1、建筑结构模型研制及其在建筑工程教学中的应用摘 要：建筑结构模型是建筑工程教学中必不可少的一种教学工具，现有的建筑结构模型大多使用替代材料制成，阻碍了其在教学中的应有作用。本文详细探讨了建筑结构模型的研制及其在建筑工程教学中的实际应用。 关键词：建筑结构模型；研制；建筑工程教学0 前言建筑结构模型在建筑工程教学中发挥着十分重要的作用，在课堂教学中，建筑结构模型可以直观地反映出一些比较抽象的建筑概念，从而激发学生的学习兴趣，帮助学生快速高效地掌握建筑工程课堂中的所学知识。1 建筑结构模型在建筑工程教学中应用现状现在的建筑结构模型基本都是应用在高校中的建筑制图等课程中，这些建筑结构模型大多是由一些相2、应厂家生产的，但是现存的一些模型大多存在着一些问题：首先，由于运输、制作、安装和结构稳定等因素的影响，这些厂家在生产建筑结构模型时，经常使用有机玻璃对材料进行替代建筑中的实际材料钢筋，这样生产的模型虽然在外型上看起来没有很大差别，但是实际作用却打了很大的折扣，某些重要内容无法得以体现，如钢筋梁柱之间的锚固、钢筋材料本身的材料特征、钢筋的实际搭建方式等都无法真实呈现出来。其次，只有单纯的硬件模型还无法达到很好的教学效果，还需要结合配套软件，也就是模型的说明，用来反应模型的具体内容及相关知识的延伸，但是实际情况下，由于技术力量的有限性导致模型反映内容比较单一，大多数厂家并没有提供模型相关说明，制作3、的模型也大多只是反映了简单的结构构造。单纯使用模型进行教学，教师自身的水平很大程度就影响了教学效果，导致了一些教学水平一般的教师无法真正体会到模型的作用。如果模型出厂时能够配套相应的说明，结构模型就不仅是用来反映简单的建筑构造，而是对建筑材料、实验、预算、施工等内容进行综合反映，有利于教师对整个施工过程进行有效讲解，也就能够更充分地体现出模型的作用。2 建筑结构模型研制（1）建筑结构模型设计研制建筑结构模型，首先需要对建筑结构模型进行设计，下面以一个建筑结构模型为例。模型设计为两层，每层两个方向各为两跨的结构，下层采取一半高度置于土中的设计，来增加其稳定性，从而也方便观看。梁柱断面采用1：2的4、比例，梁长和柱高都采用缩小比例2：1，从而保证更好地反映相关内容。梁柱锚固处的钢筋采用焊接的方式进行固定，保证整个结构更加稳定，如果梁的挠度过大，则需要采用有机玻璃模板来进行固定。（2）建筑材料及实验工程中购买的钢筋，一级小规格的钢材大多是圆盘形式，二级和三级的钢筋大多是直线线材形式，其一般长度为9米。而且钢材表面上也经常有相关标示，如厂家的商标、钢材的规格及直径，这些标示一般是每隔2米出现一次。钢材表面的形式分为光圆和带肋，带肋又分为螺纹肋和月牙肋两种。因此制作模型时对于板筋选用时应选用光圆钢筋，梁处的钢筋应选用螺纹肋，柱筋应选用月牙肋。从厂家购买钢材后应当注意厂家提供的出厂合格证，这为以后5、的工程验收提供了非常重要的保证。出厂合格证一般也分为两种，一种是厂家提供的盖有厂家公章的原始合格证，另外一种是在厂家的原始合格证上也可以加盖经销商的红章。钢筋是建筑工程中必不可少的材料，因此使用时应当对其材料进行见证取样检查。取样时可以按照相关规定取一定长度的钢筋到检测单位进行检查，并要求其出具相关检测结果报告。检测内容通常分为屈服强度、抗拉强度、伸长率和冷弯性能的检测，前两项为力学性能的检测，后两项为塑性性能的检测。（3）建筑结构构造施工在建筑结构构造施工中，钢筋的连接形式主要分为绑扎连接、焊接和机械连接三种，在实际的建筑工程施工中，前两种更加常用，机械连接形式使用比较少。在进行模型制作时，6、可以将这三种连接方法在不同部位都出现，从而便于学生对这三种连接形式有直观的认识。可以在板筋的连接中采用绑扎的形式，边柱和角柱可以采用机械连接中的套丝对接连接，中柱中可以采用电渣压力焊连接，梁筋则采用闪光对焊连接。对于焊接工程也需要出具相应的检测报告。3 建筑结构模型在建筑工程教学中实际应用建筑施工图纸大多采用的平法标注形式，对于建筑结构模型来说，则可以将图纸和模型进行对比，使学生能够更直观地认识到钢筋的布置。比如梁KL1（2A），表示这个梁的编号为KL1，并且该梁有两跨，一端是悬臂，梁的断面是200*600，箍筋为8双肢箍，间距是200MM，加密区的间距是100MM，上部布置2根通长18钢筋，7、负弯曲处设置5根18钢筋，布置形式分为上下两排进行布置，上排断点为净跨径的1/3，下排断点为净跨径的1/4。腰部设置两根16的抗扭构造的钢筋，下部布置3根通长的20钢筋。另外，梁柱锚固连接处的构造是以平法图集中的规定为要求的，具体选用的是混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图，按照此规定要求，柱顶处和梁锚固分别采用其43页非抗震KZ边柱和角柱柱顶纵向钢筋构造中详图B和44页非抗震KZ中柱柱顶纵向钢筋构造中详图B的做法，梁采用57页非抗震楼层框架梁KL纵向钢筋构造弯锚的做法，悬臂端则采用66页各类梁的悬臂端配筋构造详图C的做法。4 结语建筑结构模型在建筑工程教学中扮演着十分重要的角色，相关教师应当充分认识到建筑结构模型在课堂教学中的重要性，对其进行认真研制。认识到现存建筑结构模型中的不足之处，尽量采用实物材料进行模型的制作，保证建筑结构模型达到应有的深度，最大限度地发挥建筑结构模型在建筑工程教学中应有的作用。参考文献：1杜国平.原型建筑结构教学模型研制D.浙江工业大学，2011.