中德混凝土結(jié)構(gòu)課程對比研究

1、 中德混凝土結(jié)構(gòu)課程對比研究 陳聰 Frank Kemper 徐理勤Summary：中外合作辦學(xué)的專業(yè)主干課程存在各自獨立或全盤引進(jìn)國外教學(xué)課程的問題，未發(fā)揮“合作”優(yōu)勢。針對土木工程專業(yè)主干課程混凝土結(jié)構(gòu)，進(jìn)行中德對比研究，提煉課程知識點，為中德合作辦學(xué)的土木工程中外融合教學(xué)提供參考，為促進(jìn)中外合作辦學(xué)，引進(jìn)并吸收、轉(zhuǎn)化國外教學(xué)資源作貢獻(xiàn)。Key：混凝土結(jié)構(gòu)；中德合作；承載力計算；中外對比：TU528；G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ：1005-2909（2018）05-0078-08作為中國土木工程領(lǐng)域目前應(yīng)用最多、范圍最廣的結(jié)構(gòu)形式，混凝土結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中占據(jù)著越來越重要的位置1，混凝土結(jié)

2、構(gòu)課程也已成為土木工程專業(yè)的主干課程2。針對中外合作辦學(xué)，一些機(jī)構(gòu)全面引入國外合作機(jī)構(gòu)的課程和考核標(biāo)準(zhǔn)，照搬國外教材和教學(xué)模式，未考慮國內(nèi)實際情況。而一些機(jī)構(gòu)將課程的實施依賴于普通二級學(xué)院，師資以普通二級學(xué)院的師資為主，課程實施與國內(nèi)專業(yè)課一致。這些現(xiàn)狀都反映出中外合作辦學(xué)的混凝土結(jié)構(gòu)課程存在中外各自獨立或全盤引進(jìn)國外教學(xué)課程的問題，未發(fā)揮“合作”的優(yōu)勢。因此，有必要在合作共贏的目標(biāo)下，進(jìn)行課程的中外結(jié)合。針對混凝土結(jié)構(gòu)課程，其計算原理相通而方法和系數(shù)中外有所不同。通過對比，分析課程知識點異同，提煉中外不同方法的優(yōu)劣，達(dá)到引進(jìn)國外資源并吸收轉(zhuǎn)化為中國所用的中外合作辦學(xué)目標(biāo)。文章以中外合作辦學(xué)本

3、科機(jī)構(gòu)浙江科技學(xué)院中德工程師學(xué)院為例，對混凝土結(jié)構(gòu)課程承載力計算的重點內(nèi)容進(jìn)行中方和德方的知識點對比分析，為土木工程專業(yè)中德合作辦學(xué)提供參考，推進(jìn)中外合作辦學(xué)，引進(jìn)并吸收、轉(zhuǎn)化國外教學(xué)資源。一、 作用效應(yīng)組合承載力計算首先要確定荷載作用，進(jìn)行荷載作用效應(yīng)組合。中德雙方均按2種極限狀態(tài)分別確定效應(yīng)組合方法，即承載力極限狀態(tài)（Grenzzustnden der Tragfhigkeit， GZT）和正常使用極限狀態(tài)（Grenzzustnde der Gebrauchsfhigkeit， GZG），其中抗彎、抗剪等承載力計算屬于承載力極限狀態(tài)，裂縫寬度、變形驗算屬于正常使用極限狀態(tài)。在承載力極限狀態(tài)

4、和正常使用極限狀態(tài)下，中德雙方荷載作用效應(yīng)的組合方式和系數(shù)有所不同。（一）承載力極限狀態(tài)可以看到，中德雙方斜截面受剪承載力計算第一步都是確定剪力設(shè)計值，但剪力值有所不同。德方由于為直接支承支座，計算跨度不計混凝土斜壓柱范圍，而是離開支座邊緣有效高度d間的跨度。由于剪力從支座到跨中逐漸減小，故所取計算跨度范圍內(nèi)的最大剪力設(shè)計值比支座處剪力值小。與德方直接支承支座相對應(yīng)，中方為現(xiàn)澆節(jié)點，計算跨度為支座凈跨，剪力設(shè)計值為支座邊緣處剪力，因此盡管中方均布荷載效應(yīng)比德方小，但剪力設(shè)計值大。然后，中德雙方都進(jìn)行了抗剪截面的驗算，即混凝土斜向受壓提供的抗剪承載力要大于剪力設(shè)計值，否則截面易發(fā)生脆性剪切破壞。

5、最后都根據(jù)剪力設(shè)計值計算抗剪鋼筋，此時德方不考慮混凝土對抗剪承載力的貢獻(xiàn)，盡管剪力設(shè)計值小，計算得到的抗剪鋼筋面積卻比中方計算大，設(shè)計更保守。五、結(jié)語從上述對比可知，中德雙方在作用效應(yīng)、正截面受彎、正截面受壓、斜截面受剪承載力方面的計算原理相同，但實際計算方法有所差別?？偟亩?，德方計算方法較為精確，但操作繁瑣，中方方法更為實用，但近似和假定較多，精確度比德方低。在中外融合教學(xué)中，應(yīng)從計算原理出發(fā)，介紹德方原理性較強的精確方法，并結(jié)合中方實用方法，加深對計算原理的理解，通過對比掌握中德雙方計算方法，加強知識的多元化理解和融會貫通。在后續(xù)研究中，對出現(xiàn)率低的抗扭、抗沖切、局部受壓承載力和正常使用

6、的裂縫變形驗算進(jìn)行對比研究，通過對比重要知識點，推進(jìn)中外合作辦學(xué)，引進(jìn)、吸收、轉(zhuǎn)化國外資源，促進(jìn)中外合作辦學(xué)融合教學(xué)的發(fā)展。Reference：1閆學(xué)恭. 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在建筑工程中的重要作用J. 現(xiàn)代裝飾（理論）， 2013（3）：157.2 杜喜凱， 朱建波， 郝文秀，等. 混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計的改革與探討J. 東南大學(xué)學(xué)報（哲學(xué)社會科學(xué)版）， 2012（Sup2）：115-116.3建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范：GB 500092012 S. 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2012.4混凝土設(shè)計規(guī)范：GB 500102010 S. 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2010.5 Tragwerke aus B

7、eton， Stahlbeton und Spannbeton-Teil 1： Bemessung und Konstruktion：DIN 1045-1S. Deutsches Institut fr Normung， 2008.6 Schneider K J， Goris A. Bautabellen fr Ingenieure mit Berechnungshinweisen und BeispielenM. Kln： Werner Verlag， 2012.7混凝土設(shè)計規(guī)范： GB 500102002 S. 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2002.Abstract： Independen

8、t or allintroduced foreign courses exit in main courses of Sinoforeign cooperative education， which could not play the advantage of cooperation. As for concrete structures， the main course of civil engineering， a comparative study between China and Germany is carried out， and the knowledge points are summarized， to provide a reference for Sinoforeign integration teaching of civil engineering in ChineseGerman cooperative education， and to make contribution to promoting Sinoforeign cooperative education and introducing and absorbing foreign