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从工学学士到结构工程师之路

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  • TA的每日心情
    开心
    2014-9-22 10:08
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

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    发表于 2014-9-19 16:48:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
    原文地址: http://bbs.co188.com/thread-8992999-1-1.html

       本期【结构人生】承袭于【布丁话结构】,是为即将毕业、踏入工作岗位的网友们量身打造专属栏目!大师修炼术,独家分享!工作中的你,还在为几个项目设计搞的焦头烂额吗?刚刚步入社会的你,还在迷茫前方的路在何方吗?【结构人生】为您解决这些苦扰!

    一、端正工作态度,这是成为一个合格的结构工程师最基本的要求。

           从土木工程、结构工程专业毕业的学生,在
    建筑设计单位工作必须扎扎实实地先从制图开始。通过制图的过程,逐渐地学习,掌握规范、规程和设计的基本步骤以及计算软件、节点构造,把学的理论与实践结合起来。将来当工程师、高级工程师、项目负责人需指导或领导一些人工作,自己绘不好图,弄不清构造,是无法指导别人的;自己不知道工程的难易复杂程度,不清楚一个工程需多少张图,每张图需要多少时间,是无法给别人安排工作的。学生制图是设计工作的第一步。     
           要有正确的心态,不要骄傲,大学生,仅是多上了几年学,念了几本书,其实不会的东西很多,先不要把自己当成
    人才,要有当几年徒弟的心态。要努力学习,不贪近利,不要计较金钱,工程也不要计较大小、难易,有小才有大,多锻炼是最重要的。做设计、制图不要怕麻烦,不去抱怨变更多,工程设计反复讨论、修改是很正常的。


    二、锤炼自己当结构工程师的基本功

           1、要有坚实的数学力学基础,尤其力学概念要清楚。
    单靠学校中学到的理论知识和技术,解决设计工作中遇到的所有技术问题是不可能的,许多新技术问题要从头学。从头学就要靠过去的数学、力学基础,数学、力学基础好了,接受新技术新概念的能力就会强,对自己技术进步极为有利。原来在学校中,数学、力学底子不太好怎么办?工作中下功夫学,结合工程应用去学习,有的放矢,事半功倍。

           2、要善于总结,能快速、熟练的完成工作。
           同时参加工作的学生,进步快慢不一,主要原因之一在于是否善于学习,善于总结,善于总结的人做一个工程显一份进步。
          (1)收集必要的数据,记熟常用数字,钢筋面积,构件种类,大致允许荷载等,各种节点构造记住并明白道理。
          (2)学习他人之长,多请教并真正消化。既向设计院的同志请教,也要多请教开发、施工、监理单位的技术人员,学任何东西要多问为什么,真正消化。
          (3)注意工程问题、事故的原因分析及处理。
          (4)总结工作程序,先做什么,后做什么,要明白哪些环节容易出问题,什么部位的安全度需要特别注意等,每做一个工程要小结一下,成功之点与失误之处。
          (5)快速熟练完成工作。善于总结就会取得经验,有利于快速完成工作,提前完成就可腾出时间思考问题,搞创新。快了自己主动,慢了可能会穷于应付,设计质量也不会提高。当然提倡快并不是不要设计深度,并不是粗制滥造。
          (6)怎样才能快?确定好结构设计方案,必要时先请专业总工审查方案,发现问题早解决,争取不做大的返工,设计时考虑问题要周到,并及时与相关专业沟通,养成良好的工作习惯,不拖拉,熟练才能快,表示方法、设计软件都要用熟。

           3、要善于同别的专业、同施工单位、监理单位、建设单位配合协作。
           要有团结协作的意识,树立团队精神。设计是合作的产物,不能只顾自己方便。要善于同别的专业共同配合,要能说服建筑专业修改不合理之处,以保证结构方案尽量合理,同时要照顾到其它专业的要求。要掌握别的专业的基本知识,知己知彼,不易遗漏。要懂一些施工知识,设计中要考虑施工的方便,要多跑工地。要了解各种建筑用材的性质、特点、优缺点、适用范围及价格。同施工单位、监理单位、建设单位搞好关系,多交朋友是有益的。工程技术问题多与施工单位、监理单位、建设单位沟通、交流,有问题早解决。

           4、要掌握熟练的施工图技巧和构造知识。
           施工图是表达设计意图的依据,图纸的不明确或错误常能造成很大的危害,因此图纸必须明确、简洁、清楚,对计算机绘图不能迷信,图纸要自校。构造节点要明白其道理。结构的构造作法,基本上是力的传递和平衡问题,构造和节点的设计必须符合结构力学原理,否则就会出问题。要争取用最少的、简洁的图纸表达清楚设计意图,同样内容不重复表达。图纸的表达必须准确,不致产生歧义。

           5、锻炼自己解决施工中出现问题的能力。
           设计人员常接到工地电话或来人,要求处理墙裂了、砼打坏了、强度不足、材料缺货、构件裂了等问题,解决这些问题有的是比较麻烦的,需要经验和理论知识的结合,查明原因是较为关键的一步。要多去工程现场搞调查研究,多分析,分析原因时往往使用排除法。解决处理问题要多想办法,知识面宽广很有用。处理此类问题,制约因素较多,要考虑全面。

           6、要灵活处理问题,有创新魄力。
           应该有雄心壮志,有所创新与突破,不怕反对,当然前提是理论功底扎实、实践经验丰富。不能瞎冒险,要多论证,并把不利因素考虑全面。工作要有灵活性,不死板,要想有所创新,首先要钻进去,把规范、规程记熟弄懂,把规范条文的真正含义弄明白,才能灵活运用,否则只会死板教条。我们所遇到的工程性质千变万化,单靠书本、规范条文是不够的,只有灵活运用,才能成为受欢迎的、能解决各种问题的结构工程师。
           设计时要考虑结构的实际受力情况,要了解施工过程,知道荷载是如何加上去的,是一步步加载还是一次性加到结构构件上的。如转换层施加预应力时,就可能要根据加载的情况分步施加,应该根据受力情况进行设计,分步施工。如拆墙开洞,上部荷载可能是一次要性加到托换构件上的,设计时应注意。再比如若施工荷载超过结构设计的活载时,可能会导致结构不安全等。

           7、最重要的一点要保证安全。
           工作中要养成细致、严谨、不拖拉的工作习惯,遇到急事不忙不乱,无论什么情况,保证安全最重要,不管是领导要求还是建设单位要求,违反工程建设强制性条文和法律法规的事情坚决不能做。

           8、设计图纸是最终产品,图面质量非常重要,上面有你的签字,既使过了好多年无论什么时候拿出图纸来就知道是你的作品,优美的图纸总会给人以好感。









    三、逐渐培养自己做好结构方案的能力

           建筑物的设计分方案、初设、施工图几个阶段,方案主要是建筑师根据业主要求,按所给的面积、高度、使用要求、规划要求等做出建筑方案,在做方案过程中就要与结构工程师商量,特别是比较特殊的构思或结构复杂的建筑。
           很多情况下结构专业是一个被动的专业,是由建筑方案来主导确定结构方案的,等于人家点菜我做菜,好的厨师会做的菜很多,客人怎么点,我都能够做出来,并让客人满意。好的结构工程师要能很好的配合建筑师的要求,满足他们在功能、立面美观等方面的要求,当然同时必须保证满足工程建设标准强制性条文,保证安全性。
           好的结构工程师要熟悉本地区的地基情况,熟悉本地区基础的各种手段和做法,这些都是确定基础方案所需的知识。对于上部结构,需对各种结构体系的适用范围、优缺点有明确的了解,并尽可能了解施工可能和材料供应。
           怎样才算是一个好的结构方案呢?首先是满足建筑功能的要求。一个建筑物的设计,如果参加设计的各专业都只片面要求本专业合理,就做不出总体合理的设计;一个建筑物是一个整体,各专业要共同研究,各作让步;其次结构本身的合理非常重要。              要选用承载能力高,抗风力及地震作用性能好的结构体系和方案,保证结构体系和结构构件的承载力、刚度和延性,做到受力明确传力简捷,保证安全;第三要有先进性。尽可能采用先进技术,先进技术应是成熟的,否则应充分论证试验;第四必须考虑经济性。投资主体发生了变化,这一点尤其重要,先进技术也不能不顾经济;第五,结构方案要考虑施工方便,材料供应落实。
           复杂的结构,大跨度建筑等,结构方案起主导作用,对这类建筑应该在结构方案阶段多花些时间,确定方案后绘图就容易了。


    四、结构设计工作应注意的三个基本问题。

           1、数学力学计算不能代表结构设计;电脑不能替代人脑。
           现在计算技术日益发达,手段也越来越先进。不少刚工作的设计人员迷信一体化的设计软件,以为电脑万能,什么都可以算,不注意工程结构概念,只相信电算结果,不注意检验判断结果究竟是否符合实际情况,这是容易出问题的。要掌握最基本的手算估算方法,现在有的设计单位已要求有手算估算的计算书,这是很好的做法。
           即使最先进的计算,也须有一些假设条件,进行完全符合构件实际受力情况的运算在目前是不可能的,如任何构件的计算都须假设支座条件,一般只有铰结、嵌固两种,这与实际情况都不相符,从广义上讲,任何支座都要下沉,次梁架在主梁上,主梁受力要下沉,主梁架在柱子上,柱子要压缩,砼要徐变,基础也会下沉,有的软粘土基础下沉要近十年才基本稳定,任何计算要完全模拟这种变化是不可能的。因为支座数量太多,而且变形是非线性的,有的荷载的施加没有一定的规律,再说精确的模拟支座受力及变形情况也是不必要的。钢筋砼构件本身有较好适应支座变形的能力,即塑性变形能力,对于不大的变形自己能调整各部分的应力,即使变形较大,在某一部分构件上出现裂缝后,即可缓降其应力,而不大的裂缝往往对构件的承载力无多大影响。再比如地震作用就更复杂,它的随机性很强,抗震设计中也有很多的不确定性,因此国外有的专家认为,截至目前,抗震设计还不能算是一门科学,许多问题需要靠结构工程师的经验去判断。
           因此结构工程师应知道,在结构设计中没有精确计算,计算书上写到小数点后三位的,实际上对结构计算的意义并不了解。也不能太相信计算,电算需要人工输入数据,这就有可能出错,软件本身也会存在问题。要锻炼自己利用工程概念对计算结果进行判断分析的能力,判断分析目的是去伪存真,不符合工程实际情况的结果要找出原因,重新计算分析。
           当然绝对不是说不要计算,不要准确,准确与“精确”不是一回事。结构设计的依据还是计算,同时结构设计、结构构造与结构计算同样重要。

           2、要有整体的概念,要做“结构”工程师而不是“构件”工程师。
           有的工程师在搞设计时,只是把建筑物分解为一个个构件,逐一计算,拼凑起来,这是很不够的。必须把结构作为一个整体来看,要明确知道自己所设计的结构,薄弱环节在什么地方,各个构件有多大的安全度等等,做到心中有数。对于①结构传力途径②结构的关键部位与薄弱部位③在荷载万一超载时或特殊荷载到来时(地震强风)预期会破坏的部位等都要给予特殊注意。对于一般计算,都有一个假设的简化了的力学数学模型,这种简化必须与实际出入不大,并偏于安全,近似简化计算,必须偏于安全,否则不能用。实际的构造要符合计算模型的要求。

           3、结构设计必须树立经济的观点。
           结构工程师,必须树立经济的概念。不节约就不能称为工程师,外行大量配筋也能造房子。但节约应如何做,就应有整体的概念。在建筑物中,大量应用的构件,万一坏了不会引起连锁反应的构件,都应力求节约,如单房厂房,屋面板材料消耗占主要位置,一旦坏了只是局部问题,就应精打细算,柱子、基础较关键就要适当留有余地。结构的薄弱环节,关键部位,有时非但不能节约,反而需要加大安全系数,例如大悬挑结构。基础也是重要构件,万一出问题,很难加固,所以一般也须留有余地。总之对整个结构的安全有关键影响,施工质量好坏影响很大的部位与构件都需要特别注意。例如梁与柱子比较,柱子更关键。同样的构件,在不同的结构中,是否关键就不一样,框剪结构的剪力墙,与剪力墙结构中的剪力墙,重要程度不一样,重视程度及构造要求是不一样的。


    五、珍惜设计机遇,锻炼成长为一名合格的结构工程师。

           结构工程设计对我们来说是一种谋生的手段,也是我们的事业。要珍惜每一次设计机遇,不论是大工程还是小工程,要掌握各种各样类型的工程设计,努力扩展自己的“面”,面广了,经验丰富了,解决问题的方法就多了,能承担各种类型的结构设计任务,解决处理各种结构技术问题,才能称得上合格的结构工程师。“面”有了,发展自己的专长也很重要。
           通过自己工程经验的不断积累,概念、悟性、判断力和创造力都会不断加强,在工程设计中激发自我挑战感,创造感和乐趣感,在设计实践中不断地探求自然原则,不懈地追求相对的最佳最优,通过反思、比较,充实自己,顺从自然,发展自己的专长,你将会成为一名优秀的结构工程师。




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