本位,体现了教育服务社会,职业教育服务于经济发展的本质。对于这两种教育教学思想的多维比较,可以发现它们之间的共同之处。

一、建构主义学习观与行动导向教学模式的特征比较

建构主义学习观建筑于认知理论的基础之上,其关键点在于改变行为主义的认知的单向输人模式和认知活动中人的主体地位以及知识的动态建构特点。建构主义本身的流派众多,但在教育教学领域中,建构主义思想的特点首先在于师生关系的改变:学生是知识意义的主动建构者,而教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者,不再是灌输者和接受者。在教学内容方面,教材所提供的知识不再是教师传授的内容,而是学生主动建构意义的对象;学生在教师的组织和引导下一起讨论和交流,共同建立起学习群体,强调“协作学习”;注重创设情境、进行协作学习和会话交流,即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具;教学设计应是针对学习环境的设计而非教学环境的设计;学习过程的最终目的是完成意义建构,而非完成教学目标。

行动导向的职业教学模式是一项针对实际情况的自觉行为转变,目的在于改变职业教育面对社会经济变化的被动局面,以能力为导向,以需求为目标,为受教育者提供宽阔的职业前景和发展平台,通过行为的引导使学生在活动中提高学习兴趣,培养创新思维,形成关键能力;学生成为学习的主体,教师的角色由传统教学方式中的领导者变为活动的引导者、学习的辅导者和主持人;按照职业活动的要求,以学习领域的形式把与活动所需要的相关知识结合在一起进行学习的开放型教学;教学评价多角度包括老师评价、学生自评和互评,重视过程性评价,而不是终结性评价。也就是说,注重学生技能掌握的整体性和个人创新精神;它是一个完整的职教教学模式,整个教学过程是一个包括获取信息、制定工作计划、做出决定、实施工作计划、控制质量、评定工作成绩这样一个完整的行为模式(见表1)。

通过对这两者的细节比较,可以发现,这两者在教育教学的多个环节上,尽管细节上有所区别,但是保持了大方向上的一致。这主要是建构主义思想作为认知方式,更多地是一种指导意义上的教学思想,适应于大教育的领域,体现了一种抽象的教育观。而行动导向教学模式这是具体于职业教育领域的教学指导思想,更强调能力的培养目标,在教学环节的各方面体现的较为具体的视角。

二建构主义学习观与行动导向教学模式的具体实施途径比较

在上文中提到了建构主义思想指导下的三种主要教学方法:支架式教学、抛锚式教学和随机进人教学,尽管具体的教学实施方法、教材、教学环境等侧重点各有不同,但是基本遵循着类似地教学环节(见图1)。

可以看出,这三种教学法在整体构架上有三点是保持一致的,即创设情境为先,然后进行自主合作学习,最后进行评价。在遵循建构主义教育思想的特点和原则的基础上,应该注意两个特点:所有的教学环节在主客体之间,或者说学生与其建构的知识体系之间以及师生之间是双向互动关系;而在教学的各个环节之间则是单向的线性发展关系。

行动导向教学法在教学环节上与建构主义思想教学法区别不是很大,其中,资讯、计划和决策三个环节就相当于为学习者创设学习情境,为能力培养收集外部和内部信息,设计恰当地行为模拟方案,为能力培养提供平台。实施环节方面行为导向教学法所遵循的原则是与建构主义的教学原则是近似的,或者说,两种教学思想有着近似的特点。

行动导向教学在整体性上有一点与建构主义思想有很大不同。与学习领域的教学范围相对应的行动导向教学方法不再局限于学科体系,打破了学科导向的限制,目标在于培养跨学科的、能够适应时间空间变化的关键能力。正如建构主义所持的观点,只是不是固有的,而是在人与外界的认知关系中建构而成的,是一个动态的概念。职业教育的目标是培养有职业行为能力的劳动者,他们应该具有这样的关键能力,能够适应技术、环境和职业的变化。这种能力抛弃了原有的终结式的教育状态,出现终生教育的需求。所以行动导向教学法不是一个线性的发展趋势,而是一个循环的系统,以此体现出能力发展的动态性和人的发展的动态性,正如马克思所说的“人的全面地自由的发展”(见图2)。

三、建构主义学习观与行动导向教学模式的评价模式比较

由于建构主义认为人的认知不是外部灌输到认知器官—大脑中去的,而是个体注定积极建构的结果,最终形成的认知(知识)也就具有个体建构的特点,不能够以单一的外在标准进行衡量,所以建构主义的评价是审视建构过程的一面镜子,应该基于动态的、持续的、不断呈现的建构过程以及学习者的进步、教师所采用的教学策略和所创设的学习环境。其目的就在于更好地根据学习者的需要开展教学。

基于建构主义思想评价的多元性和动态性,在进行对建构主义教学效果的评价时应该注意以下标准:①目标自由的评价;②以真实任务的评价;③以知识的建构为标准的评价;④以经验的建构为标准的评价;⑤背景驱动的评价;⑥依靠学习背景的评价;⑦多种观点的评价标准;⑧多种形态的评价标准。

相对于客观主义的评价标准,并不能适合建构主义环境下的认知建构动力、过程和结果。建构主义思想的本质也决定了其评价的多元性和动态性,相对于目前仍然很普遍的目标驱动的评价和标准参照式评价,建构主义的评价观可以更好地反映出认知建构的效果、效能和效率。

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