土木三 李宗祐
在暑期兩個月中,有幸能夠到位於臺中的廣益工程顧問實習,一方面是想了解
學校所學的理論與業界實際應用層面的關聯與落差,並了解工程顧問業的現況
,了解從事結構設計的工程顧問業是否與自己想像中的環境相符。
公司分成結構設計部與繪圖部,我暑期前三個禮拜在繪圖部實習,首先從基本的建築平面圖清圖開始學習,接著繪製結構平面圖、繪製安全措施結構平、立面圖,最後是繪製斷面配筋圖,在繪製的時候可以觀察到建築師是怎麼配置一棟大樓、透天、廠房的細部組成,在建築圖上也可以認識以前工程圖學課比較沒有接觸到的各種線(建築線、地界線、排水溝線、整界線、面積輔助線……等),藉由每天接觸很多案子的圖,漸漸熟悉不同建築師的繪圖風格。在繪圖部時,主要都在繪製結構平面圖,因應耐震設計規範修訂將於今年10月施行,所以不少建築師都趕在10月前掛件,也因此實習時收到的案件都滿急的,但是一整套圖說並不是一次就能完成,有時候建築師或業主打來要修改元件尺寸、增加樓層、更改基礎型式、或是鑽探報告很晚提供,各種型式的變更設計都會讓整個流程重來,因為ETABS需要重新建模,產生的配筋因此受影響,所以每個案件的建築圖平均都會修正兩次以上,而建築師和業主時常會催案件進度,但公司交付最後圖面花較長時間也是因為他們已經變更了好幾次。
在設計部主要是學習如何使用ETABS軟體進行結構設計與分析,從建模、靜載重與活載重施加、地震力和風力輸入模型、檢核分析模型、到產生結構規劃圖與斷面配筋圖,這整個過程除了軟體的使用,自己寫的程式絕對是不可或缺的一部分,因為工程顧問業講求效率,要比起同業更有競爭力肯定是要能夠快速處理案件,因此藉由自己寫好的程式加快整個設計流程是非常重要的。在實習以前因為我沒有使用過ETABS,所以儘管一開始有設計部同事快速示範一次流程給我看,我自己仍左右支絀的摸索很久,很感謝設計部的同事解決了我很多的疑問,也告訴我絕對不能只會照著公司的設計流程書操作,要懂得背後的學理(不能garbage in garbage out),否則每個案子的情況、條件與需求都不同,會無法變通想到如何設計,最可怕的是對於自己在軟體所設定的資料毫無感覺,設計結果是否合理無法判斷,又不知道自己的設計在施工端是否可行,這樣的設計就是毫無價值。
在設計部最大的挑戰是建築內每個梁和樓版的尺寸需要自己設定,簡單的案例雖然有一定的規則可循,但是複雜的大樓案因為結構系統較複雜且建物不規則,而我經驗不足便只能反覆嘗試修改尺寸到程式不會顯示紅色,但也因此有了一些對建築結構的感覺。在地震力和風力輸入時,是體會學校的建築結構行為與系統課程內容在實務上是真的會用到的,當時上課期中報告的地震力都是用計算機一個一個算出來,現在用程式不到一秒就跑出所有結果了。基礎工程上課教的都是設計者在看鑽探報告時的重點,在數十頁甚至上百頁報告中結構設計者關心的是鑽探及試驗後之工址地層分佈狀況及相關大地工程參數、標準貫入試驗之N值、地下水位狀況、土壤液化潛勢區、工址屬於第幾類地盤、基礎承載力分析等,因為這些都會影響設計(安全措施/配筋設計/基礎設計)。
地震力分析程式
ETABS模型建模
在實習最後一週,有幸能跟設計部的同事到苗栗苑裡的集合住宅工地進行二樓梁版的工程勘驗,公司負責該案結構設計,而我們結構設計單位是應建築師的請求去勘驗,建築師才是監造,當天除了我們和建築師還有營造廠的技師、建設公司的人員、縣府人員。我發現比較小規模的工地不如大間營造廠的工地那樣有秩序與紀律,所以很多東西都擺列的雜亂無章,所以在走動時需要做足安全措施並保持全神貫注,此外在現場聽相關人員在討論時,也深深體會到自己在工地實務上幾乎是甚麼都不懂的,如哪些部分是勘驗重點(柱要避免水平穿管,穿樑套管補強以避免管線垂直穿樑),不過設計同事告訴我說他們一開始也是甚麼都不懂,現場的人員也會很願意告訴你,多問多學慢慢就會有經驗了。
工地物品放置
這兩個月我覺得自己收穫良多,從一開始不太會看建築圖、結構圖、配筋圖、接合圖、鑽探報告、結構計算書,藉由每天上班而累積大量案子的經驗,到後來不僅能夠看懂也能夠自己做出顧問公司能做的資料,但也體認到自己懂的東西真的很少,很多名詞(3D鋼網牆、梁上柱、暗梁、抗風拉桿、繫桿……等)在來之前都不知道。也知道工程顧問業的設計費用偏低,但責任不小,工作也很辛苦,設計費用甚至比不上法規要求建築物公共藝術的設置費(價值不得少於該建築物造價百分之一) ,但就算如此還是會有結構設計同業用削價競爭的策略爭取案件。不管未來我要走營造端、設計端或是建設端,這兩個月的經驗對我都是十分珍貴的,這個經驗讓我了解工程顧問業的辛苦和困難之處,也對自己未來的道路更了解一點。