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風工程     ASCE7-02(95、103)
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鋼結構     LRFD2-1993(87、96、99)  ASD13-1989(87、96、99)

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鋼結構     鋼構造設計便覽2018

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上次更新:20201220
美國工程規範、日本工程規範、中國工程規範及電腦應用技術
結構可靠度通用原則    ISO2394-1973, ISO2394-1986, ISO2394-1986(1988a), ISO2394-1998
結構載重         ASCE7-1970, ASCE7-1976, ASCE7-1982, ASCE7-1988, ASCE7-1993, ASCE7-2002, ASCE7-2010, ASCE7-2016
地震工程         UBC-1970, UBC-1976, UBC-1982, UBC-1988, UBC-1994, IBC-2000, IBC-2006
鋼結構          AISC ASD-1969, AISC ASD-1978, AISC ASD-1989, AISC LRFD-1986, AISC LRFD-1993, AISC LRFD-1999, ANSI/AISC 360-2005, ANSI/AISC 360-2010, ANSI/AISC 360-2016
鋼筋混凝土        ACI318-1971, ACI318-1977, ACI318-1983, ACI318-1989, ACI318-1995, ACI318-2005M
基礎構造         建築基礎構造設計指針-1988
結構可靠度(建築結構)  GB50068-2001, GB50068-2018
結構可靠度(工程結構)  GB50153-1992, GB50153-2008
結構載重         GB50009-2001(2006a), GB50009-2012, GB50009-2019
地震工程         GB50011-2001, GB50011-2010, GB50011-2010(2016a)
鋼結構          GBJ17-1988, GB50017-2003, GB50017-2017
鋼筋混凝土        GB50010-2002, GB50010-2010(2015a)
地基基礎         GB50007-2002
有限元素分析軟體     SAP90, ABAQUS, ANSYS, SAP2000, STAAD.Pro, ETABS, PKPM
水利分析軟體       HEC-RAS, SWMM
數學軟體         Mathematica, SageMath, Maxima
統計軟體         R
數值軟體         MATLAB, Octave
繪圖軟體         AutoCAD, SolidWorks, AutoCAD Civil3D, SketchUp
專案軟體         GanttProject, MS-Project
結構化程式語言      ANSI C, C99, C11
物件導向程式語言     C++98, Java
FORTRAN系統    FORTRAN77, FORTRAN95
VB系統         QuickBasic, Visual Basic, Visual Basic.NET, AutoCAD VBA, MS-Word VBA, MS-EXCEL VBA
組合語言         MASM
網頁語言         HTML4, HTML5, VBScript, JavaScript

上次更新:20220416
社會實踐
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2015年1月24日 星期六

如何定義測量精度對應的導線長?

  我在閱覽過測量成果報告書後,仔細檢閱所有的導線角度測量的正、倒鏡讀數,乃發覺到測量儀器的正、倒鏡最大誤差,採差值扣除180度取絕對值僅在2秒以內(統正、2015)。此測量數據的結果,是我實際見過最高精度的測量報告,我乃記憶該測量儀器檢測報告標明為Leica TS09,經查閱久冠測量儀器網站上的資訊,得知該測量儀器的標稱測量精度為1秒。

  在測量儀器的精度高低上,要考慮測量員的技術熟練程度,而且測量儀器多數會誇大精度,所以真實測量精度應採正、倒鏡實測值。以我在學校學習和練習的經緯儀來說,正、倒鏡實測值都在幾秒到十幾秒的觀測水準,此乃是臺灣土木業界常用的標準20秒經緯儀。我定義此測量儀器為2秒精度經緯儀,然而欲嚴格的要求現場控制目標不是1cm,而是橫向寬度3mm的鋼釘施打精確度,以sin計算值求算3mm於2秒誤差值下,其導線長應該小於309﹒397m以下的範圍。

  以我提出的測量理論來說,乃是建立在測量精度控制的原則下,要超過百米導線的基本原則應該循此規則計算。我以該工地的導線測量為例,TCA3~4的導線未修正值為131﹒222m(統正、2015),仍然小於該測量儀器容許精度下的309﹒397m,所以該工地並無測量精度超越容許範圍的疑慮。測量員對於角度測量的觀測精確性,將取決於望遠鏡筒十字絲的照準精度。所以,望遠鏡筒的倍數需要再適當地提高,以使測量員得精準的照準覘標或觀測點。

  若是按照以往的模式,測量員未對於測量儀器容許精度做確認,往往肇因於現場測量放樣的精度不夠高,導致在鋼構廠預組立的樑柱無法正確安裝,甚至於要開槽形孔以使高拉力螺栓有緩衝範圍。以後,測量員對於測量儀器都控制好容許精度,就不會因為導線控制點的NE值不夠精確,而間接對於放樣點產生誤差過大的測量結果。以臺灣的技術水準來說,算是具備研製20秒經緯儀的能力,有待提升刻度盤的精密製造技術後,得發展國土測繪需要的高精度經緯儀。

  水準儀的精度取決於氣泡是否真實居中,所以水準測量採用的邊長原則一定在百米內。若是水準儀的氣泡提高靈敏度,確實可能擴大至百米外的邊長取捨。基本上,臺灣的技術水準有能力製造水準儀,因為水準儀就是有氣泡居中的望遠鏡。水準儀的望遠鏡筒需要提高倍數,否則百米邊長的水準尺觀測會有困難。水準儀在測量的意義和用途上,並不是走高精度路線的測量儀器,所以應該不會逾越百米測量的原則。

Reference
  1. 統正(2015.01.17)義大亞洲廣場─導線水準測量成果報告書,統正測量工程有限公司

2015年1月23日 星期五

堆高、山貓、怪手及吊車

  以我提出的機械工程學系施工機械組來說,到底有多少種核心施工機械是營造業廣泛使用的機種?營造業的核心施工機械,包括:堆高、山貓、怪手及吊車,其中的堆高機被歸類為附屬性機械,不屬於涉及工率計算的機械。堆高機在多數情況下,其實是在裝卸板車或卡車上的貨物,然而在部份工程項目會用其移動工程器具。小怪手是挖土機,大怪手是挖掘機;小山貓是鏟裝機,大山貓是裝載機。怪手和山貓,其原理不限於大小,僅是大小影響學名。固定式起重機、移動式起重機、人字臂起重桿,在臺灣土木業界給予的俗名統稱為「吊車」,其機械構造對於操作技巧稍微有些許差異性。

  以怪手來說,其抓斗機頭改裝為打鑿機頭,就變成業界廣為使用的破碎機了。MASAGO機頭裝配於改裝的吊車上,所以MASAGO的施工機械是吊車。以臺灣土木營造業來說,其施工機械就是堆高、山貓、怪手及吊車。此外,地工有幾項算特殊施工機械,包括:鑽堡機、打樁機、…等,我統稱為地工施工機械,其主要的施工用途就是樁。鑽堡機是旋轉式挖鑿土壤地層,打樁機類似破碎機的震動式敲打,因而其機械運作過程都不難理解。

  臺灣機械業在工具機的製造,已經獲得國際上的肯定和支持,而臺灣是走傳統削價競爭路線,擁有相當廣泛的對外銷售市場。施工機械是土木營造業的工具機,臺灣機械業在國家的整體發展方向上,不應該持續停留在小型工具機的基礎,而是優先考慮內需和開發中國家的市場,走向有能力研製的土木營造業施工機械。我有見到臺灣的MASAGO機頭,裝配於日本製的MASAGO專用吊車,顯然MASAGO機頭已經不成問題,而MASAGO專用吊車將會是下個目標。以臺製的MASAGO機頭來說,其機構設計的挖掘寬度範圍較大,顯然有會比較大的油壓動力需求,我有見到已經脫色的舊機頭仍然在抓掘,也就是該機頭並無任何運作的困難處。

  堆高、山貓、怪手及吊車,在機械設計的難度順序方面,應該是吊車>怪手>山貓>堆高。堆高機是後輪控制,山貓是前輪控制,然而山貓的機構設計比較複雜,其移動和轉動的自由度亦較高。怪手的機構更為複雜,致於最複雜的吊車不多做說明。若是臺灣有能力製造山貓,乃是穩四坐三望二朝一的條件,因而我推薦我在書店知曉的書籍。以中國大陸來說,已經有能力得自製施工機械,而山貓和堆高機是很多初學者,將其視為第一種施工機械的目標,我推薦山貓教學書籍(秦四成、2014)供學習,此書籍有非常多理論計算公式,得以概估施工機械設計的規格和尺寸。

Reference
  1. 秦四成(2014)現代工程機械設計技術及應用,化學工業出版社

2015年1月22日 星期四

工程軟體以XML為交換格式的論文

Journal of Computing in Civil Engineering, ASCE
January 22, 2015
Title
  XML as the Standard Exchange Files of the Engineering Analysis and Design
Abstract
  The engineering analysis and design procedures should produce the standard exchange files, XML file format, for example, and the engineering software can adopt them as the input or output files to form the free competition.
Keyword: XML, Engineering Analysis, Engineering Design, Free Competition

2015年1月20日 星期二

臺灣人力結構的改變根基II

  以高中學歷來說,社會上有非常多適合高中學歷的職業,所以最高學歷是高中並不會奇怪。我認為,臺灣的高教體系和技職體系,都應該採行相同的升學率,以便於兩種體系產生競合的關係。其中,高職採取我提出的高職兩類制,並在聯考採取技術士加分制度,其最高加分將不得超過100分。雖然,技職體系和高教體系有相同的錄取率,但是技職體系全國100名左右,就是在全國前80名以外的第三志願,因為每所學校每系平均僅錄取40名。

  新生人口持最高學歷的比例,應該做適當的調整和規劃安排,以臺灣每年新生20萬人口來說,建議三級學歷制度及其以下學歷,採行我建議的學歷人口比例原則。我指的總錄取率原則,還包括夜間部和在職進修,因為學歷必須要管制發行量。

       最高學歷百分比        總錄取率百分比

      博士班   10%      博士班   40%
      碩士班   15%      碩士班   50%
      ────────────────────────
      普通大學  16%      普通大學  80%
      技職大學   9%      技職大學  30%
      ────────────────────────
      高中自然組  5%      高中    40%
      高中社會組  3%      高職    60%
      高職學科類 14%
      高職技術類 28%


  高中和高職是3年制,學士學位是2~5年制,碩士學位是3~4年制,博士學位是5~9年制。也就是說,碩、博士學位是3和5年者,其攻讀碩、博士比值將是2﹒67,乃自當前標準值3﹒0微降些許,有助於降低博士謀職的價值觀。學、碩士學位是4和3年者,其攻讀學、碩士比值將是1﹒75,乃自當前的標準值1﹒5微升些許,有助於提高碩士謀職的價值觀。

  根據我以20萬人口為基數,每年將會招收20000個博士生。教育部於103年度的資料顯示,全國博士生招生名額為6841名,顯然得釋出8000個名額給外國人,包括:中文博士、農學博士、工學博士、管理學博士、…等。其實,同理,每年將會招收50000名碩士生,教育部於103年度的資料顯示,全國碩士生招生名額為53654名,顯然碩士生尚得釋出的名額並不多。

  在學士學位階段,其建議之招生規模為10萬人,將從當前的221331人調降,其刪減幅度必需達到54﹒8%,相當於裁減為現在的半數招生人數。教育部的最新教育政策顯示,學士學位預計要裁減35%的規模,而我的建議是擴大學士的裁減量,維持碩士學位的招生規模不做改變,並增額博士學位的招生規模和對外招生。有關於攻讀碩、博士學位方面,我想臺灣人還是普遍性支持在校攻讀,其原因是念書的時候教授沒有看到,有礙於研究成果不佳會無法順利畢業。學校教育的基本原則,仍然會繼續維持在校攻讀的模式,並不會因為我的博士學位攻讀過程,而改變全世界的學碩博士學位攻讀方式。

  想要節省時間,就是在校攻讀,因為全職研究。我要是採全職做研究,我的博士論文不需要花4年,但是我需要半年的驗證期,否則我不敢拿出來當博士論文。在此原則下,我估算最快是一年半,所以全職研究確實比較快。非在校攻讀是耗時間的行為,全職攻讀都無法辦到的話,何以非在校攻讀得節省時間?我提高碩、博士學位的年限,其意義就是提升碩、博士論文的標準,以使學士、碩士及博士有明顯的三級觀念。若是臺灣無法調降學士的錄取率,就必然採行我提出的16級學歷制度。

學位論文
Reference
  1. 教育部統計處(2015.01.08)93-103學年大專校院新生註冊率,教育部

2015年1月19日 星期一

臺灣人力結構的改變根基

  教育部研擬降35%的學士和博士(許秩維、2015),於幾年後的社會新鮮人必然完全以碩士為主,臺灣以碩士為用人起始學歷的觀念會根深蒂固。也就是說,大學生有能力攻讀碩士班,就應該繼續攻讀研究所碩士班,而不是先踏入社會後再攻讀的模式。其實,大學階段是廣泛學習的時期,要深入學習應該再提高至下個層級。以臺灣早年出生人口30~41萬人來說,當前已經降至20萬不到的出生人口,裁減35%的學士班卻不降碩士班,就必然會形成此臺灣人力結構的改變。

  教育部和學術界都未附和我的副博士架構,並再次強調學碩博的三級學歷模式,顯然有可能刪除不重要的副學士學位。在碩士學位階段,我提出的三年制碩士學位,將提高為原來2~3倍的修課學分,並且增加為2倍的做研究時間分配,應該是會被教育部和學術界採用,以成為新制碩士學位的標準攻讀年限。中國大陸的碩士生標準年限為2﹒5~3年,然而實際攻讀畢業的年限一般就是3年,我發覺此年限有助於拉大學士和碩士的差距,而不是將念碩士班視其為可讀可不讀的觀點。

  學士學位畢業的年齡僅是22歲,而且基礎的專業學識不夠堅實穩固,經常需要仰賴業界專業人士的教導,顯然必須浪費不少的教育訓練成本。因此,我支持教育部降學不降碩的政策,然而此教育模式非常類似德國有碩無學。我認為,應屆持學士學位無法攻讀到碩士班者,其規模應該不少於50%的學士學位人數,以便於臺灣業界分配職位高低的用途。此外,最高學歷是高職和專科的人數,應該維持一定的比例和人口規模,以避免業界無基礎技術人才可運用,而德國本來就有不少低階技術人才。

  臺灣的工人年齡都偏大,再過十年就會完全無人當工人,因為工人全部都退休養老去了。教育必須有階級分配制度,否則將會過度缺乏低階勞動人才,致使整個國家無法正常發展和運作。低階勞動人才的數量高達數百萬人,臺灣不可能引進如此龐大的外勞數量,因而必須自給自足的產生低階技術人才。臺灣的勞動生產力發展,必須根據實際的產業結構概況,來研擬持不同各級最高學歷的比例,否則將會過度缺乏低階技術人才。學歷越高越普及忌妒越嚴重,相同等級的學歷會忌妒學校好壞。

References
  1. 許秩維(2015.01.15)大學名額擬減3成5 學博士減幅大,中央社
  2. 民視新聞綜合報導(2015.01.18)低薪高就.學用落差 台競爭力衰退?,民視新聞

2015年1月18日 星期日

耶穌不是神

  耶穌是不是神?我以反證的方法,來證明耶穌不是神。基督教的教義,到底有幾位神啊?1位。耶穌是不是這位?不是。因為,耶穌自稱神的兒子,而且耶穌是神的使者,降世告知世人神的存在。耶穌很接近神的位階,但是基督教不將耶穌視為神。若是基督教徒的觀念,同道教將厲害的人當神,那麼厲害的人不只1人,也就會形成眾神論的觀念。以1位神的觀念來說,耶穌絕對不是這位神,然而基督教否定眾神論,所以耶穌不具神的位階。禱告,對象是神,不是耶穌。

禱告的對象錯誤,將是無效的禱告。