桥梁工程课程绪论部分教学内容的整合优化

曾勇+谭红梅+吴国雄等




摘要:良好绪论部分的教学是课程教学的良好开始。在桥梁工程课程绪论部分的课堂教学中,通过优化整合绪论部分的内容,如桥梁的定义与功能、桥梁分类、桥梁跨径发展、桥梁美学与造型、技术创新、灾害与应对措施以及全球交通网络等知识点,让学生对该门课程有个整体的认识,了解桥梁工程的发展现状与发展历史,激发学生学习该门课程的积极性,增强学生将理论知识和工程实践密切联系的能力,提高教学质量,以培养素质高和创新能力强的桥梁工程专业人才。
关键词:土木工程专业;桥梁工程;课程教学;教学研究
中图分类号:G6420;TU997文献标志码:A文章编号:10052909(2015)06008604一、桥梁工程课程绪论部分内容的重要性
桥梁工程课程是土木工程专业的一门必修课,其内容主要是各门专业基础课知识在桥梁工程中的综合应用,是一门实践与理论并重的专业技术课[1]。桥梁工程课程实践性很强,教学中应注意激发学生对桥梁工程课程的兴趣,充分调动学生学习的积极性和能动性;此外,课堂教学还应注意与工程背景相结合,以提高教学质量。“绪论”是课程的开始,良好的绪论教学是课程教学的良好开始。在桥梁工程课程绪论部分的教学中,通过优化整合桥梁的定义与功能、分类、跨径发展、桥梁美学与造型、技术创新、灾害与应对措施以及全球交通网络等知识点,可以让学生对该门课程有个整体的认识,了解桥梁工程的发展历史与发展现状,激发学生学习该门课程的积极性。同时,适应土木工程专业培养方案的需要,结合桥梁工程自身特点,在课堂讲授中整合与优化绪论的讲解内容,改善教学手段,对提高课程教学质量是十分重要和必要的。
二、桥梁工程课程绪论部分内容的整合优化
(一)桥梁的定义与功能
按百科全书的定义,桥梁是跨越障碍(河流、峡谷、道路等)的结构工程物。桥梁在学科分类上,属于土木工程专业的一个分支,是道路工程的关键部位与核心工程;在环境美学上,桥梁往往又是当地的标志性建筑物。相对于隧道,桥梁固定于地表各处,形体庞大,构造各异,承受交通荷载及自然环境的影响。桥梁的本质特征为用自身的跨越能力实现连接,跨越行为是桥梁结构的本质。在课堂教学中,可以结合学校周围或本地的桥梁来讲述桥梁的作用与重要性。
(二)桥梁的分类
高等建筑教育2015年第24卷第6期
曾勇 ,等桥梁工程课程绪论部分教学内容的整合优化
桥梁的分类很多,按桥梁用途来划分,有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、人行桥、农桥、运水桥(渡槽)以及其他专用桥梁(如用作通过管路、电缆等的桥),当然主要的是公路桥与铁路桥。随着轨道交通的发展,公路铁路两用桥也日益增多。按跨径大小分类,依据中国《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),桥梁可以分为特大桥、大桥、中桥与小桥。多孔跨径总长L>1000 m,单孔跨径Lk > 150 m,属于特大桥;多孔跨径总长100 m≤L≤1 000 m,单孔跨径L k > 150 m,属于大桥;多孔跨径总长30 m(40 m)<l<100 <20="" <40="" <5=""
由于桥梁分类众多,课堂讲授时应突出重点,根据学生的专业特点,抓住主要的分类方式,如按结构体系、建筑材料、用途等进行分类的方式应作重点讲解;而把按行车道的位置划分桥梁的内容放到拱桥章节去讲授,因为拱桥的主要分类方式是按行车道的位置来分类的。在后续讲授斜拉桥或悬索桥内容时,也会涉及到按材料进行桥梁分类的知识点。同时,授课时还应注意各个分类之间的组合,如大跨度预应力混凝土连续刚构等。
(三)桥梁的跨径发展
近年来,中国的桥梁建设发展迅速,桥梁跨径不断增加,许多桥梁建设达到世界水平,取得了举世瞩目的成就。已建成的著名桥梁有:主跨1 088 m的苏通长江大桥(钢箱梁斜拉桥),2012年前是世界第一跨度斜拉桥;主跨1 650 m的舟山西堠门悬索桥(世界第二跨度悬索桥);主跨550 m的上海卢浦大桥(钢箱拱桥);主跨552 m的重庆朝天门长江大桥(钢桁拱桥)。这些著名桥梁代表着中国桥梁建设的水平,受到世界桥梁界的高度赞誉。课堂讲授时,应该对不同桥型展开讲授,并注意内容的侧重点,抓住几种有代表性的桥型进行讲述,力求简单明了,与生活贴近。如,钢悬臂桁架梁桥的主跨在19世纪初超过500 m,而后极少修建,该类桥梁中国也较少见,课堂讲授时一般仅简单提及。钢连续桁架梁桥19世纪50年代至今,单孔跨度控制在200 m~300 m之间,向更大跨度发展的可能性较小,课堂教学时,可以结合武汉长江大桥与南京长江大桥来讲授。中国混凝土拱桥,即万县长江大桥,则在1997年达到了420 m,超过了克罗地亚主跨390 m的KRK-1号桥。钢拱桥在20世纪30年代就超过500 m,发展相对平稳。进入21世纪后,在中国出现了2座主跨500米以上的钢拱桥,即主跨550 m的卢浦大桥与主跨552 m的朝天门长江大桥。钢斜拉桥从1950年主跨约200 m到今天主跨超过1 000 m,钢悬索桥主跨从1930年主跨约1 000 m到今天约2 000 m,发展都很迅速。
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