橋梁設計的四大原則

1,、剛?cè)嵯酀?/p>

合理的橋梁結(jié)構(gòu)體系應該是剛?cè)嵯酀摹＝Y(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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?cè)嵯酀耸窃O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(gòu)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(jié)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?cè)嵯酀偸橇⒆阒?，必要剛度不能少,，如此方能控制變形在可以忍受的范圍?nèi)，才不會失掉本質(zhì)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(zhuǎn)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?cè)嵯酀秃诵木褪瞧胶猓瑢蛄航Y(jié)構(gòu)來說是內(nèi)力和外力的平衡。否則整個結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)內(nèi)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(nèi)力和外力的平衡,，構(gòu)件截面應力積分就是內(nèi)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(cè)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?cè)嵯酀皇抢硐胫械?ldquo;模糊結(jié)構(gòu)”，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(jié)構(gòu)體系，想必這世界會有另一番光景,。

2,、多道防線

安全的結(jié)構(gòu)體系是層層設防的，災難來臨，所有抵抗外力的結(jié)構(gòu)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(gòu)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(gòu)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(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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(gòu)件都很強的結(jié)構(gòu)體系反而不好,，甚至會有安全隱患呢？

這里面首先包含著一個簡單的道理：絕對安全的結(jié)構(gòu)是沒有的,。簡單地說,，雖然整個結(jié)構(gòu)體系是由各種構(gòu)件協(xié)調(diào)組成一體，但各個構(gòu)件擔任的角色不盡相同,，按照其重要性也就有輕重之分,。一旦不可意料的破壞力量突然襲來，各個構(gòu)件協(xié)作抵抗的目的,，就是為了保住最重要的構(gòu)件免遭破壞,，這時候犧牲在所難免,，讓誰犧牲呢？明智之舉是要讓次要構(gòu)件先去承擔災難,。“寧為玉碎,，不為瓦全”，如果平均用力,，可能會“玉石俱粉”,，損失則更大矣！在橋梁結(jié)構(gòu)中,，塔,、墩柱倒了，梁會跟著倒,；而梁倒了，墩和塔柱還可以不倒的,?？梢姸眨ㄋ┏袚呢熑伪攘捍螅荒芟鹊?。為了保證柱是在最后失效,，我們故意把梁設計成相對薄弱的環(huán)節(jié)，使其破壞在先,，以最大限度減少可能出現(xiàn)的損失,。如果梁柱等同看待，企圖讓他們都“堅不可摧”,，則可能會造成同時破壞,，后果會更糟糕，損失會更大,。所以關(guān)鍵時刻要分清主次,，抓大放小。有舍才有得,，舍是為了得,。但取誰舍誰，真是個難題,。整個社會縮小了就象建筑結(jié)構(gòu)體系,。人們竟不住要自問：在冥冥眾生中，我是一根梁還是一根柱,？我能做一根梁還是能做一根柱,？我愿做一根梁還是愿做一根柱？取舍在所難免時,，我是被“取”還是被“舍”,？按理說,，不管梁還是柱，都屬于社會體系的一分子,，都不可或缺,。但我相信很少有人甘心去做陪襯、做墊腳石的--每個人都希望成為頂梁柱之類的重要角色,。只可惜總要有人擔任其他次要角色,，去成為梁、拉索乃至欄桿等等的,。于是這世界充滿了競爭,，充滿了矛盾；于是在這種競爭和矛盾中導演了一出出角色互換的悲喜??；于是這社會最后必然要論功行賞才顯得公平。大概每個人都能在相應的崗位各得其所,，社會才會變得有序起來,。

身居高位者，承擔的責任較大,，其行動會影響到多數(shù)人的利益,，所以他不能倒，他只能最后倒,；所以在給予相應特權(quán)的同時更要嚴格要求他,，以確保大眾的利益。如果高官和平民享受同樣的待遇,，不知道還能有多少人想去做官想去承擔更多責任,。但是倘若手握重權(quán)而不慎用，享受特種待遇卻沒有做出相應的貢獻,，最終這樣的官是做不長久的,。就象一根柱子如果沒有發(fā)揮柱子的作用，大廈將傾,，最后倒掉的還包括它自己,。可見柱的選材設計須當謹慎,，否則即害了柱,，還要殃及整個大廈的。

擔任次要角色,、身處低位的人,，身上的擔子當然很輕，只能從自己的利益出發(fā)去要求社會,，因為自身的存亡對他人影響不大,，所以獲得的特權(quán)保護相對很少,，甚至沒有什么特權(quán)，非常時刻還要“舍車保帥”,，但幸虧大多時候還可以擁有活得輕松的心情,，因為責任小嘛。想實現(xiàn)角色由低到高的轉(zhuǎn)換,，首先要搞清楚自己?承受能力,，然后再去努力把能力提高，如此方能擔起重任,，好高騖遠是不明智的,。也許我們所需要的，我們想爭取的,，其實只是一份發(fā)熱后輕松的心情,。

如果說“大材小用”導致的是對個人的浪費浪費，那么“小材大用”蘊藏的則是危險,，是對社會資源的浪費,。所以嚴守“大”關(guān)實在很有必要。道理是簡單的,，比較起來卻很殘酷--誰愿意承認自己是“小”呢？

4,、打通結(jié)點

在橋梁結(jié)構(gòu)體系中有許多構(gòu)件相交的結(jié)點,。結(jié)點是指變化相聚之處，或變化出現(xiàn)的地方,。不同類型的構(gòu)件相接處,，同一構(gòu)件截面改變之處，是結(jié)點,。廣義上,，諸如結(jié)構(gòu)拉索連接之處、分跨之處,，體量改變之處,，有外力和結(jié)構(gòu)尺寸變化之處亦是結(jié)點。結(jié)點無處不在,，因為結(jié)構(gòu)體系乃是變化的統(tǒng)一,。外力突然襲來之時，對于單一的構(gòu)件,，力量的傳遞簡明,，因而容易控制。對于復雜的結(jié)構(gòu)體系,，結(jié)點的復雜性難于預測和控制,，即使從理論上保證了每個組成構(gòu)件的強度和剛度,，但因結(jié)點的普遍存在，力量的傳遞往往不能暢通而出現(xiàn)集中甚至中斷,，破壞由此而發(fā)生,。歷次災害表明，從節(jié)點開始破壞的建筑占了相當大的比例,。

所以理想的結(jié)構(gòu)體系當然是渾然一體的--也就是沒有任何結(jié)點的,，這樣的結(jié)構(gòu)體系使任何外力都能迅速傳遞和消減?；谶@個思路,，設計者要做的就是要盡可能地把結(jié)構(gòu)中各種各樣的結(jié)點“打通”，使力量在結(jié)點處暢通無阻,。中醫(yī)上云：“通則不痛,，痛則不通”，結(jié)構(gòu)就象一個人,，氣穴若不能暢通,，癥結(jié)和隱患就會產(chǎn)生。在設計的四項基本原則中,，“剛?cè)嵯酀?rdquo;,，“多道防線”，“抓大放小”是概念設計中的戰(zhàn)略問題,，但要想得讓這些戰(zhàn)略思想得以實現(xiàn),，靠的是“打通結(jié)點”這個原則作為保證的，結(jié)構(gòu)設計的具體操作,，最后全都歸到“打通結(jié)點”的貫徹和實施上來,。

如何打通結(jié)點？在概念設計里,，要解決的是外力在結(jié)構(gòu)體系內(nèi)重分配的問題,，要確保力量是按照各構(gòu)件的剛度大小進行分配的，避免出現(xiàn)不合理的集中,，最終達致靜態(tài)的平衡,。因結(jié)構(gòu)形本為“靜”，滅于“動”中,。所有 “動” 的因素對于結(jié)構(gòu)均為不利,。打通結(jié)點保持平衡的目的其實就是使其永遠處于原始的靜態(tài)，當力量不能暢通時,，構(gòu)件與構(gòu)件之間,，構(gòu)件的組成元素與元素之間的靜態(tài)平衡一旦被破壞，結(jié)構(gòu)變成機動,，“動”即是死,，即為終結(jié),。可見設計者是協(xié)調(diào)者,，其任務是讓所有互不相關(guān)的靜態(tài)構(gòu)件相聚之后依然處于靜態(tài)（也就是使其保持常態(tài)）,，或者是處在相對的靜態(tài)之中。

對比由構(gòu)件與構(gòu)件組成的靜態(tài)“結(jié)構(gòu)體系”,， 來看看由人與人組成的動態(tài)的“社會體系”,，這一靜一動之間，實在有異曲同工之妙,。

社會體系既是由動態(tài)的人組成,，變化乃是其常態(tài)。如果把變化亦稱為結(jié)點的話,，這種結(jié)點是無形的,，或者稱為動態(tài)的。社會的存在和發(fā)展,，關(guān)鍵在于“動”字,，因為其形本為“動”，滅于“靜”中,，“靜”即是死,，即為終結(jié)。同樣的,，打通結(jié)點的方法是要解決各種各樣的,，諸如情感、金錢,、地位等等的重分配的問題，要確保這種分配是按某種合理,、有效的規(guī)則來進行的,，避免形成集中而不暢，以期達到動態(tài)的平衡,。任何靜態(tài)--也許是強制性的靜態(tài),，出現(xiàn)了對社會都是不利的。打通結(jié)點的目的是使社會永遠處在動態(tài)之中,。無論是思想意識,、還是行為舉止，一旦被限制,，一旦處于停滯,，出現(xiàn)靜態(tài)的死角，社會必將有選自.投標書代寫網(wǎng) yipai178.com 癥結(jié)和隱患,。是以對于任何動態(tài)異端,，治理者只能以合理之規(guī)則加以疏導,，不可強其靜止，不可逆之堵之,，如此方為長治久安,。

其實處理和成就世間萬物，必須使動為動,，靜為靜,，才能平衡；必須動者動之,，靜者靜之,，才能持久；必須知其本源,，施以規(guī)則,，順之導之，才能達至繁榮昌盛,。一切的一切,，以順應自然為始，達到平衡為終,，諸多規(guī)則,，只是手段，只為平衡,，只為暢通,。

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