结构工程师成长中的几点建议

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1、结构工程师成长中的几点建议陈荣欣 【摘 要】该文根据笔者多年的工作经验,强调了结构工程师必须具有正确的人生观 价值观和强烈的责任心,阐述了结构设计工作的思路,介绍了工作和学习的一些方法.期刊名称】建材世界年(卷),期】2013(034)004【总页数】4页(P165-168)关键词】 结构工程师;概念设计;规范应用;计算与绘图;经验积累作 者】 陈荣欣作者单位】 中国建材国际工程集团有限公司,深圳 518054正文语种】 中 文结构工程师是建筑内在结构的设计者，主要职责是将建筑物的承重骨架(包括竖向承重体系的砌体、柱子、剪力墙和水平承重体系的楼屋盖、梁等)布置出来，并通过概念设计、配筋计算等一

2、系列科学的方法，完成构件的配筋和节点的构造设计，最终以图纸的形式呈现出来。这是一个令大多数人敬仰和羡慕的职业。他们是知识 丰富、思维严谨、逻辑性较强的一个群体。而业内更大的责任、更多的辛苦也是对 结构工程师工作状况的真实诠释。今天也许是因为个人爱好，也许是由于深受父辈影响，也许是高考调剂专业的无奈， 让你成为了一名结构工程师。那么就要做好喜欢并可胜任这份工作的准备。在此笔 者将与你一起分享30 余年结构设计的工作经验，助你快速走出迷茫，逐步进入角色。同时，更希望你能在工作中培养兴趣，培养良好的思维模式和工作方法，能力 不断提高和升级，默默的承担起压力和辛苦，勇敢的迎接一次次的挑战，尽情享受 设

3、计成果给你带来的成功和快乐。1 正确的人生观、价值观、强烈的责任心助你成功世界观、人生观、价值观是哲学思想的范畴，是高度抽象的理论，决定着每个人的 成长和发展。面对当今多元化、快节奏的社会，更要树立正确的人生观、价值观， 把握好人生方向、抉择好人生道路。有了正确价值观的指引，就可以更好地完善自 己的人格，端正自己的人生态度。人应当追求高尚的品格，树立积极进取、乐观向 上、厚德载物、自强不息的人生态度。结构工程师们有时还要耐得住寂寞，稳得住 心神，自觉排除外部的干扰，踏踏实实的完成设计任务。做好每一份工作都需要有强烈的责任心，结构设计更是如此。我们要充分认识到自 己工作的重要性，要清醒的认识到结

4、构设计关系到建筑物的经济、安全乃至人的生 命，保证建筑物的安全可靠是结构师重要的职责。我们所画的一条线，可能就是几 十万的投入；我们认真的计算、合理的设计，可能会减轻地震时建筑物的破坏程度， 挽救成千上万人的生命；我们多一分钟对图纸的查对，也许会减少一个疏漏，消除 一个严重的质量问题；我们多做几次方案比较和优化，就有可能使结构更合理更省 钱。责任心会使你自觉的全身心的投入工作，发挥出无限的潜力，战胜工作中的诸 多困难，减少加班时的抱怨。责任心助你一步步走向成功。2 设计工作篇结构工程师工作的主要内容有：资料收集、图纸设计、施工图交底、处理设计联系 单和设计修改（变更）单、验槽、分体和竣工验收等

5、。其中图纸设计是我们工作的 重头戏，占总工作量的80%左右，其大致流程如下：明确设计条件-确定结构方 案f荷载统一建立计算模型确定计算参数分析计算结果及调整绘制施工图 f专业会签f交校对、审核、审定f修改出成品图。下面介绍具体工作中的一些思 路和方法。2.1 落实基本参数、读懂资料、制定合理的结构方案 每当我们接到一个设计项目后，首先要根据工程所在地区，落实地震烈度及分组、 基本风压及雪压、冻土深度等基本设计参数。有条件时，最好亲自到现场看一看， 然后要花费一定的时间看懂工艺布置、建筑、水电、暖通等资料、分析地质勘察报 告、了解总图布置、施工条件、工期要求等因素，综合制定一个合理的结构设计方

6、案。其中包括应采用的结构形式、结构布置方案、基础形式，还要根据各专业提出 的荷载分布点，用结构的专业知识和经验，初步勾勒出结构受力构件的布置和截面 尺寸。无论项目大小，都要从思想上对方案的制定有足够的认识。有时感觉项目太 小没有必要，有时会感觉讨论费时费力，特别当项目较多时，对一些小项目，从管 理上就忽视了这一点，这对于刚刚步入工作的结构设计师是非常不利的。当没有方 案讨论时，要主动请负责校对审核的老同事帮助一起制定方案，避免不必要的返工 下面是前不久发生在我工作中的一个小例子。这是某玻璃厂的一个循环水泵房，单 层混凝土框架结构。根据给排水专业的要求，水池底板顶标高为-1.000m，屋顶 标高

7、为5.500m。设计者以前做过一个类似的工程，因此就按照建筑、给排水资料 并参照之前的设计，做完了此次设计。审核时，笔者查看了地勘报告，持力层2 层为粉质粘土层，顶标高在-2.200 m左右。而设计的基础底标高和水池池底标 高均定为-1.600m，要先挖到持力层，再用级配砂石换填至基底设计标高。如果 将基础和水池底标高均调整至-2.300m，水池底板顶标高调整为-1.700m，屋 顶标高降至4.800m，也能满足各专业要求。这样地基就可以不再做换填，还降低 了房屋高度，节约了造价。为此，图纸做了较大的修改。有时在方案布置时，每个 人会有不同的想法，公司上级的想法也会有所不同，这样容易使刚刚工作

8、的职员感 觉有些茫然，不知所措。其实这是学习各家所长的最佳机会，要认真听取分析各位 上级的意见，有时还要自己动手对各方案计算比较，这样就会使那些空洞的概念， 转化为客观的数据，加深了自己的记忆，有助于早日形成一套自己的、合理的设计 思路。设计没有最好的，只有比较合理的，结构设计其实是个很灵活的事情，如果 在固定模式里照搬，你的思想往往也很容易僵化。2.2 规范应用和概念设计 同总师或团队制定了结构方案，也就有了大的方向，接下来的具体设计就要多靠自 己的努力了。规范是结构设计的总纲，也是我们设计工作的依据，不能想当然的去 做。此时要根据结构形式，认真地学习相应设计规范。首先要通读有关章节，了解

9、大致内容，对重点条文尤其是强制性条文做好记录，再在设计的过程中，对照规范 仔细研究执行。这样，设计会基本满足规范要求，也不会出现大的纰漏。当你完成 一个或几个项目的设计后，再回过头读读相关规范，会感觉又有新的见解和提高。 这种以具体设计为线索学习规范的方式，较单纯的看规范理解得更为深刻，还有助 于以后注册结构师的考试，进一步为你的职业生涯奠定良好的基础。这里还要告诉 大家，规范后面的条文说明十分重要，是规范编制的专家对规范最经典、最权威的 解析，规范内容和条文说明同时看，会使你对规范的理解更为透彻准确。同时需要 指出的是对于规范要遵守，但不必盲从。我们应该以规范为指导，创造性地去解决 实际问题

10、。概念设计就是运用清晰的结构受力概念，不经数据计算，对一些难以作出精确数据 分析或规范难以规定的问题，依据整个受力体系间的力学关系、破坏机理、工程经 验，对结构整体布置作出正确的宏观控制，对细部构造作出重点加强。它贯穿于方 案布置、结构计算、构件设计及构造措施的每一个步骤之中。做好概念设计不是一 朝一夕的事情，可以先从强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件、适宜的刚度、提高 结构延性、加强边缘构件刚度这些常用的结构概念设计的原则开始，再通过对结构 原理和力学性质的深刻理解，实际工程经验的不断积累，便会将概念设计做到得心 应手。2.3 结构计算结构计算是设计工作中非常重要的一个环节，是结构图纸绘制的依

11、据，要通过一系 列的步骤来完成。2.3.1 荷载统计 荷载统计是看似非常简单且没有太多技术含量的一步，但它是所有计算的基本依据， 整个设计图纸都是基于这种荷载状况下的。因此必须耐心仔细完整的统计好各项荷 载，不可丢项。一个重大荷载的遗漏，可能会导致构件乃至整个建筑的破坏。对于 一些常用荷载的基本数据，如常用材料的容重、常用不同厚度砌体和常用楼屋面的 单位面积重量、常用设备荷载等，要牢记在自己的脑海中，这样可以提高工作效率。2.3.2 建立计算模型建模就是利用软件，把心中对建筑物的构思在电脑上再现出来，是用受力模型模拟真实结构，计算出结构的整体指标和各构件的受力、配筋等情况。建模要以前面制定的结

12、构方案为基础，不断调整各构件布置，力求结构受力体系明确、各构件传力 直接可靠。建模必须遵循既充分表达结构的主要受力特点，同时又简化计算的原则， 抓住主要问题，并非模型建立得越真实越好。像建筑物中的小水池、女儿墙等构件 建模时就不要输入，只考虑其荷载即可。对于一个复杂的结构，要学会利用现有的 计算软件，模拟多个可能出现的模型，综合各个计算结果，来完成最终的计算工作。2.3.3 计算参数选择和计算结果判断在这里首先需要强调的是，手算进行简单结构的内力分析和一些基本构件的设计是必须的，这样才能进一步巩固所学力学知识，掌握各类结构的受力特征、变形规律 和计算原理与方法，才能充分理解计算软件中的技术条件

13、，判断计算结果是否合理， 更是概念设计的基础。同时借助计算软件程序，对结构进行正确、高效的结构分析， 也是每个结构工程师需要积极探索、研习的问题。首先要认真学习所用软件的技术 条件和应用手册，了解程序编制时的一些特殊约定，各参数的含义和参考取值；再 根据工程实际情况和相关规范规程的规定，结合以往工程经验，选择出参数的合理 取值，切忌一律选用程序默认值。同时，还可以对同一个项目、同一个参数给予不 同的数值进行计算对比，用力学概念分析解释计算结果的差异和合理性，这样可以 更深刻地理解、更灵活合理地应用各个计算参数。软件计算完成后，结构师应根据规范要求，以力学概念和工程实践为基础，从结构 的整体和局

14、部两个方面，对计算结果的合理性、可靠性进行分析判断，不要盲目的 拿到配筋结果就去绘图。要分别对结构的周期、振型、刚度、整体稳定性、内力和 位移曲线、地震剪力的大小和分布、基础总荷载、构件计算长度及配筋等指标进行 检查，有条件时还可以与以往同类工程结果进行对比，并有针对性的进行调整改进 同时，一定要请负责校对审核的同事查看一下计算情况，确认无大的原则问题后再 开始绘图。2.3.4 图纸绘制和修改施工图是工程师的语言，是设计成果的最终体现，是指导施工人员工作的文件。绘 图与计算同等重要，应从思想上给予必要的重视。每个工程师图纸表现方式不完全 相同，但均应遵守制图标准，同时保证图纸可以完整准确的传达

15、自己的设计意图， 且应有一定的逻辑性，方便施工人员理解看懂。需要强调的是，不要步入计算机能 万能的误区。设计图纸不仅应与计算结果相吻合，还应根据受力分析、概念设计、 工程经验等，进行针对性的调整加强，使得设计更加合理。还有，图纸在保证结构 安全之外，还要把建筑造型等其他专业的要求，完整的表现出来。最后，建议尽量 按比例画图，这样可以真实的反映出各个构件间的相对关系，有效地避免构件重叠 打架的现象。自校、校对、审核、审定、图纸审查都为图纸的正确性多了一份保障，每一步都会 有或多或少的修改。改图时，首先想清楚改了这个后会引起其它哪些变动，需要改 几张图、涉及到哪些详图，不要漏改，避免越改错越多。3

16、 记录、总结与不断学习回想笔者30 多年的工作历程，早期做过的设计有些已经记忆模糊了。俗话说“好 记性不如烂笔头”，希望年轻的工程师们，相信自己惊人记忆力的同时，还要做好 记录。一要做工作日志，记录下每天的工作内容，和公司上级讨论的事情，一些待 做的事情，一些突然想起来的工作中的问题。这样不容易遗漏应该做的事情，日 后忘记某件事情是如何处理时，可以翻阅工作日志得到答案。二要做专业笔记，记 录设计中遇到的问题和解决方法，计算画图中容易出错的地方，项目设计中点滴的 体会，听到的看到的设计经验等等，和专业有关的内容都可以随时的记录下来。时 常拿出来翻阅，可以避免同样错误的发生，一些观点也会越来越清晰明确，对以后 的工作提供有效的指导和借鉴，有助于设计思路的完善。这些日积月累的记录，将 是你一生中的宝贵财富。工作中要善于总结提炼，自己做的工程实例尽量量化。像周期和层数的大致关系、 柱截面和层数的关系、梁截面和跨度的关系、常用建筑