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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:建筑工程時(shí)間:瀏覽:次
摘要:自然辯證法是馬克思主義關(guān)于自然界與科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律以及人類認(rèn)識自然、改造自然的一般方法的科學(xué),也是辯證唯物主義的自然觀、科學(xué)技術(shù)觀、科學(xué)技術(shù)方法論。建筑工程發(fā)展是伴隨這人類文明發(fā)展全過程的一項(xiàng)人類活動(dòng)。工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為建筑穩(wěn)定性提供理論基礎(chǔ)。本文在自然辯證法思想的指導(dǎo)下,結(jié)合工程實(shí)際,分析建筑工程結(jié)構(gòu)計(jì)算方法中所遵循的自然辯證法原理。為工程實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:自然辯證法;工程結(jié)構(gòu);建筑穩(wěn)定性

1.引言
在土木建筑工程活動(dòng)中,一定要充分發(fā)揮自然辨證法的相關(guān)理論基礎(chǔ),合理的確定設(shè)計(jì)、施工、檢測等方案,做到人與自然的和諧統(tǒng)一,工程效益和合理性的和諧統(tǒng)一。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)作為建筑工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié),是建筑工程建設(shè)的重要組成部分。工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為建筑穩(wěn)定性提供理論基礎(chǔ)。工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的許多方法更是滲透著自然辯證法理論,遵循的自然辯證法原理。為工程實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行提供方法依據(jù)。
設(shè)施中承受傳遞荷載而起骨架作用的部分稱為工程結(jié)構(gòu),簡稱結(jié)構(gòu)。房屋中的梁柱體系,水工建筑物中的閘門和水壩,公路和鐵路上的橋梁和隧洞等,都是工程結(jié)構(gòu)的典型例子。 [1]建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算以桿件結(jié)構(gòu)為主要研究對象。結(jié)構(gòu)力學(xué)的任務(wù)是根據(jù)力學(xué)原理研究在外力和其他外界因素作用下結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形,結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和動(dòng)力反應(yīng),以及結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖的合理選擇。在工程結(jié)構(gòu)力學(xué)分析中的方法中,都遵循著哲學(xué)領(lǐng)域的自然辯證法原理,可以說,在自然辯證法原理的指導(dǎo)下,能更加全面地剖析問題的本質(zhì),簡化不必要的條件,從而得出有價(jià)值的結(jié)論。
2.工程結(jié)構(gòu)力學(xué)分析中所遵循的自然辯證法
1.1主要矛盾和次要矛盾的辯證關(guān)系
辯證唯物主義認(rèn)為,在事物發(fā)展過程中起主導(dǎo)作用的矛盾稱為主要矛盾。其他處于從屬地位、對事物發(fā)展不起決定作用的矛盾叫次要矛盾。 [2]在工程結(jié)構(gòu)力學(xué)分析時(shí),結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖要正確處理主要矛盾和次要矛盾的關(guān)系。實(shí)際結(jié)構(gòu)是很復(fù)雜的,完全按照結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行力學(xué)分析是不可能的,也是不必要的。因此,對實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)計(jì)算以前必須加以簡化,略去不重要,顯示出基本特點(diǎn),用一個(gè)簡化的圖形來代替實(shí)際結(jié)構(gòu),這種把實(shí)際結(jié)構(gòu)簡化成計(jì)算模型的圖形,稱為結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖,也稱力學(xué)模型。最后再對結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖進(jìn)行計(jì)算。確立結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖是以自然辯證法主要矛盾次要矛盾原理為基礎(chǔ),從而實(shí)現(xiàn)從工程實(shí)際到計(jì)算模型的轉(zhuǎn)化。自然辨證法的相關(guān)原理在確定結(jié)構(gòu)計(jì)算簡圖化簡中充分發(fā)揮基礎(chǔ)作用。
1.2整體和部分的辯證關(guān)系
辯證唯物主義認(rèn)為,事物之間是普遍聯(lián)系的,整體和部分是普遍聯(lián)系的一種形式。 [2]運(yùn)用力學(xué)思維解決實(shí)際工程問題時(shí),時(shí)常需要協(xié)調(diào)整體與局部的關(guān)系。在工程結(jié)構(gòu)力學(xué)分析中,將桿件在指定截面切開,取左邊部分(或右邊部分)為隔離體,利用隔離體的平衡的條件,在選取隔離體,建立平衡方程確定此截面的三個(gè)內(nèi)力分量(稱為截面法)。截面法是靜定結(jié)構(gòu)受力分析最基本方法。再根據(jù)疊加法做結(jié)構(gòu)的內(nèi)力圖。計(jì)算靜定結(jié)構(gòu)內(nèi)力的這種方法是馬克思主義整體和部分原理的體現(xiàn)。
1.3內(nèi)因和外因的辯證關(guān)系。
辯證唯物主義認(rèn)為,在事物發(fā)展的過程中,內(nèi)因和外因必須同時(shí)存在,缺一不可。[3]結(jié)構(gòu)計(jì)算的內(nèi)容包括計(jì)算影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)固的內(nèi)因內(nèi)力和外因位移,以校核強(qiáng)度和剛度。解算這些內(nèi)力和位移所依據(jù)的條件包括靜力平衡條件、變形協(xié)調(diào)條件和物理?xiàng)l件。分析時(shí),必須堅(jiān)持內(nèi)因和外因相結(jié)合的觀點(diǎn),才能正確認(rèn)識設(shè)計(jì)實(shí)用可靠的建筑,解決人類實(shí)際所需要。
1.4矛盾普遍性和特殊性的辯證關(guān)系。
矛盾普遍性指各種矛盾的共同特性,矛盾的特殊性是不同事物各自的特點(diǎn)。矛盾的普遍性和特殊性是相互聯(lián)系的。 [2]例如在工程結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算鋼架和排架位移時(shí)一般忽略軸力和剪力的影響,只考慮彎矩的影響,因而使計(jì)算得到簡化。但是,軸力的影響在高層剛架的柱中比較大,當(dāng)桿件短而粗時(shí)剪力的影響比較大當(dāng)遇到這種情況時(shí)要做特殊處理,因此不同的工程模型具有其特殊性的特點(diǎn)。
1.5量變和質(zhì)變的辯證關(guān)系。
任何事物的變化和發(fā)展都是量變與質(zhì)變的統(tǒng)一,量變是質(zhì)變的必要準(zhǔn)備,質(zhì)變是量變的必然結(jié)果。 [4]選取計(jì)算簡圖時(shí),桿件的截面尺寸(a寬度、厚度)通常比桿件長度小的多,截面上的應(yīng)力可根據(jù)截面的內(nèi)力(彎矩、軸力、剪力)來確定。因此在計(jì)算簡圖中,桿件用軸線表示,桿件之間的連接區(qū)用結(jié)點(diǎn)表示,桿長用結(jié)點(diǎn)間的距離表示,而荷載的作用點(diǎn)轉(zhuǎn)移到軸線上。當(dāng)截面尺寸增大時(shí)(如果超過桿件長度的1/4),桿件用其軸線表示的化簡,將引起較大的誤差。 [1]截面尺寸逐漸增加,即量變逐漸積累,到臨界值后將不能將桿件化簡為軸線計(jì)算。
3.展望
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手段、方法與自然界存在的必然聯(lián)系正是馬克思主義原理中自然辯證法的體現(xiàn)。在今后建筑設(shè)計(jì)中,要加強(qiáng)對馬克思主義自然辯證法原理的學(xué)習(xí),了解自然、社會和思維認(rèn)識各方面的客觀規(guī)律,培養(yǎng)運(yùn)用馬克思主義世界觀、方法論觀察、分析和解決問題的能力。
參考文獻(xiàn)
[1]龍馭球,等. 結(jié)構(gòu)力學(xué) 第三版.高等教育出版社,2012.
[2]鄔焜,等. 自然辯證法新教程[M].西安交大出版社,2009.
[3]曾國屏,王妍. 自然辯證法: 從恩格斯的一本書到馬克思主義中國化的一門學(xué)科[J].自然辯證法研究,2014,30( 9) : 22 - 39.
[4]馬瑞麗,吳寧.論恩格斯的《自然辯證法》及其當(dāng)代意義[J].自然辯證法研究,2013,29( 5) : 116-121
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