設計效率

要提昇設計效率，就是要建立清楚的產品架構並將生產步驟流程化。

以橋梁設計為例，專案可拆成基本課題與特殊課題來看。

當課題解決方案決定後(例如決定採用預力橋、寬度W、橋長L、PGL確立)，須在規定的時間內交出產品並確保一定品質。
產品 --- 也就是設計成果，包含圖、預算書、施工規範、(計算書)，必須滿足安全性、經濟性、完整性、一致性(consistent)等條件。此外，合約明定繳交期限，為避免逾期罰款，時間的控制非常重要。
在時間的條件下，產品及品質必須放在"效率"的觀點來衡量。"效率就是用最少的時間做對的事"，台積電董事長張忠謀說。
以橋梁設計來說，
"做對的事"就是把該畫的圖架構清楚(MECE，mutually exclusive, collectivly exhaustive，彼此獨立全無遺漏)，並且正確地建立設計圖與預算書、施工規範的對應關係。
"用最少的時間"就是把步驟流程化。

其中，計算書的流程化相當普遍，但有效率的設計者會把畫圖的過程也流程化，數量計算的過程也流程化，甚至進階到自動化。
如何判定是否已具有"設計效率"的觀念，你可以這樣測試自己，例如，問自己:"完成一座CIP預力橋要畫哪些圖?預算項目有哪些?施工規範有哪?要如何設計?"
有效率的設計者腦中能清楚地顯現相關細節，甚至能更細地看見每一張圖繪製的步驟、預算書項目編列的原則、施工規範的內容、設計的公式引用的來源等。
但具備"設計效率"的觀念，不代表能有效率的執行。確認自己是否為能有效率的執行，就是檢驗自己的設計速度，例如:一座橋要花多久才能把圖、預算書、計算書做完，1天?1週?1個月?

地震"力"

台灣是個地震高風險區，但不是世界各地都有地震，然而我們身在台灣就必須考慮地震。地震工程的書不像材力、RC設計或鋼結構設計那樣普及實用，而且抽象度更高，應用的數學更難，還必須對結構動力學有深刻的掌握。台大土木系的教授清一色幾乎都是學地震的，很遺憾我不是台大的學生，所以個人對耐震設計實在有些感冒。
設計領域裡也有不是台大出來的，那要如何面對耐震設計這一塊?
是的，就像我們到了實務界才學設計一樣，也是到了業界才開始碰觸耐震設計這一塊。怎麼學會?就是研讀規範，想辦法至少不要違背規範所定的標準。或許，所有的專業領域都是這樣，踏進了社會，才真正踏進這一行。

土壤彈簧

現代橋梁設計的基礎就是力學，藉由可分析的力學模型模擬真實世界的橋梁，或者儘量讓真實世界的橋梁近似理想化的力學模型，然後工程師可以假定設計是安全的。
結構本身常以beam element來模擬，給定支承條件(bearing或BoundaryConditions)，施加載重後進行分析設計。這樣的模式已實證可行，而且不停發展，從線彈性擴展至非線性。但是理論有極限，特別是碰上"土壤"時。
當結構連接至土壤時，如何模擬土壤? 也可以換個方式問: 如何適當的反應結構與土壤之間的關係?

第一座鋼箱型梁橋

第一座鋼箱型梁橋如何開始?
圖:(取得圖，然後問"這張圖要表達什麼?"，然後畫，再問"為了畫，我要知道甚麼?")
     A-01:一般說明
     S-01:橋梁平立面圖
     S-02:橋梁斷面圖
     S-11: B001鋼梁平面配置及立面圖
     S-12: B001鋼梁拱度圖
     S-13: B001鋼梁詳圖(一)
     S-14: B001鋼梁詳圖(二)
     S-15: B001橫梁及隔鈑詳圖(一)
     S-16: B001橫梁及隔鈑詳圖(二)
     S-17: B001工地續接詳圖
     S-18: B001橋面版詳圖
     S-19: 鋼橋標準圖
     S-20: 支承詳圖
   ST-01: 鋼筋彎紮標準圖
   ST-02: 護欄詳圖
      J-01: 伸縮縫詳圖
   DS-01: 橋面排水配置圖
   DS-02: 橋面排水詳圖
計算書:
鋼箱型梁橋若考慮RC橋面板所提供強度為合成箱型梁，若僅把RC橋面板視為附加靜載重而不考慮強度則為非合成箱型梁。非合成箱梁因為只考慮鋼梁斷面之貢獻所以設計步驟較為簡單。梁深受限時仍須以合成斷面處理。國內橋梁結構鋼梁設計仍以ASD為主。
鋼鈑的產製尺寸受現有鋼廠製鈑能力控制，鈑厚及對應可產製長寬尺寸可參考各鋼廠的型錄，一般鋼梁設計時，應力求選擇常見鈑厚及鈑寬，除非遇到特殊情況只得用超厚鈑或斷面接續方式處理。
(非合成梁為例)
基本鋼箱型梁由上翼鈑、腹鈑、下翼鈑構成。鋼梁因屬薄壁構件，受壓側強度由"挫屈"條件控制。為提高各鈑元之抗挫屈強度而發展出"加勁"的概念：包含翼鈑縱向、橫向加勁材配置影響翼鈑容許應力；腹鈑豎向加勁材提供挫屈後強度；腹鈑於彎矩受壓側的縱向加勁材可避免局部挫屈。另有考量鋼梁整體抗扭之隔鈑，支承處之支承加勁材。且每個突出肢亦須滿足寬厚比限制條件。
初步設計時，假設你會配置足夠的加勁材，所以大梁受壓翼鈑容許抗壓強度Fb=0.55Fy，翼鈑厚假設 t，翼鈑寬B，箱梁深 H(腹鈑)，則可約略推出 M/H=C=0.55Fy*B*t。M可由靜載重及活載重組合估算，H約取1/20~1/25L(跨徑)，故上式可應用於鈑厚先決模式(採用常用鈑厚PL22)估算鋼梁寬B，或寬度先決模式(鋼廠出產尺寸有限，約取2.5m)估算鈑厚。
範例：
以公路橋簡支梁40m為例，有關M的快速算法可利用箱梁自重DL1=3 tf/m，附加靜載重DL2=5 tf/m，活載重LL=1 tf/m(假設單車道載重控制時)，衝擊 I=0.3，M,center=1/8(3+5+1*(1+0.3))(40)^2=1860 tf-m。其中活載重估算應考慮短跨時TruckLoad控制，及多車道分配係數的計算。
H=1/20(40)=2 m，採寬度先決取B=2.5m，則1860/2*1000=0.55(3500)*(2.5*100)*t，t=1.93cm，或採常用單位mm表示，取翼鈑PL22，OK。腹鈑採PL13應足以應付H=2m的情況，如果擔心仍可依實際剪力估算腹鈑厚。最後考量加勁材間距等常用配置尺寸，再修正成初設斷面。