论如何学好结构设计

结构设计实践论——结构设计知行统一观

该帖被浏览了657次| 回复了25次

结构设计实践论

——论如何学好结构设计

结构设计作为一种基本的人类生产活动，结构设计工程师对于结构设计的认识同样主要依赖于结构设计的生产活动，在结构设计的生产活动中逐渐地了解结构设计的现象、结构设计的性质、结构设计的规律、结构设计工程师和结构设计的关系。老庄结构院认为结构设计的生产活动，是一步又一步地由低级向高级发展，结构设计工程师对结构设计的认识，也是一步又一步地由低级向高级发展，即由浅入深，由片面到更

多的方面。

老庄结构院认为，只有结构设计工程师的结构设计实践，才是对于结构设计认识的真理性的标准。实际的情形是这样的，只有在结构设计实践过程中（结构布置、计算分析、施工图绘制、施工阶段后期服务），达到了思想中所预想的结果时，结构设计工程师的认识才被证实了。结构设计工程师要想设计出一个安全、合理、经济的结构设计作品，一定要使自己的思想合于结构设计的规律性，如果不合，就会在结构设计实践中失败。结构设计工程师经过失败之后，也就从失败取得教训，改正自己的结构思想使之适合于结构设计的规律性，所谓“失败者成功之母”，“吃一堑长一智”，就是这个道理。每一个年轻的结构设计工程师都是在不断实践不断失败不断改进的过程中成长为一个有丰富工程

设计经验的老工程师。

然而结构设计工程师的认识究竟怎样从结构设计实践发生，而又服务于结构设计实践呢？这只要看一看一个年轻结构设计工程师成长为一个有丰富工程设计经验的老工程师的过程就会明了的。

一个刚刚走上设计岗位的年轻工程师，开始只是看到过程中结构设计的现象方面，看到结构设计的片面，看到各个结构构件之间的外部联系。刚进入设计院，他们首先看到了陌生的设计院环境，接触了一些的同事，听到了同事之间讨论结构设计问题的一些话，看到了一些建筑结构图纸、设计规范和相关资料，这个阶段，他们会很迷茫，什么都不清楚，完全不知道自己要做什么事情。大概过了一个月左右的时间，会被安排画楼梯结构施工图或者画梁板结构施工图，这个时候就会思考怎么画结构施工图？例如新手最开始碰到的问题就是SATWE计算结果中“混凝土构件配筋简图”那些数字表示什么意思？什么是梁的纵筋？什么是梁的箍筋？梁超筋红了怎么调整成不红？这些就是结构设计的现象，结构设计的各个片面以及结构设计的外部联系。这叫做认识的感性阶段，就是感觉和印象的阶段。也就是这些事物作用于年轻结构设计工程师的感官，引起了他们的感觉，在他们的脑子中生起了许多的印象，从而明白了梁板结构施工图需要表达哪些东西，什么是纵筋什么是箍筋，什么是抗剪超筋什么是抗弯超筋，这是认识的第一个阶段。在这个阶段中，他们对结构设计的认识还是停留在表面上，还是感性的认识，是不全面不深刻的，还不能造成深刻的概念，作出合乎论理的结论。

通过不断的计算分析、结构施工图绘制等结构设计实践活动，使结构设计工程师在实践中引起感觉和印象的东西反复了多次，于是在结

构设计工程师的脑子里生起了一个认识过程中的突变（即飞跃），产生了结构概念。结构概念这种东西已经不是结构设计的现象，不是结构设计的各个片面，不是它们的外部联系，而是抓着了结构设计的本质，结构设计的全体，结构构件的内部联系了。概念与感觉相比，不但是数量上的差别，而且有了性质上的差别。循此继进，使用判断和推理的方法，就可产生出合乎论理的结论来。一个年轻的结构设计工程师在做完一两个项目之后，他已经基本掌握了结构施工图表达的内容，他就会思考更深层次的内容。例如为什么这根梁会出现抗弯超筋？为什么那根梁会出现抗剪超筋？为什么要设置梁端箍筋加密区？为什么柱子要控制轴压比？为什么要控制结构的周期比和位移比？有了这些思考或者说困惑，一个聪明的年轻结构设计工程师就会主动地收集各种材料，与结构同仁进行探讨和交流，并且会深刻思考。通过实践、交流、思考这样子一个过程，他们就基本能够作出一些合理判断了。这个概念、判断和推理的阶段，在结构设计工程师对于结构设计的整个认识过程中是更重要的阶段，这是认识的第二个阶段，也就是理性认识的阶段。认识的真正任务在于经过感觉而到达于思维，到达于逐步了解结构设计的内部矛盾，了解结构设计的规律性，了解这一构件和那一构件间的内部联系，即到达于论理的认识。重复地说，论理的认识所以和感性的认识不同，是因为感性的认识是属于结构设计之片面的、现象的、外部联系的东西，论理的认识则推进了一大步，到达了结构设计的全体的、本质的、内部联系

的东西。

老庄结构院认为：结构设计认识过程中两个阶段的特性，在

低级阶段，认识表现为感性的，在高级阶段，认识表现为论理的，但任何阶段，都是统一的认识过程中的阶段。感性和理性二者的性质不同，但又不是互相分离的，它们在实践的基础上统一起来了。我们的实践证明：感觉到了的东西，我们不能立刻理解它，只有理解了的东西才更深刻地感觉它。感觉只解决现象问题，理论才解决本质问题。结构设计问题的解决，一点也不能离开结构设计实践。无论何人要学习和掌握结构设计，除了进行结构设计实践外，是没有法子解决的。容柏生、江欢成、傅学怡、汪大绥、方小丹、朱炳寅等结构设计泰斗和前辈之所以能够作出他们的成就，除了他们的天才条件之外，主要地是他们亲自设计或参与设计了各种各样的工程项目，没有这后一个条件，任何天才也是不能成功的。如果要直接地认识结构设计，便只有亲身参加于结构设计的实践中，才能触到结构设计的现象，也只有在亲身参加结构设计的实践中，才能暴露结构设计的本质而理解它们。你要有结构设计的知识，你就得参加结构设计的实践。你要知道梨子的滋味，你就得变革梨子，亲口吃一吃。一切真知都是从直接经验发源的。但一个结构设计工程师不可能亲自设计所有的结构类型，事实上多数的结构设计知识都是间接经验的东西，这就是一切我们的结构理设计论和结构设计规范。这些知识在结构设计前辈那里是直接经验的东西，如果在前辈那里直接经验时是科学地反映了结构设计的规律，那末这些知识是可靠的，否则就是不可靠的。所以，结构设计工程师的知识，不外直接经验的和间接经验的两部分。

常常听到一些年轻结构设计工程师在不能勇敢接受工程设计项目时说出来的一句话：没有把握。为什么没有把握呢？因为他对于这类