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結(jié)構(gòu)設(shè)計新手的五種學(xué)習(xí)方法
第一種武器:熟悉結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)和內(nèi)容
如果你的職業(yè)規(guī)劃是結(jié)構(gòu)設(shè)計,了解民用建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的深度很重要,起碼要知道結(jié)構(gòu)設(shè)計不同階段的不同設(shè)計內(nèi)容,這樣可以做到有的放矢,心中有數(shù)。如果連起碼的設(shè)計內(nèi)容都不是這里缺一點就是那里漏一點,想不被審圖辦打回來都難!
05G104民用建筑結(jié)構(gòu)初步設(shè)計深度及圖樣
04G103民用建筑結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計深度及圖樣
第二種武器:扎實的結(jié)構(gòu)理論基礎(chǔ)知識要用結(jié)構(gòu)理論武裝自己的頭腦
切忌盲目上陣: 大學(xué)本科的材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、混凝土設(shè)計原理、工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)等等這些和結(jié)構(gòu)設(shè)計緊密相關(guān)的主干課程務(wù)必要重視。真正的高手一定是具備理論和實踐相結(jié)合的素質(zhì),但如果這些理論不過關(guān)的話何談理論與實踐相結(jié)合呢?很多學(xué)生在學(xué)校的時候總是覺得學(xué)校的課程枯燥無味,不知道學(xué)這些知識和實際的設(shè)計有什么樣的聯(lián)系。其實當(dāng)你真正地涉足設(shè)計的時候卻往往發(fā)現(xiàn):原來我們90%的設(shè)計總是可以從我們的大學(xué)課程中找到它的原型。我們很多學(xué)員都是在開始設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)自己大學(xué)的主干課程學(xué)得不扎實然后惡補,與其亡羊補牢,不如未雨綢繆。如果你的職業(yè)規(guī)劃是結(jié)構(gòu)設(shè)計,這些和結(jié)構(gòu)設(shè)計緊密相關(guān)的主干課程務(wù)是一個必須跨過去的坎,任何抱著僥幸心理而又想做好結(jié)構(gòu)設(shè)計的思想都是不切實際的,在這個原則問題上是無法妥協(xié)也是沒有捷徑而言的。比如結(jié)構(gòu)新人在畫樓梯大樣配筋時經(jīng)常容易犯圖一的錯誤,之所以犯這樣的錯誤就是因為對鋼筋和混凝土的材料特性不了解。
1.為了讓同學(xué)們在大學(xué)學(xué)習(xí)的時候不會覺得自己的專業(yè)課沒有什么意義特別提出幾個問題供大家思考(這些問題90%都是可以用受力分析來回答的),希望養(yǎng)成新手在學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)專業(yè)課的時候能夠舉一反三的習(xí)慣!從量變到質(zhì)變,平時就慢慢地積累,終究有一天你會豁然開朗!
2.為什么單向板在活載大于恒載的3倍時,需要配置通長鋼筋?
3.為什么雙向板在支座處的負(fù)筋有的時候可以兩邊分別伸入板內(nèi)的鋼筋長度一樣,有的時候可以不一樣?
4.設(shè)備專業(yè)要求梁上開洞時在什么位置最合適?開洞大小要求呢?
5.主次梁相交時,為什么有時需在主梁處加吊筋?那么梁上起柱需不需要在主梁處加吊筋?他們兩者有什么區(qū)別?
6.計算雨篷時,雨篷的受力特征是什么?雨篷梁的受力特征是什么?雨篷梁哪里的扭矩最大?其扭矩和剪力的計算有什么相似點?
7.受剪計算時,如何保證構(gòu)件不出現(xiàn)斜壓破壞及斜拉破壞?和混凝土規(guī)范中的規(guī)定是否一樣?剪跨比和三種不同的破壞形態(tài)有什么對應(yīng)關(guān)系?
8. 受彎計算時,如何保證梁不出現(xiàn)少筋破壞及超筋破壞?和混凝土規(guī)范中的規(guī)定是否一樣?
9. 工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計課程中是如何實現(xiàn)強柱弱梁、強剪弱彎?這對我們在梁、柱配筋時有什么啟示?抗震規(guī)范哪些內(nèi)容和這些概念有對應(yīng)關(guān)系?
10.獨立基礎(chǔ)設(shè)計時,如何驗算基礎(chǔ)抗沖切?基礎(chǔ)沖切和板沖切是否性質(zhì)完全一樣?
11.計算擋土墻及地下室外墻時考慮水、土對其產(chǎn)生的側(cè)壓力,是水土合算產(chǎn)生的側(cè)壓力大還是水土分開計算產(chǎn)生的側(cè)壓力大?
第三種武器:PKPM建模及整體計算分析
在中國做結(jié)構(gòu)設(shè)計,僅僅只靠PKPM打天下不是萬能的,但不會PKPM是萬萬不能的!雖然它有很多暗箱操作,也有很多計算近似處理不合理的地方,比如連梁采用的是梁單元而不是殼單元,這會導(dǎo)致連梁與墻在邊界處的變形協(xié)調(diào)無法采用精確的有限元劃分。但是作為中國應(yīng)用最廣泛、也最容易上手的結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件,至少在現(xiàn)階段就整體而言它仍然是實戰(zhàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計中最好的軟件。
對新手而言,開始最大的障礙是不知道如何建立模型。原因主要有兩個:
其一:是不知道如何將建筑圖包含的內(nèi)容簡化為建模所需要的結(jié)構(gòu)語言。因為大學(xué)是學(xué)歷教育,給你的是已經(jīng)簡化了的結(jié)構(gòu)模型,連荷載也都給出,剩下的只需要計算內(nèi)力等效應(yīng)問題就可以了?墒怯嬎隳P驮鯓訌膶嶋H工程簡化而來的不知道,荷載為什么取這樣的數(shù)值不知道,計算出來是否合理不知道。
其二:模型如何簡化與你的設(shè)計思想息息相關(guān),如何化繁為簡,抓主放次,說到底是你的結(jié)構(gòu)思想如何在模型中體現(xiàn),這才是結(jié)構(gòu)設(shè)計的真正精髓。現(xiàn)在的設(shè)計周期很短,一般一個中等復(fù)雜的高層住宅(比如33層框剪結(jié)構(gòu)帶地下室)一個月就要出施工圖,如果建模及調(diào)整模型、通過整體計算就花了一個星期,不用說肯定畫不完,一般最多兩天,快的話一天就夠。如果是純剪結(jié)構(gòu)的話一般一天就可以通過,快的話半天就夠。
實踐篇:
《完整框架結(jié)構(gòu)設(shè)計從建筑識圖到施工圖繪制免費視頻講座》共十一集
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第四種武器:手算能力(計算手冊、設(shè)計手冊加速查手冊)
手算能力:新手不僅要會電算,手算也是必須要會的。大的設(shè)計院強調(diào)這一點!手算的過程不僅能加深你對結(jié)構(gòu)受力分析的理解,而且對它的一些適用條件也能有深入的認(rèn)識,這是以后分析判斷結(jié)構(gòu)構(gòu)件計算結(jié)果是否合理的重要能力之一!
混凝土結(jié)構(gòu)主要手算部分:
就結(jié)構(gòu)構(gòu)件而言:板、梁、柱、樓梯、地下室外墻、雨篷梁等
就構(gòu)件計算內(nèi)容而言:受彎、受剪、受壓、受扭
砌體結(jié)構(gòu)主要手算部分:
就結(jié)構(gòu)構(gòu)件而言:過梁、挑梁等
就構(gòu)件計算內(nèi)容而言:受彎、受剪、抗傾覆
簡明建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊(第二版):
比如局部荷載作用在板中部時求跨中彎矩(P97):
相關(guān)類資料下載地址: 混凝土結(jié)構(gòu)計算手冊(第三版)
建筑結(jié)構(gòu)靜力計算手冊(第二版) 混凝土結(jié)構(gòu)常用數(shù)據(jù)速查手冊 高層結(jié)構(gòu)常用數(shù)據(jù)速查手冊 地基與基礎(chǔ)工程常用數(shù)據(jù)速查手冊
第五種武器:強大的施工圖繪制軟件
結(jié)構(gòu)探索者(TSSD)+天正建筑+天正結(jié)構(gòu)+Express(圖層管理器外掛)
多年前我的一位搞軟件研發(fā)的朋友曾經(jīng)講過,軟件20%的功能是給80%的人用的,80%的功能是給20%的人用的,但真正把這20%用好的人卻不到5%。在施工圖繪制中我們面對的是大量的重復(fù)性勞動,比如梁的配筋、板的配筋等,因此選擇適合自己的結(jié)構(gòu)繪圖軟件是至關(guān)重要的。
天正建筑最強大的功能就是其對象屬性集成,任何天正圖素都是有屬性的,很方便命令修改,尤其是其專業(yè)標(biāo)注功能更是強大,其缺陷在于其結(jié)構(gòu)詳圖的繪制功能稍差(可以說基本沒有,當(dāng)然這是由于它本身就是建筑繪圖軟件)。
探索者(TSSD)則與此相反,其標(biāo)注功能雖說也很強大,可是其標(biāo)注出來的圖形全部為沒有屬性的線條,很難修改,其最大的優(yōu)點在于其結(jié)構(gòu)構(gòu)件的計算及其繪圖方面,特別是剪力墻構(gòu)件做得很經(jīng)典。
天正結(jié)構(gòu)在鋼結(jié)構(gòu)方面有自己的特色,比如計算及繪制吊車梁就很方便。在混凝土方面這方面不如探索者。
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