越來越多的從業(yè)者步入大流,沒了思想就等于一具夢游尸。博主寫的不錯,贊同其中的若干觀點,貼出以君共勉。
對結(jié)構(gòu)設(shè)計者來說,何為“創(chuàng)新”?又何為“思想解放”?
創(chuàng)新,不是憑空想象、閉門造車,結(jié)構(gòu)設(shè)計者的創(chuàng)新,分為三個層次,一為結(jié)構(gòu)理論的創(chuàng)新,二是設(shè)計方法的創(chuàng)新,三為設(shè)計理論的創(chuàng)新應(yīng)用。
“結(jié)構(gòu)理論的創(chuàng)新”是少數(shù)如“W.Clough、Park、Timoshenko、陳紹蕃”等大師可以研究的,不是一般人可以企及的,暫不論也罷!
“設(shè)計方法的創(chuàng)新”主要指力學(xué)方法的實現(xiàn),比如“軟件突破、概念化的簡化”,個中翹楚是“林同炎、郁彥、趙西安、李云貴”等大師,還說嗎,多了去了,不必了。
“設(shè)計理論的創(chuàng)新應(yīng)用”其實是一個很高的話題,大師也是如此,貼近小設(shè)計師的主要是廣為宣傳的“概念設(shè)計”,具體人不說了,大家身邊就有,每個人在設(shè)計時都面臨著“結(jié)構(gòu)選型”。概念設(shè)計應(yīng)用的例子很多,如:一座橋,用預(yù)應(yīng)力梁可以做,用拱可以做,用桁架可以實現(xiàn),用懸索可以擺平,用哪一種取決于工程師的經(jīng)驗、智慧和責任心。
下面我就從第三層次——狹義的創(chuàng)新,談一下結(jié)構(gòu)設(shè)計。
要創(chuàng)新,必須先要“解放思想”。結(jié)構(gòu)設(shè)計的解放思想,先有一個負責任的心態(tài),對結(jié)構(gòu)設(shè)計工作要當做一項業(yè)績、一個事業(yè)去做,不能把它當成工作完成就好。解放思想,不是盲目去蠻干,不是奇思淫巧,一切要從經(jīng)過實踐檢驗的理論入手分析建筑物或構(gòu)筑物的使用功能,在滿足其要求的前提下做合理的體系選擇,做適當?shù)慕Y(jié)構(gòu)布置。
一、結(jié)構(gòu)選型
建筑中大跨度結(jié)構(gòu)的實現(xiàn),有很多體系可選擇,肥梁胖柱隨處可見,有很多不合理的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了。比如,九十年代的北京亞運會的“英東游泳館”采用的就是懸臂梁為屋面懸索的支柱,就像立了兩根竹竿再拉繩涼衣服,竹竿很高,衣服又重,大家可以想象其基礎(chǔ)承受多大的彎矩;央視的“大褲衩”、奧運的“鳥巢”,如果用鋼框架和膜結(jié)構(gòu)來做可以省下許多鋼材,何苦現(xiàn)在為節(jié)約所謂教育資源而讓農(nóng)民工的孩子流離失所?芝加哥的“西爾斯”大廈和林同炎教授搞的“中銀辦公樓”都是合理選用結(jié)構(gòu)體系,實現(xiàn)“多快好省”的典型例子。有很多體育建筑、會展建筑、站臺建筑,長懸臂、大雨篷(此處為雨篷,不是雨蓬或雨棚,哪個注意到了?)屢見不鮮,其實大部分為造型服務(wù)、為領(lǐng)導(dǎo)眼球服務(wù),從功能上講很沒必要,于是桁架、張弦梁、預(yù)應(yīng)力應(yīng)用了很多,如果做這種門面工程用些輕薄材料,用些可拆卸的東西也就為百姓省下了納稅錢,也給下一任領(lǐng)導(dǎo)大拆大建留點資金(想想沈陽五里河,在想想悉尼奧運會場),可以用些立柱的索膜結(jié)構(gòu),去除附屬結(jié)構(gòu)后還可以使用。
二、結(jié)構(gòu)布置
要從力學(xué)的角度看待結(jié)構(gòu)體系和構(gòu)件,用最合理的布置把構(gòu)件布置在它能發(fā)揮自己優(yōu)勢的地方,用人上講究“量才使用、揚長避短”,結(jié)構(gòu)也是如此。目前抗震規(guī)范對結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)控制越來越趨向嚴格,就一個非抗震建筑來說,也是布置的剛度均衡為好。有時為了滿足規(guī)范的系數(shù)要求,有的兄弟一味的加大構(gòu)件截面那真是個蠢辦法。從小處著手看一個結(jié)構(gòu)師的智慧:飄板、長雨篷,不僅要考慮抗彎,還有抗裂、抗風、對主體連接的抗扭問題,此時如果改變結(jié)構(gòu)傳力途徑是最合理的,比如采用拉壓桿連接,吊索等措施可以合理避免應(yīng)力集中。
三、任何看待結(jié)構(gòu)規(guī)范
規(guī)范是圣經(jīng)嗎?自然不是。圣經(jīng)算個屁!信教的看做是靈魂的救贖器,印刷工人看就是一堆紙,在廁所看來就是應(yīng)急后的一坨屎跡。在規(guī)范面前亦步亦趨,不敢越雷池一步的做法是保守了些,但懷疑一切否定一切的傾向更可怕。黑格爾說過:“當一種哲學(xué)被推翻的時候,其中的原則并沒有失去,失去的只是這種原則的絕對性和至上性。”我們反對的只是將規(guī)范視為一條不可逾越的鴻溝的這種絕對性和至上性,規(guī)范是對結(jié)構(gòu)理論有限應(yīng)用的總結(jié),存在未必合理,合理未必存在。
有很多時候“規(guī)范條文”也是各大門派斗法后協(xié)調(diào)的產(chǎn)物,自然有精華也有糟粕,套用馬克吐溫的一句話說“有些人不是婊子養(yǎng)的”,但某些權(quán)衡下,恰恰是留了下來婊子的東西,理解嗎?有的時候,人是不當婊子不能成“專家”,于是有了婊子的孩子——規(guī)范,這就是中國的某些科學(xué)家和規(guī)范,沒人靜下心來認真搞搞實驗,大部分專家都喜歡坐在椅子上分析或者和忙著參考國外規(guī)范對比。為了和人家結(jié)果統(tǒng)一和保險,在柱承載能力上乘個越來越大的放大系數(shù),通過機器上的推覆一分析,呵呵,這個可以了,就這么定吧!可憐的“構(gòu)件設(shè)計規(guī)范”終于能體現(xiàn)一部分結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)容了,但做的還遠遠不夠;蛘哒f,智慧的參與少于計算機的參與,理論竟然大于實踐!
鼓勵對規(guī)范置疑精神和有創(chuàng)新的提問,其實規(guī)范不過是一種可操作的力學(xué)模型計算形式而已,隨著結(jié)構(gòu)理論體系的進步,過去看似永遠的真理,今天可能就是發(fā)展的障礙。不要一葉樟木!鼓勵獨立思考,尤其是一些有爭議的學(xué)術(shù)題目和工程經(jīng)驗總結(jié)上,未必一定存在所謂的對與錯。其實歷史可以證明,正是一些有見地的爭議促進了結(jié)構(gòu)發(fā)展!