1、给水管道设计之知识背景分析1 知识背景的组成知识背景包括基础知识、专业知识和专业规范三大部分。基础知识包括数学与力学两大部分,如高等数学,线性代数,理论力学,材料力学,结构力学,水力学,土力学等。技术基础知识包括工程地质,建筑材料,基础工程,混凝土结构,钢结构等。专业知识以基础知识为前提,包括给水管道工程技术,给水管道施工技术等。专业规范包括室外给水设计规范(GB50013-2006),给水排水工程管道结构设计规范(G50332-2002)等。2 知识背景的作用高等数学、线性代数和概率统计是工程学科的必备基础。在力学分析中需用到许多微积分知识,动力学分析需解答微分方程;结构力学中的力法、位移法
2、典型方程是标准的n元线性方程组;在混凝土结构与钢结构设计中,均采用概率极限状态设计法,其理论基础是概率论和数理统计。力学是工程学科的专业基础,包括理论力学、材料力学、结构力学、水力学、土力学等。在给水管道工程设计中,涉及到流量分配,流速确定,管径选择,管网压力平差,结构稳定分析,管道结构设计等,都需要相应的力学知识作为前提。在管道布置与设计时,需了解工程地质情况、地基岩土结构与构造,地基承载力大小,地下水情况;要能区分不同的土类,如黏性土与非黏性土,各分为几类,物理力学性质如何。设计者应了解常用的基础形式及建筑材料的性质与应用范围。在设计管道支(镇)墩、管桥桩基时,需明确地质情况,确定具体形式
3、与尺寸,计算结构内力,确定配筋形式及构造要求。基础知识是工程学科的通用知识,而专业知识则是不同学科的特殊知识。在给水管道设计中,设计者应理解并掌握管道设计中的相关专业知识,如用水定额确定方法,管道布置基本原则,管网设计基本方法等;应理解相关专业术语,如最高日用水量,时(日)变化系数,压力平差,水头损失等。从事管道设计需了解并熟悉相关施工知识。施工图是施工人员的工作依据,一定要符合工程实际情况,符合施工规律。可以说,难以正常施工的设计是不成熟的设计,而无法组织施工的设计则是失败的设计。因此,一个设计者必须同时是一个施工组织者,这也是设计者走向成熟的表现。专业规范是设计者在设计过程中需要遵守的一系列技术规定,尤其是其中的强制性条款(一股用黑体字标注)在设计中必须无条件遵守,不能违背。设计者对相关规范必须相当熟悉,尤其应正确理解规范中正面词与反面词的用法,如“必须”与“严禁”,“应”与“不应”,“宜”与“不宜”,等等。