B02 黃昱竣
土木系的課程五花八門,跨越了各種領域,因此當我還是新生的時候,就常對於該投入多少心力去學習、學這些的目的到底是什麼感到疑惑。直到確立了往結構組發展的目標以後,我在大四上接觸了鍾立來老師開設的「結構耐震設計導論」,這門課整合並運用了過去所學,且與實務設計密切相關,能讓人親自參與整個設計流程,是個人認為在大學四年以來修過的課裡最實用,也是最喜歡的一門課。
這門課的目標是要讓我們有能力去設計出一個簡單的房屋構架,並符合安全性與耐震規範。為了讓我們了解規範與設計的原理,教授、助教群們從基本的單自由度運動方程式開始介紹,一路談到規範使用的設計反應譜,最後則補充較為艱難的結構矩陣與模態分析。而作業的部分除了傳統手算的案例以外,助教們還用心的設計一些需要用到MATLAB軟體的題目,經由軟體的運算與繪圖,能與手寫答案做比對;程式碼撰寫的訓練也能讓人對於計算的原理有更深的印象。
在設計構架的時候,會使用到ETABS軟體建模並進行側推分析,作為後續設計的依據。而教授認為,即使使用軟體方便快速,我們還是需要手算輔助,以確保軟體分析的可靠度。在手算的過程中,我們就用到了以前學到的應用力學與材料力學做自由體分析、用結構學的傾角變位法計算變位與轉角,進而求得剪力與彎矩,再與側推分析跑出來的剪力彎矩圖做比對;後續的斷面設計與配筋則用到鋼筋混凝土所學,最後進行這門課所教的耐震分析與規範檢核,完成一份結構計算書。
老實說這門課的要求與分量真的是重了些,常讓人忙到半夜,不過在設計與不斷重新設計(因不符規範需求)的過程中,我了解到過往所學意義何在以及如何運用,也對於規範的查詢使用有了更多的經驗。如果學弟妹們對於結構有點興趣,或者是對未來還沒有明確的方向,建議可以來嘗試這門選修課,應該會讓你們對這個領域有些新的體會。