■王建文 ■廣元零八一建筑勘察設計院,四川 廣元 628017
隨時代發展和科技進步,結構設計軟件廣泛應用于建筑工程,使我國的建筑結構設計水平有較大提高。但結構工程師中存在過分依賴于計算機、設計軟件的現象,把計算機、計算軟件作為知識、經驗、思維的替代品,這也是不可取的。這個問題一方面需要結構工程師科學、慎重對待,另一方面結構設計軟件也需考慮改進,隨新規范的頒布,逐步提高技術門檻,調整智能化發展方向。
將計算機軟件運用到結構設計過程中去,給予結構設計人員帶來了巨大的影響,當然有好的方面,也有不好的方面。具體來講,我們可以從這兩個角度來進行探析。
依靠傳統設計方式來進行結構設計,往往需要經歷繁瑣的工序,設計過程往往需要消耗大量的時間,造成了極大的資源浪費現象。隨著結構設計工程需求量的不斷增加,設計多樣化發展趨勢明顯,傳統設計方式工作效益低下,難以滿足高速發展的設計需求。在這樣的情況下,計算機軟件被納入到結構設計工程中去,使得結構設計工程人員的工作任務量大幅度減輕,工作效率和工作質量也越來理想,成為現階段結構設計人員的必備設計工具。
任何事物都是有兩面性的,計算機軟件也是一樣,其對于結構工程師的影響有好的一面,當然也存在不好的一面。具體來講,其負面影響主要體現在:其一,部分結構工程師過分依賴計算機軟件,將計算機軟件作為結構設計思維,觀念和經驗的替代品,將自己禁錮在軟件應用上,忽視了結構設計的創造性;其二,部分結構工程師對于計算機軟件不是很信任,在難以正確把握其用法的背景下,對于計算機得出的結果保持懷疑的態度,從而造成了極大的資源浪費。
真正有實力的結構工程師,在具備獨立思考能力,憑借完成的工程概念,科學有效的掌握結構工程需求,在此基礎上借助計算機軟件的幫助,設計出優秀的結構方案。從這個角度來講,結構工程師與結構設計軟件之間存在密切的關系,具體來講,我們可以從以下幾個角度來進行探析:其一,結構設計軟件是結構工程是進行設計工作的優秀工具,能夠在模型比較,結構設計和創新設計等方面發揮積極作用,是實現結構設計師工作效率和質量提高的重要途徑;其二,結構工程師是結構設計軟件的使用者,結構設計師的設計思維在結構設計軟件的幫助下,可以得以展現更加生動的結構方案。由此可見,結構工程師與結構設計軟件之間的聯系是必然的,在擁有優秀素質的結構工程師的使用下,結構設計軟件可以最大限度的發揮其效能,相反,就難以發揮出結構設計軟件的作用。
概念設計是結構工程師開展設計工作的首要環節,這是結構設計基礎步驟,在此過程中應該注重以下問題:其一,秉持在建筑方案設計階段,不適用計算機結構設計軟件的原則,保持自身概念設計的原汁原味,使得設計方案趨向于高效,科學,合理和經濟。其二,結構工程師應該客觀真實的去了解結構工作的性能,不能因為計算機的精確計算,而迷失了方向,以至于對于結構工作性能形成誤解,使得工程設計方案存在眾多不安全隱患。其三,處理好結構之間的協同性,使得各部分都能夠發揮作用,以便形成合力,促進結構耐久性能的提高。
在結構工程設計過程中,結構工程師應該高度重視剛度理論,盡量去避免不安全因素,使得隱患消失在萌芽狀態,以便獲得最佳的經濟效益。具體來講,其主要涉及到以下細節內容:其一,將樓面剛度設計成無窮大,保證構件內力處于準確的范圍內,使得結構安全性能增強;其二,以豎向剛度均勻連續的方式去規避位移突變,避免此項薄弱部分;其三,保證建筑結構主軸方向的側向剛度是相互協調的,呈現出多方向特點,以實現結構扭轉效應的產生,使得結構更加安全;其四,在平面剛度出現突變的時候,應該積極計算出抗震要求,采取合理的方式設置防震縫,以有效的解決剛度突變的問題。
首先,應該全面了解設計軟件的使用條件;其次,依據工程結構的基本情況,選擇最為合理的計算理論空間分析程序,以保證做到具體問題具體分析,實現計算機結構設計軟件的最大功效;最后,積極了解計算機程序原理,看看其對于實際操作會產生怎樣的影響,在此方面知識體系健全的過程各種,就越來越懂得在何種時機應該利用計算機結構設計軟件。
將計算機設計軟件使用到結構工程中去,不意味著結構工程師可以放松下來,依靠計算機設計軟件來做好各項工作。從本質上來講,計算機設計軟件只是給予我們更多設計工具,對于結構工程是職業內容沒有任何的改變。因此,結構工程師應該不斷提高自身職業素質:其一,形成創新思維意識,積極利用計算機結構設計軟件開展嘗試和探索;其二,積極培養自身計算機應用能力,保證能夠切實找到計算機軟件和結構設計工作之間的契合點,實現工作效率的提高。
對于結構工程來講,將計算機軟件運用其中,可以實現工作效益和質量的提高。但是其前提是結構工程師可以最大限度的實現計算機結構軟件的應用。也就說,結構工程師應該積極做好以下工作:其一,積極總結自身計算機結構應用經驗和教訓,實現自我知識管理體系的健全;其二,積極學習先進計算機軟件應用經驗,實現自我軟件應用能力的提升;其三,積極利用計算機軟件對于自身的結構工程進行研究,看看是否存在更為合理,更為科學的設計方案,為后期開展結構設計工作提供更好更多的思路。
綜上所述,計算機設計軟件對于結構工程師的影響是動態的,至于其影響是積極的還是消極的,這完全取決于結構工程師的素質。因此,我們應該正視計算機設計軟件,將其作為實現自我工作質量和效益提高的工具,積極發散思維,培養自己的創新意識,實現計算機軟件與結構設計新思維的融合,以保證結構工程師在未來的結構工程中扮演著越來越重要的角色。
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