论如何提高建筑结构设计水平论文_冯伟光

论如何提高建筑结构设计水平论文_冯伟光

冯伟光

摘要:近二十年来,我国建筑行业也和其他行业一样,突飞猛进,取得了辉煌的成就,形势喜人。在这个时期内,我国建造了无数的建筑物,而且规模越来越大,复杂性也越来越高,这是有目共睹的。经过长期的使用,也证明了它们的质量是好的,成绩应该肯定。但我们不能满足于现状而停滞不前,为了今后的建设有更好的质量和更高的水平,我们还要不断努力,精益求精。建筑包含多方面的内容,其水平和质量的提高,各方面都有许多工作要做,而设计是“龙头”,这里仅就设计中结构设计水平的提高方面,谈谈个人的意见。建筑结构设计水平的提高也包含多方面,涉及面较广,不拟一一探讨,仅就个 人工作中的体会,提出下列几点共勉。

关键词:建筑施工;设计;提高

1.提高工程师的水平并发挥工程师的主导作用

设计工作是由工程师去完成的,也就是说,在设计工作中,工程师是主导者。工程师应该运用个人才智,控制整个设计,让设计出来的成品体现你的智慧和水平。当然,要是设计工程师自身的水平不高,纵使你控制了整个设计,那设计成果也只能体现你所具有的水平而已。因此,提高工程师的设计水平是首要的。提高设计水平,可以通过不断的努力,包括刻苦学习基础理论、钻研有关技术、认真积累和吸收经验、学习先进、推新创新、开展科学研究等途径来实现。总之,并无捷径,依靠的是刻苦努力。除此以外,一些工作方法也能起到帮助提高设计水平的作用。如在设计开始前,充分收集有关资料并进行分析研究,从中发现和掌握其精华,把它运用在你的设计中;在设计过程中,积极运用思考去发现问题和解决问题,尤其对一些疑点,决不不求甚解,轻易放过,而是必求其解,弄个水落石出,这样不但可以保证设计的质量,还能从中悟出一些道理和培养敏锐的分析能力,对提高设计水平也有好处;在设计完成后,要很好地总结,发现优缺点,缺点不再犯,优点继续发扬和提高,等等。其次是发挥工程师的主导作用问题。显而易见,要是你放弃了设计工程师的主导作用,不运用你具有的知识去控制你的设计,那纵使你的设计水平很高,设计成果的水平也不可能高。

2 强调概念设计

概念是一种反映事物本质属性的思维形式,它反映客观事物的一般的、本质的特征,是人们在实践基础上经过感性认识上升到理性认识而形成的。概念设计就是以工程概念为依据,用符合工程客观规律和本质的方法,对所设计的对象作宏观的控制,具体地说就是制定方案,包括总体系和所有分体系的布局和处理原则。上面提过,设计工作是由工程师控制的。所以控制,就是在设计的各个阶段对设计的各部分,设计工程师首先根据一般的工程结构概念和该类型工程的结构概念,结合该工程的具体外部条件,考虑一个结构设计方案,包括结构体系、结构布置、构造处理原则、采用的计算方法等,经过初步分析研究认为合理并可行后,以此作为原则进行具体的设计。由于这个原则来自有关概念,也就是说它是符合客观规律的,这样就保证了正确的设计方向,不犯原则上的错误。当然,在具体细节中还要作这样或那样的调整才能完成设计,但这些调整不会影响大局。掌握好概念设计不仅可以保证正确的设计原则,还可以通过它来解决设计中出现的问题以至提高设计水平。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当发现某个技术问题时,可以根据概念来分析其原因,这往往比直接检查数据更快更有效,而且可以找到问题的症结所在。这个方法最适合用于判断电算结果,电算过程有上亿个数据,要跟踪数据是不可能的,只有用概念来判断其合理性或找原因,又用概念去解决问题才是出?。概念设计运用得好,能使结构尽量满足外部条件并以最合理的受力状态去工作,从而带来结构更安全可靠和良好的经济效益。

3推新创新

开展科研提高结构设计水平,从另一角度看,意味着要使设计成品比现阶段的具有更高的水准、更合理和更经济的结构形式。这就得用推新和创新来解决,结构技术的不断发展就是靠推陈出新,作为结构设计工程师,有责任承担起这个任务。要是安于现状,不求进取,甘于出“行货”,那样水平是提不高的。推新看来似乎比较容易,问题是往往得不到足够的重视。建设部公布推广的新材料、新技术、新结构等是通过试验研究、鉴定,再经实践且证实有效和合乎经济效益的,得到推广将会提高建筑结构的水平。作为设计工程师应该在适合的条件下予以大力推广应用。当然,在推广应用的过程中会遇到这样或那样的困难或阻力,设计工程师不应因难而退,而应耐心做工作,努力克服困难和阻力,当推新的积极支持者。不要把创新看得很神秘,也不要对它要求过高。大的改革往往是由小的改进开始或积累而成的,而小的改进也为尝不是提高。创新最好结合实际工作进行,在设计过程中,只要本着勇于创新的精神,在各个环节上多动脑筋,注意是否还有可改进的地方;是否有可以用更好的结构形式的地方;在理论或者计算方法上是否还有可深化或简化以致更新的地方,这样往往就会发现改进或改革的对象,在此基础上开展工作并深入下去,就有可能得出成果。这种做法来自生产,有了可行的结果又直接用于生产,就容易见效。

4 做好抗震设计

我国是一个多地震国家,保证建筑物的抗震性能以减少地震发生时的人员伤亡和财产损失是一个重要问题。因此,提高建筑结构的抗震设计水平是提高建筑结构设计水平的一个重要组成部分。关于抗震设计,我国目前建筑结构的抗震设防原则是“小震不坏、中震可修、大震不倒”。根据这些原则,我国颁布了《建筑抗震设计规范》,其他设计规范也据此列出了有关抗震设计的原则、计算方法、构造处理等内容,为我国的建筑抗震设计提供了依据。遵循这些进行抗震设计,建筑物的抗震性能应该是符合我国的建筑抗震标准的。可是,目前的情况则不太理想。主要是有些设计人员对抗震设计方法的本质还认识不透,抗震设计不是从原则入手,而仅着重于具体计算,造成了建筑物表面上是经过抗震计算而且满足规范要求,但实际上并不具有真正的抗震性能的情况,这种情况屡见不鲜。地震的随机性很大,建筑物遇到地震时所产生的地震作用难以准确判定。目前规范所提供的抗震计算方法是理论的方法,而有关参数则是在有限统计资料的基础上通过概率分析得出的,据之作出的计算结果仅能是理论上的和近似的,不能认为它真实反映建筑物在地震时所受到的作用和它的真正工作能力。而另一方面,也是更重要的一面,通过过去比较大量的震害调查研究,已从宏观上总结出各种形式的结构和构造,哪些是对抗震有利的,哪些是不利的,从而制定了一些抗震设计的原则,这些原则在有关规范中都有列出,它反映了客观规律,遵循这些原则就能使建筑物在原则上具有比较可靠的抗震性能。也就是说,掌握抗震原则比抗震计算更为重要。综上所述,抗震原则和抗震计算的相对关系是定性与近似定量的关系,前者是概念设计问题,而后者是具体计算。概念设计决定建筑物的本质(抗震性能),若是本质上就不适宜于抗震,那?不管多“精密”的计算也无补于事。提高抗震设计水平首先要做好概念设计,当然在此基础上也要认真计算以作出适当的定量。

5 完善和补充计算机程序的功能

目前结构分析工作基本上都在计算机上进行,绝大多数图纸也采用计算机辅助设计来完成,因此计算机程序的内容和功能直接影响结构设计水平。目前我国已经具有好几个较通用、水平相当高、功能比较强、得到广泛应用的建筑结构分析程序,其中有些还带有成图功能,此外还有很多专项结构的计算程序,这些程序为结构设计工作提供了有力的工具,在解决结构分析难度和速度、保证以至提高结构设计水平上起了很大的作用。随着建筑事业的发展,特别是目前,建筑物规模越来越大,形式越来越多也越复杂,建筑结构设计的内容多了,难度也增大了。另一方面随着我国建筑结构技术水平的提高,对建筑结构设计的要求,包括广度和深度也提高了。

6结论

设计工作需要由多工种多专业合作共同完成,因此结构设计工作不是孤立的。在设计方面,就需要与建筑设计或工艺设计、设备设计及建筑经济等工种紧密配合;在设计以外,它又跟很多专业,如结构材料、施工技术、分析理论和计算工具、检测手段等密切相关,因此,要提高结构设计水平,除做好自身工作以外,不管是正常的设计工作或者科学研究,都要取得这些工种与专业的支持。

论文作者:冯伟光

论文发表刊物:《基层建设》2016年2期

论文发表时间:2016/5/28

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