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給年輕結構設計師的幾點(diǎn)建議
結構工程師是這樣的一種人，他們在不知道確切荷載和作用的情況下，利用不知道確切屬性的材料，按照極其不完善的理論，來(lái)保證建筑物的使用安全。小編下面為大家整理了關(guān)于年輕結構設計師的文章，希望對你有所幫助！
一、結構設計教育需改革
很多年輕人加入了建筑結構設計的行業(yè)，結構設計師收入也不錯，結構人迎來(lái)了春天。但并不是所有人的春天，一幫熱血沸騰的年輕人每天面對瑣碎的技術(shù)問(wèn)題，披星戴月帶著(zhù)巨大的職業(yè)壓力在做設計，其實(shí)過(guò)的都是與富士康員工相當的苦逼生活。這很大原因歸結于我們的技術(shù)水平還沒(méi)有達到職業(yè)要求。只有沖破了技術(shù)屏障，結構人的春天才真正到來(lái)。
對于如何提高設計水平，我想起了我學(xué)外語(yǔ)的教訓。從初中考試到研究生畢業(yè)，整整花了 13年的學(xué)外語(yǔ)。第一次出國門(mén)，發(fā)現所學(xué)外語(yǔ)與實(shí)際應用相去甚遠，連基本的問(wèn)題都很難解決。在國外一年時(shí)間里，基于生活和工作需要，跟司機、廚師學(xué)、當地的工程師學(xué)…，外語(yǔ)終于可以張口就有�；貒鴷r(shí)在昆明機場(chǎng)在電梯里忘記了這是國內，用外語(yǔ)回答別人的問(wèn)題發(fā)現對方很茫然，后才想到這已經(jīng)是國內了。13 年的努力敵不過(guò)一年，為什么?不是我們不努力，而是我們努力的方向不對。外語(yǔ)不是什么高大上的東西，是傳統學(xué)校教學(xué)方法有問(wèn)題的。
基于設定的考試而不是基于需要的學(xué)習，耽誤我們十多年的青春。同理，結構設計學(xué)習也是一樣，很多人學(xué)了很多年的數學(xué)，如代數、幾何數學(xué)、微積分、概率論、線(xiàn)性代數、離散數學(xué)等等，學(xué)了很多工程力學(xué)，如材料力學(xué)、結構力學(xué)、理論力學(xué)、彈塑性力學(xué)等等，在實(shí)際的工程中能應用多少呢。學(xué)校教育并不是基于實(shí)際需要的教育。導致很多工程師都喜歡在家里閉門(mén)造車(chē)，拿著(zhù)規范啃，抱著(zhù)軟件不放。有很多人認為大院的設計水平就很高，其實(shí)不然。設計院的水平就是做具體事情的幾個(gè)工程師的水平。大多也就是閉門(mén)造車(chē)的產(chǎn)品，過(guò)分依賴(lài)規范和軟件，只關(guān)心結果不關(guān)心過(guò)程，結構設計思路不明確，主次輕重不分，沒(méi)有理解結構設計本質(zhì)，沒(méi)有掌握結構設計邏輯。結果是做設計如打亂仗，每天帶著(zhù)一堆疑問(wèn)做設計，壓力大，效率低，質(zhì)量差。
學(xué)校里邊的理論課與實(shí)際應用脫節。數學(xué)、理論力學(xué)、結構力學(xué)、材料力學(xué)等不是基于設計工程需要而學(xué)習，考試考得很高深，具體到工程實(shí)際就不會(huì )應用了。規范制造了很多名詞，提出很多要求，一般人很難看出背后的規律，很多地方很難跟實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，結果是考注很高分的人不見(jiàn)得能做出多高的設計。這讓我想起老外考英語(yǔ)四級考不及格的事情。這跟我們學(xué)英語(yǔ)一樣，從初中到大學(xué)畢業(yè)，結果還是寫(xiě)不出來(lái)，張不開(kāi)口。新東方英語(yǔ)的成功就是對學(xué)校英語(yǔ)教學(xué)失敗的證明。結構師教育存在同樣的問(wèn)題。這種基于考試需要且缺乏實(shí)踐的教育模式導致很多剛剛畢業(yè)學(xué)生面對設計不知道從何下手。在設計單位，注重速度而不在乎設計技能培養，讓一批年輕人蹉跎了人生學(xué)習知識的最美好的時(shí)光，失去了獨立思考的能力。最麻煩的是我們的結構是教育以及我們的結構設計思維模型。在學(xué)校里老師念經(jīng)式的講課。畢業(yè)后，就像一臺沒(méi)有拼裝的機器，無(wú)法自行能運轉起來(lái)，更別說(shuō)能生產(chǎn)產(chǎn)品。剛剛畢業(yè)出來(lái)做設計，首先花大量的時(shí)間去畫(huà)圖，同事間的技術(shù)壁壘限制。
工程師成才的路上，永遠沒(méi)有抓到設計的真相，全部是規范和所謂的經(jīng)驗說(shuō)辭。我覺(jué)得中國結構工程師培養從來(lái)沒(méi)有在正確的軌道上。那每年不到 10%的通過(guò)率的注冊考試就是證明。如果把工程師水平分級，可以分為畫(huà)圖級、簡(jiǎn)支梁級、框架級和土木級。在我看來(lái)，我國 80%的工程師屬于畫(huà)圖級和簡(jiǎn)支梁級。
墨守成規、缺乏創(chuàng )新。我們的結構工程師教育需要一場(chǎng)革命。目標是：結構工程師能熟練的運用結構基本理論解決結構設計問(wèn)題。不管輔助軟件好壞，不管有沒(méi)有規范，我們能做出合理的結構。方向是：基于結構行為需要的結構設計學(xué)習方法(PSR)。
工程師培養應該回歸到正確的軌道上來(lái)，工程師做工程師應該做的事，軟件做軟件做的事，規范做規范做的事情。我們要做到“我的設計我說(shuō)了算”。什么是結構設計：結構設計是一門(mén)學(xué)問(wèn)也是一種習慣;設計做透了就像玩積木，做不透就像走迷宮;設計做得多不如想得多，想得多不如想得透。一句話(huà)：做透它，形成一種習慣。具體如何做呢?關(guān)于結構設計和結構師技能提高在這里我談?wù)勎业目捶ā?/p>
二、年輕設計師的問(wèn)題
平時(shí)喜歡在網(wǎng)上跟年輕的同行們討論問(wèn)題，發(fā)現很多人年輕同行都有一樣的毛病。
1、離不開(kāi)規范。做設計一定要按著(zhù)規范一條一條套。就不知道如何做出一個(gè)可靠合理的設計，不知道如何優(yōu)化設計。
2、喜歡用 PKPM。不管遇到任何問(wèn)題都喜歡用軟件建立一個(gè)模型分析，而且希望所有的問(wèn)題都能在軟件模型中表達出來(lái)。
3、不喜歡分析。遇到不熟悉的結構形式，不知道如何分析。
4、對結構安全可靠心里沒(méi)有底。有的人做一個(gè)結構，不知道結構有多少余度，最后是做完設計回去天天睡不著(zhù)覺(jué)。
5、亂套規范。明明是受壓部位，一定要計算一下混凝土的裂縫。檢修用的吊車(chē)梁，一定要計算一下疲勞;
6、沒(méi)有邏輯。做結構設計，關(guān)鍵的地方不去想，把主要的精力放在次要的地方。
為什么出現這種情況呢?歸根結底是沒(méi)有系統性的理解透徹結構行為和設計本質(zhì)。比如不清楚荷載取值，不清楚結構如何工作如何破壞，不清楚構件如何崩潰。結構工程師把基本的結構原理放到一邊，而放大量的精力在畫(huà)漂亮的圖和結構計算軟件等方面。這讓我想起了咱們中國學(xué)生學(xué)英文，天天去背語(yǔ)法，而不是去開(kāi)口和運用，最后大部分是啞巴英語(yǔ)，外語(yǔ)應用水平還不如在海外呆過(guò)幾年的廚師。
三、設計邏輯比設計技術(shù)重要
結構設計本質(zhì)都是一樣的，都是結構力學(xué)、材料力學(xué)的問(wèn)題。做結構設計最重要的是設計邏輯。其他的如軟件應用、規范熟練、畫(huà)圖工整等都是輔助而已。主要的結構設計邏輯：
1) 結構安全性層次：關(guān)鍵構件、次要構件;
2) 結構設計本質(zhì)是：結構破壞預測(結構分析)與結構破壞設防(結構設計);
3) 理解結構行為是結構設計的基礎;
4) 做設計前，首先確定設計目標;
5) 結構設計所有參數必須是可靠的�？煽啃岳碚撌墙Y構安全的基礎
6) 結構設計分為評估層次和精算層次。對任何設計，首先進(jìn)行簡(jiǎn)化方法的評估，當評估認為有必要時(shí)才做精算。除非局部評估認為很關(guān)鍵才需要用諸如 ABAQUS 或ANSYS 等有限元計算。
四、關(guān)于設計軟件
剛參加工作的時(shí)候主要是 PKPM，任何設計上都想到 PKPM 解決。由于PKPM 功能有限，有的異型一點(diǎn)點(diǎn)的結構建立模型很麻煩，想盡各種辦法去建立模型。浪費了很多時(shí)間和精力�，F在回想起來(lái)，為什么不尋找不用 PKPM 可以解決的辦法。很多煩惱都是因為用某種軟件帶來(lái)，那我們干嘛一定要用呢。所以建議大家不要太依賴(lài)軟件。養成軟件依賴(lài)癥，對設計失去控制能力，設計水平永遠不會(huì )提高，而且會(huì )給你的工作帶來(lái)無(wú)窮無(wú)盡的煩惱。為了減少煩惱，盡快把設計弄透，而不是過(guò)多得勁精力研究某種軟件如何操作。除了 PKPM，其他的國際認可的通用型軟件 STAADPRO、MIDAS、ABAQUS 、ANSYS等軟件的操作思路都是差不多的，僅僅是界面和操作方法有所不同。就像手機操作系統那樣，大同小異。不同軟件有不同的側重點(diǎn)，很難說(shuō)好壞。
五、關(guān)于我國設計規范
規范就像法律，最好的法律注重法理，最差的法律是基于某些人的利益需要。我們的規范就像最差的法律。我國的規范更注重具體要求，而不注重原理，想幫工程師考慮很多問(wèn)題卻約束了工程師的創(chuàng )造性。規范提了很多閉門(mén)造車(chē)式的要求，實(shí)踐過(guò)程中發(fā)現了問(wèn)題，就不斷的升版修修補補，結果是越來(lái)越厚。每一個(gè)規范都喜歡互相抄襲自成一體，搞得很混亂很復雜，當一本規范升版的時(shí)候，其他規范不就忙著(zhù)升版。一幫人忙著(zhù)出版新的規范詮釋?zhuān)教庨_(kāi)講座。一幫人忙著(zhù)賺錢(qián)，這幫人是誰(shuí)呀，學(xué)霸、規霸。為了編寫(xiě)規范每年搞了很多經(jīng)費，做哪些重復了很多次的試驗。這門(mén)那么古老的工程學(xué)，他們每年都能推陳出新，為什么?因為他們根據自己需要那么做，而不是因為科學(xué)。
作為規范應用者，我們應該理解規范背后的真相。不管是鋼結構、混凝土還是高層結構或者是抗震，都回歸到荷載—結構行為—結構抗破壞設計，都是結構力學(xué)材料力學(xué)的問(wèn)題。只要理解了規范背后的真相，幾十本規范濃縮起來(lái)成一本規范，其他規范都是這本規范的變種。那你就成為一名真正的結構工程師。任何設計對你來(lái)說(shuō)都輕易拿得起放得下。
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