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建筑结构设计师的成长之(一)
发布人:万博manbetx官网 来源:万博manbetx体育 日期:2020-07-28 15:55

  不知不觉,已经工作一年了。作为一名结构设计人员,对本专业也有了一定的了解。因此我就趁热打铁把这一年所学到的东西整理一下,毕竟亲身经历过嘛。

  一名好的结构工程师应认真学习、深入理解和正确应用规范,掌握概念、熟悉构造,并熟练、灵活地运用于实际工程中,只有这样,才能不断提高技术水平,设计出合理、经济的建筑结构来。

  半年以前,我觉得初窥门径,觉得结构设计需要做下列工作,比如统计外力作用、建立计算模型、计算构件各个工况下的内力(包括恒活风震)并进行内力组合、内力调整、由内力计算配筋、构造措施(包括抗震构造措施及其他构造措施;)现在看,这些工作偏重于结构计算过程。

  现在,我觉得认识更深了一步:为从头到尾做好设计,结构方案设计,包括结构选型、构件布置及传力途径常非常重要的。做好这步,大有高屋建瓴、事半功倍的效用。

  一个年轻人是可以通过学习,让自己在没有变老的时候,积累很多经验的。有的人做了多年设计,也还是碌碌无为,没有形成自己的思想体系。

  有的人入行几年,已经对结构设计认识很深了。所以,年龄不是评价结构设计大师的标准,知识和见识才是硬标准。

  同时,我对规范的认识也发生了变化:从高大上的圭臬,到现在结构工程师的最低标准,这也是我始料未及的。规范是不断“突破的”,而不是用来“机械执行”的!

  如果以前没有做过结构设计,没有画过施工图,即使有很好的专业基础知识,当面对设计时依然会觉得迷茫,不知道从何下手。

  学校里面更加重视的是基本概念和基础知识的培养,比如理论力学、材料力学、结构力学或者专业课如混凝土结构、基础工程等,这些都是结构设计的基础。

  这些基础常非常重要的,但是一开始工作,这些学到的知识往往感觉不会应用,往往是工作一段时间后,才会明白原来结构设计的基础知识是如此重要啊。

  但是结构设计除了要有很好的基础知识外,还有熟悉结构规范、了解结构构造,并能用施工图很好地表达设计意图。

  施工图就如同一个人的脸面,一个书法家的书法,一个舞蹈家的舞姿,一个歌手的歌曲,一个作家的文章。通过施工图才能将一个结构设计师的想法传达出去。

  施工图画的好,也是需要一个不断学习的过程,查漏补缺。就如同刚开始学习写字的孩子,刚开始肯定是写的歪歪扭扭不像样子,慢慢地才能提高,不可能一蹴而就。

  目前学校对构造措施基本上不,但是构造措施非常重要,所以这导致脱节严重。踏入工作岗位后,首先要熟悉规范和图集。

  建筑方案设计一般应包含总平面、建筑、结构、给排水、电气、采暖通风及空调、动力和投资估算等专业。

  建筑方案设计阶段除了总平面和建筑专业应绘制图纸外,其他专业以设计说明简述设计内容,仅当以设计说明还难以表达设计意图时,可以采用设计简图进行表示。

  根据建筑的重要性、建筑所在地的抗震设防烈度、建筑的高度和层数来基本确定建筑的结构形式(例如框架结构、框剪结构、剪力墙结构、框筒结构、钢结构、混合结构等)。

  确定方案时,要根据各种结构形式的适用范围和特点来选择最佳结构形式,要注意规范中对各种结构形式的界定和工程具体情况,清楚各种结构形式的极限适用范围,使得结构方案尽量满足建筑要求,并满足合和经济性。

  建筑项目的下一个阶段是初步设计,根据设计任务书编制初步设计文件,由于工期或者其他原因,有些工程没有初步设计阶段,直接进行施工图设计。

  初步设计由设计说明书(包括设计总说明和各专业的设计说明书)、设计图纸、主要设备及材料表和工程概算书等四部分内容组成。

  在初步设计阶段,各专业应对本专业内容的设计方案或者重大技术问题的解决方案进行综合技术经济分析,论证技术上的适用性、可靠性和经济上的合,并将其主要内容写进专业初步设计说明书中。设计负责人对工程项目的总体设计在结构总说明中予以论述。

  对于结构工程师而言,在初步设计阶段,要了解工程所在地区的地震基本烈度和工程水文地质情况,要特别注意有无特殊的地质条件,比如软弱地基、抗震不利地段等,是否要进行必要的地基处理,要了解对结构设计有无特殊要求。

  结构工程师在这个阶段要进行结构选型,确定合理的计算方法,估算主要构件的截面并进行结构整体计算,确定基本结构形式和构件尺寸,根据不同结构形式的特点和要求,来布置结构的承重体系和受力构件,确定地基处理和基础形式,并合理设置伸缩缝、沉降缝、防震缝等,主要的技术问题尽量在初步设计中予以考虑和解决。对复杂的建筑和构筑物应进行结构方案比较,以便确定合理经济的结构方案。

  结构初步设计阶段的图纸只要表达主要的截面尺寸,如梁柱截面、剪力墙厚度等,必要时画辅助剖面图,不需要画特别深入的平面图以及梁柱配筋等详图。

  在施工图设计阶段,结构工程师要对结构进行详细计算,包括与建筑、水、暖、电等专业沟通,确定结构特殊处理的部位,将结构主要构件的截面尺寸给各专业,并根据计算结果确定构件布置、构件配筋,确定合理的结构构造措施,用结构语言表达在图纸上。

  图纸表达的内容首先要符合结构计算的要求,同时还要复核规范中的构造要求,最后还要考虑施工的可操作性。

  与建筑设计流程相同,结构设计大体可以分为三个阶段,结构方案设计阶段,结构计算阶段和施工图设计阶段。此处,对结构计算阶段和施工图设计阶段不做展开,后续主要谈谈结构初步设计(方案设计)。

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