結構設計心得

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  結構設計和人生有許多非常相似的道理。剛柔相濟，多道防線，抓大放小，打通結點是橋梁設計的四大原則，其實我們所生存的社會以及許多做人的道理和結構設計的四大原則有很多的相似之處。

    1、剛柔相濟     合理的橋梁結構體系應該是剛柔相濟的。結構太剛則變形能力差，強大的破壞力瞬間襲來時，需要承受的力很大，容易造成局部受損最后全部毀壞；而太柔的結構雖然可以很好的消減外力，但容易造成變形過大而無法使用甚至全體傾覆。結構是剛多一點好，還是柔多一點好？剛到什么程度或柔到什么程度才算合適呢？這些問題歷來都是專家們爭論的焦點，現(xiàn)今的規(guī)范給出的也只是一些控制的指標，但無法提供“放之四海皆準”的精確答案。最后，專家們達成難以準確言傳的共識：剛柔相濟乃是設計者的追求。也許都是相通的。      想想看，人應該是剛多一點好還是柔多一點好呢？做人太剛和太柔都不受推崇。過份剛強者，應變能力差，難以找到共同受力的合作者，即使面對任何突然襲來的惡勢力，亦敢于硬頂硬撞而不留變通的余地，這種時候必須有足夠的剛度才能立于不敗，否則一旦后繼乏力，油盡燈枯就會發(fā)生脆性破壞，導致傷痕累累、體無完膚的滅頂之災。 世人處世多以“柔”為本，退一步海闊天空，和為貴。柔者易于找到共同受力的構件以協(xié)同消化和抵抗外力。但過柔亦為人所不恥。因為“柔”必然產(chǎn)生變形以適應外力，太柔的結果必然是太大的變形，甚至會導致立足不穩(wěn)而失去根本。處世極為圓滑者，八面玲瓏，見風使舵，整日上竄下跳，左右逢源，活得游刃有余，這種柔得無形，表面上著實不容易受到傷害，骨子里卻難免有“似我非我”的疑問，弄不好會個性喪失、面目全非，可能還免不了要背上奴顏婢膝的罵名。      古人在長期的實踐后發(fā)現(xiàn)了中庸之道最適合生存。用現(xiàn)代的話來講大意是做人最好既有原則性又有靈活性，也就是剛柔相濟。剛是立足之本，必要剛度不能少，如此方能控制變形在可以忍受的范圍內，才不會失掉本質的東西；柔為護身之法，血肉之軀剛度畢竟有限，要學會以柔克剛，不斷提高消化轉換外力的能力，有時候，犧牲一點變形來抵抗突然到來的摧毀力是必要的，也是值得的，但應以不失去自我為度。“剛與柔，融與合”正是中國儒家思想的精髓！     剛柔相濟和核心就是平衡，對橋梁結構來說是內力和外力的平衡。否則整個結構就會失去平衡而倒塌，所以橋梁設計的第一原則就是要找到結構內力和外力的平衡點，例如連續(xù)梁中跨活載和邊跨反力的平衡，自錨式拱橋水平力的平衡等都是內力和外力的平衡，構件截面應力積分就是內力等，此乃橋梁設計的第一要素。其實社會和許多行業(yè)又何嘗不是平衡呢？只不過是人和人的平衡。這種平衡是動態(tài)的，所以會出現(xiàn)今天東風壓倒西風，明天出現(xiàn)西風壓倒東風。天平就是一個平衡最好的例子，一邊是忠臣，一邊是佞臣，天平就這樣時而此邊高，時而彼邊高，但是天平的支點總是在移動，目的就是為了讓天平保持動態(tài)的平衡。如果那天天平的一側太高而失去了平衡，必然導致社會的變革，又會形成一種新的平衡狀態(tài)，社會也是在這種動態(tài)的平衡中發(fā)展。     只可惜“道可道，道難行”。不是想剛就能剛，想柔便得柔的，剛柔相濟只是理想中的“模糊結構”，每個人的組成材料千差萬別，生存的地基也不盡相同，所受的外力更難統(tǒng)一定性。如此的差異下，企望哲人們找到統(tǒng)一的、萬無一失的處世良方實在勉為其難。不過，每個人如果都能給自己多一點時間，去思考一下適合于自身的結構體系，想必這世界會有另一番光景。      2、多道防線     安全的結構體系是層層設防的，災難來臨，所有抵抗外力的結構都在通力合作，前仆后繼。這時候，如果把“生存”的希望全部寄托在某個單一的構件上，是非常非常危險的。也許我們會自信計算的正確性，但更要牢記絕對安全的防備構件是存在的。     人生也應該是多道設防的吧。再好的汽車，都會有一個備胎在后面。一輩子平平安安、無災無難的人實在很幸運。而每當看到飽經(jīng)滄桑、歷盡苦難的人盡力呵護甚至溺愛他們的子女時，總有一股曖流涌入心中?？蓱z天下父母心，他們不希望自己的不幸在下一輩去重演的！他們時時設防，企圖讓子女在暴風雨來臨時免受傷害。能有這樣的父母作為人生的第一道防線是該知足了。但進一步想想，這第一道防線就已經(jīng)足夠了嗎？父母是否也該注意到去督促和幫助子女學會構筑人生的第二、第三道防線呢？因為大多時候，最終陪我們走完一生路程的可能不會是別人，不會是父母，而只有自己。     記得有個同行朋友，在精心做完一個橋梁的結構設計之后對我說，他煞費苦心地設計了一道又一道的防線來抵抗可能出現(xiàn)的地震破壞，真希望來一場地震檢驗一下他的成果，可接著他又說心底里有點害怕地震真會到來。想一想，最好還是沒有檢驗的機會吧，因為安全的儲備能夠名副其實，永遠處于儲備狀態(tài)才是我們設計者的心愿。類似地，培養(yǎng)一個人堅強，當然決不是希望他去遭受磨難的，而是讓他具有化解磨難的能力而已，如果能平平安安豈不更好？只是，我們千萬千萬不能放棄培養(yǎng)一個人變得堅強起來的努力。      偶爾在報上會讀到百折不撓者，他們象堅不可摧的建筑，無數(shù)次風雨雷電、天崩地裂之后依然立在那里，讓人肅然起敬。但我并不贊成“經(jīng)歷磨難越多越偉大”的觀點，我以為我們的生命真的不需要用磨難來證明些什么：生命原來可以不偉大的，但應當快樂，所以我們要努力使其免遭傷害，因為生命只有一次。我想到的只是，雖然生命歷程中最好沒有任何災難，但是抵抗災難的防線卻是越多越好，我們寧愿這些防線一輩子都用不上，可誰又會認為建立這些防線就是多余、是空費時間和精力呢？就象橋梁結構的安全儲備，用不上可不等于沒有用的！      3、抓大放小      “強柱弱梁”、“強剪弱彎”等是建筑結構設計中非常重要的概念。有人問：為什么不是“強柱強梁”或“強剪強彎”呢？為什么所有構件都很強的結構體系反而不好，甚至會有安全隱患呢？