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讨论:结构大师之路
又见飘 (飘楚实业)






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2007-11-12 18:46    QQ 顶部
xiyushaolin wrote:
全都是鬼扯淡。

我只听说过建筑大师,从来没有听说过有什么“结构大师”。

在建筑设计工作中,结构只是辅助专业。

  

数学博士、力学博士和结构博士,不一定会做结构设计。

结构设计只是一个工作而已,不要在这里来 ...

我不得不说,你孤陋寡闻。
另外再送你一句话,智慧上的缺陷可以用道德来弥补;而道德上的缺陷,永无法用智慧来弥补。
luozeyu






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2008-9-11 16:09    顶部
林同炎(1911~2003 )T.Y.LIN

一代结构大师 华裔美国工程专家。美国工程科学院院士。福建省福州人。1931年毕业于交通大学唐山工程学院。1933年获美国加利福尼亚大学硕士学位。他的毕业论文《力矩分配法》,轰动了当时的美国建筑界。1933~1946年在成渝铁路、滇缅铁路任工程司兼桥梁课、设计课课长。1946年定居美国,任教于加利福尼亚大学伯克利分校。1953年创建林同炎设计事务所。1972年创建林同炎国际公司,任董事长。林同炎是美国预应力混凝土学会创始人之一。他的主要贡献在于首次系统而完整地提出荷载平衡法,用以求解预应力超静定结构。他设计的代表性结构物有:旧金山莫斯科尼地下会议大厅、金门大学礼堂、跨度396米的拉克埃查基曲线型斜拉桥。他曾获美国和国际多种奖赏和荣誉称号:惠灵顿奖状、贺瓦德金质奖章、弗雷西内奖、伯克利奖和名誉教授称号、四分之一世纪贡献奖等。中国西南交通大学、同济大学和清华大学于1982~1985年先后聘他为名誉教授。
林同炎先生著书丰硕。他所著工程书籍共有三本问世(《预应力混凝土结构》,《钢结构》及《房屋与桥梁系统》),都已译成欧、亚各文,风行世界。特别是1956年他完成的力作《预应力混凝土结构》一书,被公认为预应力学术界的权威著作,被美国土木工程学会评选为大学最好教科书之一,被译成日、俄、西班牙等多种文字出版。他首创的“荷载平衡法”设计理论,成为预应力混凝土设计三大基础理论之一,被全世界尊为现代建筑的一代宗师。 他的主要著作《预应力混凝土结构设计》、《钢结构设计》、《结构观念与系统》被译成多种文字,成为世界土木工程师必读之书。
林同炎先生一生获奖数百,每一项世界大奖都具有开创性。1969年,美国土木工程师学会(ASCE)将该学会的“预应力混凝土奖”改名为“林同炎奖”,这是美国科技史上第一次以一个华人名字命名的科学奖项。1974年,他获得每4年一届的国际预应力协会(FIP)“弗雷西涅奖”,开创了美国工程师、亚裔工程师获得此奖项的先河。1986年他荣获了由美国总统里根(Reagan)在白宫内颁发的美国国家科学奖(National Medal of Science)。1987年,美国咨询工程师学会(ACEC)授予他“杰出成就奖”,并对他赋予最高的评价:“林同炎是工程界的先驱。他高瞻远瞩,他所设计的工程具有的创造性和优美造型,是一份使全人类都能受益的国际性遗产,也使所有工程界人士都能分享到职业的荣誉感”。该奖自1952年起,规定每年只发给一个人,获奖者包括美国前任的两位总统胡佛(Herbert Hoover)及艾森豪威尔(Dwight Eisenhower)。1995年,他获得法国建设协会(AFGC)“艾伯特•卡克特奖”,这是世界上第一位欧洲以外的工程师获得此奖项。1999年,他被世界权威杂志《工程新闻记录》选为“125年来125位最杰出的工程人士”。2000年,在美国土木工程学会(ASCE)设立首届“杰出工程与领袖(OPAL)奖的四个杰出奖项中,他又是第一名“设计类”奖的得主。
林同炎先生的工程设计有着常人无法比拟的大胆和创意,是力与美的完美结合。他所建议的跨洲大桥有连接亚、美于白令海峡,以及贯通欧、非于直布罗陀海峡(由此方案写的文章得到了国际桥梁及结构工程会的第一名奖),1977年,他精心设计了世界上第一座半面弧形的克拉巧起大桥,轰动全美,并荣获美国全国建筑设计比赛的第一名。1972年12月23日,尼加拉瓜首都马拉瓜发生强烈地震,市中心511个街区成为一片废墟,惟独屹立着林同炎建造的一座18层、61m高、四筒相连的钢筋混凝土结构——美洲银行大厦。如今这座建筑被认为是抗风抗震设计的典范,因为它非常好地兼顾了地震和风对结构作用时的相互影响。他设计的莫斯康会议中心,被誉为是“结构计算的奇迹,也是视觉的奇迹。” 林同炎先生亲自接手的最后一项重大工程是为中国设计的南宁大桥,这个“不对称拱形桥”设计是迄今惟一的同类设计。正是基于对预应力混凝土结构这种近乎完美理解,林同炎先生改变了建造领域的历史——使得高耸、优美的大跨结构能够从容面对荷载、地震、飓风的光顾。
林同炎先生以桥为纽带,对世界充满博大的关爱。他曾经告诉Mark Ketchum,他对桥的钟爱源于他希望能够聚合人类的力量让这个世界成为人类更好的生活家园,而桥是最佳象征物。冷战中期,他提出了震惊世界的横跨白令海峡大桥方案,这座大桥试图将美国的阿拉斯加和前苏联的西伯利亚地区相连接。他借1986年荣获美国国家科学奖领奖的机会,将十六页的设计方案提交当时的美国总统罗纳德里根。林同炎先生称之为“国际和平之桥”,他说:“这座桥将会告诉世界人民,人类的能力和技术可以被更好地投入到建设而不是毁灭我们的家园和财富上去。” 里根为此称赞林同炎先生说:“他是工程师、教师和作家。他的科学分析、技术创新和富于想象力的设计,不仅跨过了科学与艺术的壕沟,还打破了技术与社会的隔阂。”林同炎先生一生热爱世界和平,追求人类幸福,也深深地热爱他的祖国,尤为骄傲的是,他在80年代中期就向时任上海市长的江泽民提出了建造连接上海和浦东的大桥和开发浦东的方案,并在1989年获得了邓小平的首肯。现在,已有10座连接上海和浦东的桥梁和隧道,并有6条正在规划。今天上海浦东的繁荣也有着这位杰出华人科学家不可或缺的贡献。
林同炎先生曾对美联社的记者说:“花无数的钱制造威力无比的炸弹和其它武器,不到十年它们就落后了,你不得不抛弃甚至销毁它们。我们建造大桥吧,因为她是永恒的!”
  这就是一代结构大师以他一生卓越贡献为全世界树立的丰碑!
wyff0808






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2009-2-8 23:42    QQ 顶部
我在03年还在读研二时开了这个贴子,在当时我没有做过实际的工程,今天在近6年以后重拾这个话题,既是对6年设计经历的总结和回顾,又是对今后方向的探索.
    在这个论坛里,有很多的高手,他们理论和经验丰富,对结构怀有无比的热情,结构大师是这些人追求的方向。在我工作的几年里,也算是做了不少工程,也考过了一注,也一直在坚持学习有限元及非线性等高等理论。在日常的工作中,因为自己还算有较为扎实的理论基础,在常规结构设计中感觉没有遇难到过太大的挑战,一切比较顺理成章,年复一年成为一个积累经验的过程。
    考过一注以及可以轻松完成常规工程之后,我想这时候对很多享受结构工作本身、把结构工程当成一辈子的事业而不仅仅是一种谋生工具的结构师来说,面临着人生的转拆点。他们要从养家糊口阶段过渡到人生目的实现阶段,他们的工作能力要经历从初等到高等的超越,这种超越对很多人来说可能经过一辈子的努力都实现不了,那就是向结构大师目标的一步步的前近,尽管举步维艰,尽管满地荆棘,但总有一些人会不懈的前进。
    这个过程如此的艰难,考一注的难度远不能和它相比,动力学、非线性、稳定性等几大高等问题个个都是如此的艰深。我会为一个实际非线性分析问题难以解决而去研究非线性理论,而掌握非线性理论又谈何容易,张量分析、变分法等现代数学理论你无论如何都绕不过去。为了看出工程动力学分析中存在的异常,我只能去研究结构动力学。凡此种种,实际工程难题的解决最终都会绕到数学和力学上去。在实际工程中我更希望能从理论上掌握所分析的对象,我希望能在分析具体工程之前就能对它的性质有一个理论上的掌握,从而可以一下抓住它的实质,通过一两步的调整就可以达到目的或一眼可以看问题的根源所在。
    03年我在强调理论的重要性,到现在为止我仍然认为是正确的,我觉的只有理论才能帮助我们完成从初等到高等的过程,提高的过程是一个理论和实践循环的过程,但理论水平的提高相对于实践我认为付出的精力和时间要多的很多,难度要大的多。
    结构大师之路谈何容易,请各位同仁继续发表高见,为了我们这些把结构分析设计本身当做算享受的结构师。
slxhjs






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帖子 74
2009-2-11 10:06    顶部
个人觉得要想在结构领域上有所成就,一定要认准方向,结构所牵扯的分支很多,要想有所成就,就要集中一、两个方向多下苦功,不要贪多。
学习的过程中兴趣当然是第一位的,好的习惯是成功的基石,它将令你感觉持久的快乐,这很重要。
国内的结构水平确实不敢恭维,单就规范来讲,纯粹是生搬,那就要求我们多接触国外的先进理念,站在更高的起点上。
数学、力学的基本功是可以前进的根本保证,否则不可能上升到一个更高的层次。
mugongliu






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帖子 135
2009-2-11 10:17    顶部
结构领域本没有大师,能解答的问题多了,也就成了大师。能解答很多很多问题的老师,他就是大师。建筑大师能解决哪类结构问题?不能。
colt







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帖子 1128
2009-2-11 12:57    顶部
大师之所以大师,是因为他的思想影响一代人,甚至几代人。大师的思想使人受益无穷。


李国豪
    一、中国科学院院士
李国豪 1913年4月13日出生于广东省梅县一户农民家庭。1929年考入上海同济大学土木系,1936年从同济大学毕业后,留校担任钢结构课助教,1937年获德国洪堡基金会奖学金,因抗战爆发,延至1938年赴德国达姆施培特工业大学留学,1940年获得双博士学位。1946年6月回国,任工务局工程师,参与了上海都市计划的制定等工作。1947年兼上海康益工程公司工程师。1948年,任同济大学工学院院长。1949年参加中共地下党领导的大学教授联谊会。中华人民共和国成立后任同济大学副校长。1955年当选为中国科学院技术科学部学部委员。1957年任国家科委力学、建筑学科组组长。1958年任南京长江大桥技术顾问委员会主任。文革中,被关入牛棚审查。1977年任同济大学校长,1978年任上海市科协主席,中国土木工程学会副理事长。1982年改任同济大学名誉校长。1983年4月当选为上海市第六届政协主席。第三届、第五届全国人大代表。2005年2月23日17时37分在上海华东医院逝世,享年92高龄的他是最后去世的全国第一批桥梁专家。
  悬索桥李——变位理论的实用方法
  李国豪在研究悬索桥变位理论实用方法中发现:
  1.悬索桥变位引起非线性项相当于将主索的水平拉力直接作用在加劲梁上的效果。根据这一发现所提出的等效模型不但揭示了悬索桥力学本质,而且使这种复杂的结构分析一下子被简化了,特别是为了振动分析铺平了道路。
  2.虽然非线性项的存在使迭加原理失效,但影响线却是桥梁计算中确定最不利加载位置的依据。考虑到大跨度悬索桥中活载相比于恒载较小的特点,李国豪提出了“奇异”影响线的概念,将非性问题在有限制的范围内加以线性化。
  3.为了减轻反复试算和迭代计算的困难,李国豪找到了通过三次线性理论的计算,然后以内插求解的途径,巧妙地解决了问题。
  上述三个基本思想构成了他的实用方法的骨架。这在40年代初是具有重大意义的突破。虽然在计算机已经普及的今天,人们已能方便地进行各种复杂的非线性分析,但李国豪的贡献在方法论上的意义却是永存的,他的论文至今仍作为经典悬索桥二阶理论的宝贵历史遗产而被各国教材所引用。特别是在德国,“悬索桥李”的美名一直在土木工程界流传着。
   结构稳定理论
  在40年代初,理想中心压杆的欧拉临界力,即第一类稳定的分支压屈荷载已为工程界所掌握,而偏心压杆的第二类稳定压溃荷载的研究尚处于探索阶段。对于压弯杆件包括一些压弯的框架和拱是否存在分支点的问题,当时还缺少明确的认识。
  李国豪在参加DIN4114规范的工作中意识到区分两类不同性质的稳定问题的重要性。他以能量变分的形式于1943年提出的“弹性平衡分支的充足辨别准则一文,从理论的高度阐明了两者的本质区别和辨别准则。他的研究表明:由齐次方程所描述的平衡是其他各种可能的、由非齐次方程或积分方程所描述的平衡问题的一个特例。平衡存在分支点的条件是只要所给定的平衡状态中,不包含系统最低固有函数形式的变形分量。
  这一辨别准则虽然不是提供具体的稳定验算方法,但却具有普遍的指导意义。它对于具有初始弯曲或扭转的实际结构,如板的翘曲、梁的侧倾、拱和刚架的屈曲以及杆的弯扭屈曲和桁梁桥侧倾稳定等都是适用的。
  离散杆系结构的连续化分析方法和桁梁弯曲与扭转理论
  桁架是一种离散的杆系结构。在计算机尚未问世的40年代,用古典的力法分析,即使只有十余次超静定桁架结构也是一件十分繁重的工作。1943年,李国豪在分析一座复杂的多腹杆菱形桁架体系时,面对50多次超静定结构的困难,他想到了当时处理悬索桥吊杆的“膜理论”,将离散的桁架体系也化成连续体系,用微分方程来处理。他仔细推导了刚度转换的等效关系,并用模型试验反复验证,经过多次改进,终于达到了理论和试验的一致,写出了题为“桁架和类似体系结构计算的新方法”的论文,为桁架结构分析开辟了一条新的途径,在离散结构和连续结构之间架起了桥梁。 30年以后,李国豪又拿起了这一武器,把桁梁桥这种空间杆系结构和闭口薄壁杆件的弯扭理论联系起来,建立了“桁梁的弯曲与扭转理论”,系统地解决了桁梁结构的空间分析、稳定分析和振动分析的整套计算方法。同时也澄清了武汉长江大桥的晃动现象的本质。
  李国豪还将当时刚刚诞生的有限元法的思想引入了桁梁桥的分析。他把连续化了的桁梁结构再分段离散,建立了特殊的“桁梁有限元”,其中包括了反映桁梁横截面翘曲和畸变的必要的位移参数。分段离散后的单元又便于处理变截面和多跨连续等的实际情况以及考虑桁梁、拱和悬索等其他体系的相互组合,达到了灵活多变的境界。特别是对于稳定和振动分析,既能大大节省计算时间,又能取得足够准确的结果。
  桥梁振动理论
  在30年代,铁路桥梁在蒸汽机牵引列车通过时的强迫振动及冲击系数问题是一个十分热门的前沿课题,没有人想到要研究像悬索桥这种复杂结构的振动问题。他很快就弄清了悬索桥的自振特性,并且顺利地将Ing1is用于梁式桥的振动理论移植过来,得到了满意的解答。
  50年代,他又将悬索桥的振动理论推广应用于“拱桥振动问题”。
  60年代,他承担了结构抗爆的研究任务。结构抗爆问题的本质涉及到钢筋混凝土地下防护结构的弹塑性振动力学,土动力学和爆炸波动力学等领域,这是一个尖端的非线性振动课题。李国豪使同济大学逐渐成为我国防护工程和地震工程学科的研究中心之一。
  1978年起,面对我国大跨度斜拉桥日益增多的新形势,李国豪从研究斜拉桥动力分析有限元法入手,又开辟了桥梁抗风研究的新领域。经过多年努力,培养了一批人才;在桥梁风振理论领域创造性地提出了“多振型耦合颤振”的新概念,澄清了国际上将悬索桥的颤振理论直接用于斜拉桥所带来的一些模糊问题;改进了颤振分析的试验方法和数值计算方法,不仅在国内居领先地位,而且引起了国际工程界的注意。
  1988年,李国豪已值古稀之年,但仍壮心不已,兴致勃勃地探索斜拉桥颤振后性能的问题,这是一个从未有人研究过的领域。目的是为了使斜拉桥这一经济合理的桥型向更大跨度发展,最大程度地发挥其抗风潜力。他的理论研究取得了有意义的成果,阐明了斜拉桥颤振后的振动之所以不迅速发散是由于斜缆索的“有效弹性模量”的非线性,而不是实际不存在的所谓“系统阻尼”作用的结果
  在结构振动的领域,他的贡献遍及抗车辆冲击、抗爆炸、抗震和抗风等所有方面。从基于变分原理的近似解析手段到有限元的数值解,他经历了计算机前和计算机后两个不同的时代。他不仅是驾驶经典手法的巨匠,也是运用新技术的能手。他始终站在学术界的前沿,指引着科研前进的方向。
   梁桥荷载横向分布理论及桥梁空间分析
  桥梁是一个空间结构,为了使空间分析平面化,荷载横向分布的计算是必不可少的。世界各国的学者在处理这一问题的过程中,形成了许多派别。他们的力学模型大都是一种近似处理,也都存在着各自的缺点。70年代初,李国豪下放到镇北黄河大桥劳动时,结合工程实际,分析比较已有方法的优缺点,提出了一种原理简单、又能概括所有其他各种计算方法的新的梁系模型。这一力学模型的特点是将桥面板沿纵向割开形成各主梁单元,同时将少数几根横隔梁的刚度分摊到桥面板中。在割开的板缝中忽略法向力和纵向剪力,只保留两个对荷载分布起主要作用的竖向剪力和弯矩。最后利用计算荷载横向分布的基本假定:即以正弦形状荷载代替实际的列车荷载,使计算实用化。通过模型试验,检验了方法的合理性和足够的精度,并进一步编制了便于实用的图表。新的梁系模型与实际桥梁最为接近,比梁格系模型的精度高,又克服了各向异性板模型需要来回换算的缺点,同时在计算中也反映了少数横隔梁的重要作用。对于常用铰接板和铰接T梁桥,只要进一步略去板缝中的弯矩即可。因此,1977年,李国豪的《公路桥梁荷载横向分布计算》一书的出版,就成了这一延续 30年的传统课题的最后总结。
  1978年,李国豪还发表了“拱桥荷载横向分布理论分析”一文,大大改进了当时在拱桥设计中普遍采用的平均分配法或刚性分配法等十分粗略的荷载横向分布计算。拱桥作为既受轴力又受弯矩的结构,有着不同于梁桥的荷载分布规律。在它的理论分析中必须考虑分割的相邻拱单元之间的所有内力。李国豪引伸对梁式桥的分析方法于拱桥,建立了这方面的理论,并以现场测试结果作了验证。1989年,他又进一步推广这种分析方法,完成了曲线桥荷载横向分布计算的研究。
  在李国豪对桥梁空间分析的贡献中,除前面在桁梁的弯曲与扭转理论中所说的以外,应当特别提到他在1958年发表的“斜交各向异性板弯曲理论及其对于斜桥的应用”一文。他针对斜桥的实际构造,将正交各向异性板理论,通过斜交坐标延伸为斜交各向异性板的弯曲理论,使各向同性斜板理论和斜交梁格系理论成为它的两个特例。李国豪的这一开拓性的工作很快就引起了国外力学工作者的重视,并以“李氏理论”为名被学术界所引用。
  以科学态度和刻苦精神解决了结构理论中的许多难题
  在科学研究工作中,他崇尚实事求是的作风和严谨科学的态度。他特别注意理论联系实际,他的理论从不满足于推导和计算,总是力求以模型试验或现场测试来检验修改和证实理论的正确性。以刻苦坚毅的精神解决了结构理论中的许多难题。凡是做过他助手的人都深深地为他尊重事实、一丝不苟的态度所感动。他在科研选题上一贯倡导“必须具有工程背景,必须解决实际问题”。他常说,我们的研究主体是工程,左右臂是数学和力学。坚持主张理论意义和实用价值相结合。
  他喜欢研究老难题和别人尚未涉足过的新问题。他的思维方法富于开创性。他常常能从纷繁迷离、错综复杂的现象中,敏锐地看到问题的本质,抓住重点,以独创的、新颖的、简练的手法解决问题。他的成果闪耀着智慧的光芒,因而在国际、国内赢得了威望。



知之真切笃行处即是行   
行之明觉精察处即是知
wyff0808






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帖子 45
2009-2-19 22:51    QQ 顶部
这个论坛里真正热爱结构本身的人很多,希望能结识一些这方面的朋友,如果您也是超越物质利益的喜欢力学分析和结构设计,可以加我为好友,更方便随时交流技术问题,期待成为您的朋友,我的QQ号:568090673,请注明OKOK。
newday20100






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帖子 60
2016-3-27 17:32    顶部
术业有专攻,都要付出,并且与平台及师傅关联很大。就像  流传中的挖井理论一样。
aburt






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帖子 134
2016-9-29 10:53    顶部
0 分
13年过去了,楼主现在发展的咋样? 用自己经验指点一下我们啊
 


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