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篇(1)

【關(guān)鍵詞】鋼筋混凝土，建筑工程，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，優(yōu)化研究

中圖分類號(hào)：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一.前言

伴隨著我國(guó)建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，工程建筑行業(yè)日漸成為了我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，不僅僅在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)中占據(jù)著越來越重要的地位，而且在改善居民生活方式，提高居民的生活質(zhì)量方面有著巨大的推動(dòng)作用。隨著鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和施工都有了新的標(biāo)準(zhǔn)和要求，在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工中，不僅僅要使得結(jié)構(gòu)的平面，立面布置符合相關(guān)規(guī)則，更要使得建筑結(jié)構(gòu)的各種構(gòu)件的強(qiáng)度和變形能夠達(dá)到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)，要在滿足建筑設(shè)計(jì)基本目標(biāo)的基礎(chǔ)上，更加重視建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震能力，保證整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

二.鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化措施

1．嚴(yán)格控制鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的各種材料設(shè)計(jì)

(一)在摻合料選擇方面上。選擇一些增加混凝土強(qiáng)度性能的一些摻合料。

(二)沙，沙石，水泥的配合比上面，優(yōu)化三者配合比。

(三)在水泥的選擇方面上。根據(jù)工程的需要，選擇相對(duì)應(yīng)的水泥。

(四)在鋼筋的選型上面。比如，用U型鋼，工字鋼代替圓形鋼。

2．結(jié)構(gòu)體系的選型方面

由于大開間剪力墻結(jié)構(gòu)體系，可以做到房間不露出梁柱，有效空間大、隔音效果較好，當(dāng)采用鋼制模板時(shí)，墻面和樓板表面平整并且不需要在濕作業(yè)的情況下抹灰。另外該結(jié)構(gòu)體系不但用鋼量少，施工周期短、造價(jià)低，還具有整體性強(qiáng)、側(cè)向剛度大等優(yōu)點(diǎn)，有利于抗風(fēng)抗震，所以自九十年代起建筑結(jié)構(gòu)體系基本上都采用大開間現(xiàn)澆鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為了進(jìn)一步降低建筑造價(jià)，近幾年來部分地區(qū)越來越多地采用短肢剪力墻與簡(jiǎn)體或一般剪力墻組成的結(jié)構(gòu)體系。這個(gè)結(jié)構(gòu)體系也屬于剪力墻結(jié)構(gòu)的一種。它的特點(diǎn)是建筑平面布置更具靈活性，并且又能節(jié)省鋼筋和混凝土用量，減輕建筑的總重量，從而降低地基基礎(chǔ)造價(jià)。

3．建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面

在建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，要綜合考慮建筑場(chǎng)地的地質(zhì)情況以及水位、使用功能、上部結(jié)構(gòu)類型、施工條件和相鄰建筑的相互影響，以保證建筑物不會(huì)過量沉降或傾斜，而且還能滿足正常使用要求。另外還要注意相鄰地下建筑物及各類地下設(shè)施的位置，以保證施工的安全。

4．建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震方面

（一）房建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要從建筑的全局出發(fā)

全面考慮各種建筑部位的功能，在此基礎(chǔ)上，科學(xué)設(shè)計(jì)每個(gè)部分的構(gòu)件，保證每個(gè)部件之間的契合，促使每個(gè)部件或者是若干部件組合起來可以完成某一特定的設(shè)計(jì)要求，滿足一定的現(xiàn)實(shí)需求，同時(shí)，通過抗震設(shè)計(jì)，使得每個(gè)構(gòu)件都可以具有相應(yīng)的承載力，當(dāng)?shù)卣饋硪u，每個(gè)構(gòu)件都可以有著一定的次序先后破壞，整體組合構(gòu)件將會(huì)有著更強(qiáng)大的承載力和柔性，從而延緩地震破壞的速度，消耗爆發(fā)的能量。增強(qiáng)建筑的整體抗震能力。

（二）要嚴(yán)格選擇地基選址

地基選址是進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，因此，在房間結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，要科學(xué)避開山嘴，山包，陡坡，河流等不利因素，要本著堅(jiān)硬，牢固，平坦，開闊的選址原則。親身實(shí)地，利用先進(jìn)技術(shù)設(shè)備，進(jìn)行地質(zhì)勘探，山石水土監(jiān)測(cè)，并取樣論證，科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)分析。力求使得整個(gè)地基牢固可靠，地質(zhì)穩(wěn)定無滲漏，無坍塌，無暗河，無熔巖，無火山……從而保證整個(gè)地基不會(huì)因?yàn)槌休d而發(fā)生小范圍的坍塌。影響到整體承載能力和抗震能力設(shè)計(jì)。

（三）采用合理的建筑平立面

建筑物的動(dòng)力性能基本上取決于其建筑布局和結(jié)構(gòu)布置。建筑布局簡(jiǎn)單合理，結(jié)構(gòu)布置符合抗震原則，通過無數(shù)次的實(shí)驗(yàn)表明，簡(jiǎn)單、規(guī)則、對(duì)稱的建筑結(jié)構(gòu)抗震能力強(qiáng)，對(duì)延緩地震烈度范圍延伸，消耗地震的能量，減少地震對(duì)整體結(jié)構(gòu)的破壞，而且，對(duì)稱結(jié)構(gòu)容易準(zhǔn)確計(jì)算其地震反應(yīng)。

5. 加強(qiáng)對(duì)連梁的設(shè)計(jì)優(yōu)化

（一）對(duì)連梁的剛度進(jìn)行折減

連梁由于跨高比較小與之相連的墻肢剛度大等原因，在水平力作用下的內(nèi)力往往很大，在連梁遇到外力發(fā)生屈服的過程中，主要有幾個(gè)表現(xiàn)，比如出現(xiàn)裂縫，連梁的剛度減弱，內(nèi)力發(fā)生重新分布，因此，一般而言，在進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之前，要對(duì)連梁的剛度實(shí)施折減，從高規(guī)中的相關(guān)條款解釋而言，是要對(duì)整個(gè)混凝土建筑結(jié)構(gòu)的各個(gè)環(huán)節(jié)的剛度和彈性進(jìn)行比較科學(xué)合理的分析，但是，在具體實(shí)際的操作過程中，各個(gè)部分的構(gòu)件都需要承擔(dān)比較大的彎矩和剪力，并且配筋設(shè)計(jì)具有很大的難度，因而，在筆者多年的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，可以減少對(duì)豎向荷載能力的考慮，而更多的進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈_裂設(shè)計(jì)，將內(nèi)力轉(zhuǎn)移到墻體上去，如此，可以更好的實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化。

（二）在設(shè)計(jì)過程中適當(dāng)?shù)臏p少連梁的高度

在進(jìn)行連梁的設(shè)計(jì)中，為了達(dá)到降低連梁剛度，減少地震影響效果的目的，可以在保證整個(gè)建筑功能的基礎(chǔ)上，讓連梁的總體的跨度不斷增加，如此，可以很大程度的讓連梁的整體高度降低，一定程度而言，也使得可以講整個(gè)連梁的整體承載能力控制在一定的范圍之內(nèi)，既可以讓設(shè)計(jì)得到優(yōu)化，又可以讓建筑的功能得到正常發(fā)揮。

（三）在連梁設(shè)計(jì)過程中適當(dāng)增加厚度

在進(jìn)行連梁設(shè)計(jì)，在做好各種構(gòu)件的設(shè)計(jì)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，可以讓連梁的整體截面的寬度進(jìn)一步擴(kuò)大，如此，不僅僅可以讓建筑結(jié)構(gòu)整體的剛度變大，也能夠讓整個(gè)地震過程中產(chǎn)生的各種內(nèi)力作用相對(duì)而言變得更大。而且，由于連梁的抗剪承載力與連梁寬度的增加成正比。通過剪力墻的厚度增加，也有可能達(dá)到讓連梁抗剪承載力符合限度的目的。

（四）提高混凝土等級(jí)

為了讓連梁的抗剪承載能力不會(huì)超過規(guī)定個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，可以合理的提高剪力墻的混泥土的等級(jí)，當(dāng)混泥土的等級(jí)得到提升，混泥土的彈性模量增加比例會(huì)小于抗剪承載力的提升比例，從而，可以達(dá)到控制目標(biāo)。

6．建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的施工方面

為滿足結(jié)構(gòu)承載力的需求，通常在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中柱與梁板選擇不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土。施工規(guī)范規(guī)定柱的施工縫宜留設(shè)在梁底標(biāo)高以下20mm-30mm處，其原則是施工縫宜留在結(jié)構(gòu)受力小且便于施工的位置。施工時(shí)，為方便柱身混凝土的下料與振搗，在梁內(nèi)鋼筋未綁扎之前進(jìn)行澆注。按施工規(guī)范的要求，當(dāng)梁柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不同時(shí)，節(jié)點(diǎn)處應(yīng)按。弱梁強(qiáng)柱”的原則。在實(shí)際施工中，施工班組制定合理的節(jié)點(diǎn)保證措施，監(jiān)理人員加強(qiáng)對(duì)澆注質(zhì)量的監(jiān)管和提高整體結(jié)構(gòu)的抗震性能十分重要。

三.結(jié)束語(yǔ)

鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)專業(yè)性極強(qiáng)的工作，必須綜合考慮到多種因素，既要滿足居民的生活生產(chǎn)多種需要，更要從地震防護(hù)，防水防滲漏等各種因素對(duì)建筑結(jié)構(gòu)做出性能設(shè)計(jì)，同時(shí)，從城市整體的人文自然，交通政治等各方面的因素出發(fā)，選擇合理的建筑結(jié)構(gòu)體系，做出科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)實(shí)用價(jià)值和美學(xué)價(jià)值的統(tǒng)一，為整個(gè)建筑業(yè)的發(fā)展和居民生活質(zhì)量的提高，奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張紅標(biāo) 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化研究--以深圳高層鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)為例 [學(xué)位論文] 2011 - 浙江大學(xué)：企業(yè)管理

[3]張民 鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化研究 [學(xué)位論文]2008 - 同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院 同濟(jì)大學(xué)：結(jié)構(gòu)工程

[4]洪葉 空間鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究 [學(xué)位論文]2007 - 上海大學(xué)：結(jié)構(gòu)工程

篇(2)

日子在彈指一揮間就毫無聲息的流逝了，就在此時(shí)需要回頭總結(jié)之際才猛然間意識(shí)到時(shí)間的匆匆。轉(zhuǎn)眼之間已從大學(xué)畢業(yè)了9年的時(shí)間。參加工作以來，在領(lǐng)導(dǎo)和同志的幫助下，我認(rèn)真學(xué)習(xí)、刻苦鉆研，各方面都取得了一定的成就，得到領(lǐng)導(dǎo)和同志的一致好評(píng)。

四年設(shè)計(jì)院工作期間，從學(xué)習(xí)技術(shù)規(guī)范、軟件操作、設(shè)計(jì)方法至能獨(dú)立完成不同類型的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從多層、高層至大底盤地下室、基坑支護(hù)和擋土墻設(shè)計(jì)，對(duì)主要結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范有一定的把握和理解。之后在開發(fā)公司做了一年半的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理和兩年的部門管理協(xié)調(diào)工作，工作重點(diǎn)由結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)向規(guī)劃和建筑設(shè)計(jì)管理，通過自身不斷學(xué)習(xí)和沉淀，對(duì)強(qiáng)排指標(biāo)、建筑做法和結(jié)構(gòu)優(yōu)化有過頗深的研究 ，在專業(yè)協(xié)同方面，對(duì)土建設(shè)計(jì)和精裝點(diǎn)位設(shè)計(jì)協(xié)同方面較熟悉；工作計(jì)劃性強(qiáng)、執(zhí)行力高，為人本分，做事踏實(shí)負(fù)責(zé)。

在安慶市第一建筑設(shè)計(jì)研究院股份有限公司擔(dān)任結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師期間主要工作內(nèi)容如下：

1. 根據(jù)項(xiàng)目設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，完成所內(nèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)分配；

2. 組織配合其他專業(yè)組織完成所里分配的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)和校對(duì)審核；

3. 配合甲方和施工方組織完成施工圖審查和圖紙會(huì)審工作；

4. 及時(shí)協(xié)助施工方解決施工過程中遇到的困難和問題；

5. 組織完成后期服務(wù)及相關(guān)工作。

在安徽新祥源房地產(chǎn)開發(fā)有限公司擔(dān)任結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師期間：

1. 負(fù)責(zé)金港灣項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管理（項(xiàng)目總建筑面積約52萬方）

2. 制定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)書；

3. 牽頭組織結(jié)構(gòu)優(yōu)化；

4. 協(xié)助參與建筑專業(yè)設(shè)計(jì)管理；

在合肥綠潤(rùn)置業(yè)有限公司擔(dān)任設(shè)計(jì)部經(jīng)理期間：

1.事業(yè)部拿地強(qiáng)排方案協(xié)調(diào)對(duì)接；

2.督促協(xié)調(diào)各專業(yè)制定專業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書

3.規(guī)劃方案及施工圖階段各專業(yè)、管理、跟進(jìn)；

4.對(duì)接各職能部門及集團(tuán)設(shè)計(jì)部協(xié)調(diào)配合工作。

同時(shí)不斷提高思想修養(yǎng)水平。參加工作以來，我沒有放松自己思想修養(yǎng)的提高，通過讀書、看報(bào)、看新聞等形式認(rèn)真學(xué)習(xí)領(lǐng)會(huì)黨的新思想新精神，高標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格要求自己，團(tuán)結(jié)集體、認(rèn)真工作，實(shí)事求是地完成上級(jí)交給的任務(wù)，政治思想修養(yǎng)不斷進(jìn)步。

篇(3)

????會(huì)議收到論文報(bào)告58篇并印發(fā)了文集，有140人參加會(huì)議，在第一天的大會(huì)和第二天的分組會(huì)上分別有17位和26位專家作了報(bào)告，另外還安排了半天時(shí)間進(jìn)行自由發(fā)言和討論。會(huì)議氣氛熱烈，取得了預(yù)期的效果，不同觀點(diǎn)之間也進(jìn)行了較為充分的交流。

??鑒于這一會(huì)議的論壇性質(zhì)，以下僅就會(huì)上提出的一些問題及建議作一歸納，提交與會(huì)專家考慮并審議。

??

??一、土建結(jié)構(gòu)工程的安全性

??結(jié)構(gòu)安全性是結(jié)構(gòu)防止破壞倒塌的能力，是結(jié)構(gòu)工程最重要的質(zhì)量指標(biāo)。結(jié)構(gòu)工程的安全性主要決定于結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工水準(zhǔn)，也與結(jié)構(gòu)的正確使用（維護(hù)、檢測(cè)）有關(guān)，而這些又與土建工程法規(guī)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范、規(guī)程、條例等）的合理設(shè)置及運(yùn)用相關(guān)聯(lián)。

??

??1．我國(guó)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)

??對(duì)結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)來說，結(jié)構(gòu)的安全性主要體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全性、結(jié)構(gòu)的整體牢固性與結(jié)構(gòu)的耐久性等幾個(gè)方面。我國(guó)建筑物和橋梁等土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)規(guī)范在這些方面的安全設(shè)置水準(zhǔn)，總體上要比國(guó)外同類規(guī)范低得多。

??

??1.1構(gòu)件承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)

????與結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全水準(zhǔn)關(guān)系最大的二個(gè)因素是：1）規(guī)范規(guī)定結(jié)構(gòu)需要承受多大的荷載（荷載標(biāo)準(zhǔn)值），比如同樣是辦公樓，我國(guó)規(guī)范自1959年以來均規(guī)定樓板承受的活荷載是每平方米150公斤(現(xiàn)已確定在新的規(guī)范里將改回到200公斤)，而美、英則為240和250公斤；2)規(guī)范規(guī)定的荷載分項(xiàng)系數(shù)與材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)的大小，前者是計(jì)算確定荷載對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的作用時(shí)，將荷載標(biāo)準(zhǔn)值加以放大的一個(gè)系數(shù)，后者是計(jì)算確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件固有的承載能力時(shí)，將構(gòu)件材料的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值加以縮小的一個(gè)系數(shù)。這些用量值表示的系數(shù)體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)構(gòu)件在給定標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下的安全度，在安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法(如我國(guó)的公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)中稱為安全系數(shù)，體現(xiàn)了安全儲(chǔ)備的需要；而在可靠度設(shè)計(jì)方法(如我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范)中稱為分項(xiàng)系數(shù)，體現(xiàn)了一定的名義失效概率或可靠指標(biāo)。安全系數(shù)或分項(xiàng)系數(shù)越大，表明安全度越高。我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定活荷載與恒載（如結(jié)構(gòu)自重）的分項(xiàng)系數(shù)分別為1.4和1.2，而美國(guó)則分別為1.7和1.4，英國(guó)1.6和1.4；這樣根據(jù)我國(guó)規(guī)范設(shè)計(jì)辦公樓時(shí)，所依據(jù)的樓層設(shè)計(jì)荷載（荷載標(biāo)準(zhǔn)值與荷載分項(xiàng)系數(shù)的乘積）值大約只有英美的52%（考慮人員和設(shè)施等活載）和85%（對(duì)結(jié)構(gòu)自重等恒載），而設(shè)計(jì)時(shí)據(jù)以確定構(gòu)件能夠承受荷載的能力（與材料強(qiáng)度分項(xiàng)系數(shù)有關(guān)）卻要比英美規(guī)范高出的10~15%，二者都使構(gòu)件承載力的安全水準(zhǔn)下降。日本與德國(guó)的設(shè)計(jì)規(guī)范在某些方面比英美還要保守些。一些發(fā)展中國(guó)家的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的規(guī)范，就如我國(guó)解放前和建國(guó)初期的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法參照美國(guó)規(guī)范一樣。至于中國(guó)的香港和臺(tái)灣，至今仍分別以英國(guó)和參考美國(guó)規(guī)范為依據(jù)。這里需要說明的是，在其他建筑物的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值上，與國(guó)外的差別并沒有象辦公樓、公寓、宿舍中這樣大。不同材料、不同類型的結(jié)構(gòu)在安全設(shè)置水準(zhǔn)上與國(guó)際間的差距并不相同，比如鋼結(jié)構(gòu)的差距可能相對(duì)小些。

????公路橋梁結(jié)構(gòu)的情況也與房屋建筑結(jié)構(gòu)類似，除車載標(biāo)準(zhǔn)外，荷載分項(xiàng)安全系數(shù)（我國(guó)規(guī)范對(duì)車載取1.4，比國(guó)際著名的美國(guó)AASHTO規(guī)范的1.75約低25%）與材料強(qiáng)度分項(xiàng)安全系數(shù)均規(guī)定較低。

????盡管我國(guó)設(shè)計(jì)規(guī)范所設(shè)定的安全貯備較低，但是某些工程的材料用量反而有高于國(guó)外同類工程的，這里的問題主要在于設(shè)計(jì)墨守陳規(guī)，在結(jié)構(gòu)方案、材料選用、分析計(jì)算、結(jié)構(gòu)構(gòu)造上缺乏創(chuàng)新。

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??1.2結(jié)構(gòu)的整體牢固性

????除了結(jié)構(gòu)構(gòu)件要有足夠承載能力外，結(jié)構(gòu)物還要有整體牢固性。結(jié)構(gòu)的整體牢固性是結(jié)構(gòu)出現(xiàn)某處的局部破壞不至于導(dǎo)致大范圍連續(xù)破壞倒塌的能力，或者說是結(jié)構(gòu)不應(yīng)出現(xiàn)與其原因不相稱的破壞后果。結(jié)構(gòu)的整體牢固性主要依靠結(jié)構(gòu)能有良好的延性和必要的冗余度，用來對(duì)付地震、爆炸等災(zāi)害荷載或因人為差錯(cuò)導(dǎo)致的災(zāi)難后果，可以減輕災(zāi)害損失。唐山地震造成的巨大傷亡與當(dāng)?shù)胤课萁Y(jié)構(gòu)缺乏整體牢固性有很大關(guān)系。2001年石家莊發(fā)生故意破壞的惡性爆炸事件，一棟住宅樓因土炸藥爆炸造成的墻體局部破壞，竟導(dǎo)致整棟樓的連續(xù)倒塌，也是房屋設(shè)計(jì)牢固性不足的表現(xiàn)。

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??1.3結(jié)構(gòu)的耐久安全性

????我國(guó)土建結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與施工規(guī)范，重點(diǎn)放在各種荷載作用下的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求，而對(duì)環(huán)境因素作用（如干濕、凍融等大氣侵蝕以及工程周圍水、土中有害化學(xué)介質(zhì)侵蝕）下的耐久性要求則相對(duì)考慮較少?；炷两Y(jié)構(gòu)因鋼筋銹蝕或混凝土腐蝕導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)安全事故，其嚴(yán)重程度已遠(yuǎn)過于因結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載力安全水準(zhǔn)設(shè)置偏低所帶來的危害，所以這個(gè)問題必須引起格外重視。我國(guó)規(guī)范規(guī)定的與耐久性有關(guān)的一些要求，如保護(hù)鋼筋免遭銹蝕的混凝土保護(hù)層最小厚度和混凝土的最低強(qiáng)度等級(jí)，都顯著低于國(guó)外規(guī)范。損害結(jié)構(gòu)承載力的安全性只是耐久性不足的后果之一；提高結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載能力的安全設(shè)置水準(zhǔn)，在一些情況下也有利于結(jié)構(gòu)的耐久性與結(jié)構(gòu)使用壽命。

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??2．調(diào)整結(jié)構(gòu)安全設(shè)置水準(zhǔn)的不同見解

????我國(guó)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)較低，與我國(guó)建國(guó)后長(zhǎng)期處于短缺經(jīng)濟(jì)和計(jì)劃體制的歷史條件有關(guān)。但是，能夠?qū)ν两ńY(jié)構(gòu)取用較低的安全水準(zhǔn)并基本滿足了當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)與生活需求，而且業(yè)已歷經(jīng)了較長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)，這是國(guó)內(nèi)土建科技人員經(jīng)過巨大努力所取得的重大成就；但是，由于安全儲(chǔ)備較低，抵御意外作用的能力相對(duì)不足。如果適當(dāng)提高安全設(shè)置水準(zhǔn)將有利于減少事故的發(fā)生頻率和提高工程抗御災(zāi)害的能力。國(guó)內(nèi)發(fā)生的大量工程安全事故，主要是由于管理上的腐敗和不善以及嚴(yán)重的人為錯(cuò)誤所致?，F(xiàn)在提出要重新審視結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)，主要是基于客觀形勢(shì)的變化，是由于我們現(xiàn)在從事的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)要為今后的現(xiàn)代化奠定基礎(chǔ)，要滿足今后幾十年、上百年內(nèi)人們生產(chǎn)生活水平發(fā)展的需要，有些土建結(jié)構(gòu)如商品房屋則更要滿足市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下具備商品屬性的需要。國(guó)內(nèi)近幾年來已對(duì)建筑結(jié)構(gòu)安全度的設(shè)置水準(zhǔn)組織過幾次討論，在如何調(diào)整的問題上存在較大的意見分歧，這次科技論壇上同樣反映了這些不同的見解：

????1）認(rèn)為我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)是足夠的，并已為長(zhǎng)期實(shí)踐所證明，而國(guó)外就沒有這種經(jīng)驗(yàn)。我國(guó)取得的這一成功經(jīng)驗(yàn)決不能輕易丟掉，在安全度上不能跟著英美的高標(biāo)準(zhǔn)走；安全度高了是浪費(fèi)，除個(gè)別需調(diào)整外，總體上不必變動(dòng)。

????2）認(rèn)為我國(guó)規(guī)范的安全度設(shè)置水準(zhǔn)盡管不高，但在全面遵守標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有關(guān)規(guī)定，即在正常設(shè)計(jì)、正常施工和正常使用的“三正?！睏l件下，據(jù)此建成的上百億平米的建筑物絕大多數(shù)至今仍在安全使用，表明這些規(guī)范規(guī)定的水準(zhǔn)仍然適用；但是理想的“三正?！焙茈y做到，同時(shí)為了縮小與先進(jìn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的差距以及鑒于可持續(xù)發(fā)展和提高耐久性的需要，在物質(zhì)供應(yīng)條件業(yè)已改善的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下，結(jié)構(gòu)的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)適當(dāng)提高。這種提高只能適度，因?yàn)槲覈?guó)目前尚屬發(fā)展中國(guó)家。

????3）認(rèn)為我國(guó)規(guī)范的安全設(shè)置水準(zhǔn)應(yīng)該大體與國(guó)際水準(zhǔn)接近，需要大幅度提高。這是由于隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生活水平不斷提高，土建工程特別是重大基礎(chǔ)設(shè)施工程出現(xiàn)事故所造成的風(fēng)險(xiǎn)損失后果將愈益嚴(yán)重，而為了提高工程安全程度所需要的經(jīng)費(fèi)投入在整個(gè)工程（特別是建筑工程）造價(jià)中所占的比重現(xiàn)在已愈來愈低，材料供應(yīng)也十分充裕。過去的低安全水準(zhǔn)只是適應(yīng)了以往短缺型計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代的需要，但決不是沒有風(fēng)險(xiǎn)，如果規(guī)范的安全水準(zhǔn)較高，曾經(jīng)發(fā)生過的有些安全事故本來是可以避免的，而規(guī)范的這一缺陷在一定程度上為“三正?！钡奶岱ㄋ谏w。在建的工程要為將來的現(xiàn)代化社會(huì)服務(wù)，安全性上一定要有高標(biāo)準(zhǔn)。低的安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在參與將來的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中也難以被承認(rèn)，即使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全設(shè)置水準(zhǔn)能夠提高到與發(fā)達(dá)國(guó)家一樣，由于我們的施工質(zhì)量總體較差，結(jié)構(gòu)的安全性依然會(huì)有差距。

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??3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的概率可靠度設(shè)計(jì)方法

????自1984年國(guó)家建委和國(guó)家建設(shè)部頒布了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)以來，我國(guó)的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范已從80年代末期起拋棄了傳統(tǒng)的多安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法，從而統(tǒng)一采用以概率理論為基礎(chǔ)的可靠度設(shè)計(jì)方法；其它的工程部門如公路、鐵路、港口、水利的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范也正在或計(jì)劃作這樣的轉(zhuǎn)變。我國(guó)規(guī)范的可靠度設(shè)計(jì)方法是參考國(guó)際上的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)ISO2394并經(jīng)過國(guó)內(nèi)科技人員努力后得以實(shí)施的。將可靠度設(shè)計(jì)方法用于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范，在國(guó)際學(xué)術(shù)界內(nèi)通常被看成是一種發(fā)展趨勢(shì)，但在工程內(nèi)界則存在不同看法。盡管有了ISO2394，國(guó)外卻鮮有重要或著名的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范已直接采用了可靠度設(shè)計(jì)方法，至今仍采用多安全系數(shù)設(shè)計(jì)方法或稱荷載抗力系數(shù)法。在我國(guó)，對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的可靠度設(shè)計(jì)方法以及企圖將我國(guó)各個(gè)行業(yè)的各種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范都用可靠度方法統(tǒng)一起來的做法，雖然工程設(shè)計(jì)界頗有微詞，但學(xué)術(shù)界持贊成和肯定者是主流，不過仍不時(shí)有人對(duì)可靠度方法用于設(shè)計(jì)規(guī)范的適用性提出質(zhì)疑。這次科技論壇上則較為集中地反映了對(duì)規(guī)范可靠度方法的意見分歧。

????對(duì)我國(guó)規(guī)范的可靠度設(shè)計(jì)方法持肯定意見的專家認(rèn)為這是重大的科技進(jìn)步，可靠度方法對(duì)安全度的概率定義要比定值的安全系數(shù)更清晰、更科學(xué)、更合理，當(dāng)然概率可靠度設(shè)計(jì)方法本身尚有不少缺陷，有待進(jìn)一步修改完善。持相反意見的人則認(rèn)為，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范所面向的是類型多樣的復(fù)雜群體，在安全度上需要考慮的不確定性與不確知性非常復(fù)雜，并不是“從統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)的概率定義”所能科學(xué)描述或處理；規(guī)范可靠度方法在我國(guó)十多年的實(shí)踐表明，它并沒有給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的安全性帶來明顯實(shí)效，反而造成了安全概念上的某些混亂；對(duì)工程技術(shù)人員來說，結(jié)構(gòu)的安全度用可靠指標(biāo)和虛假的失效概率表達(dá)后變得更加不可揣摩和模糊不清，不如安全系數(shù)那樣從安全儲(chǔ)備出發(fā)的度量方法更為直觀和便于處理具體工程的安全問題；現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范中的可靠度方法很不成熟，存在不少根本缺陷；他們認(rèn)為半概率的多安全系數(shù)方法更適用于規(guī)范，也不排斥可靠度分析的結(jié)果可以作為一種參考，在綜合判斷安全系數(shù)的合理取值時(shí)予以考慮。

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??二、土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性

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????土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性與工程的使用壽命相聯(lián)系，是使用期內(nèi)結(jié)構(gòu)保持正常功能的能力，這一正常功能包括結(jié)構(gòu)的安全性和結(jié)構(gòu)的適用性，而且更多地體現(xiàn)在適用性上。

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??1、土建結(jié)構(gòu)工程的耐久性現(xiàn)狀

????大多數(shù)土建結(jié)構(gòu)由混凝土建造?；炷两Y(jié)構(gòu)的耐久性是當(dāng)前困擾土建基礎(chǔ)設(shè)施工程的世界性問題，并非我國(guó)所特有，但是至今尚未引起我國(guó)政府主管部門和廣大設(shè)計(jì)與施工部門的足夠重視。

????長(zhǎng)期以來，人們一直以為混凝土應(yīng)是非常耐久的材料。直到70年代末期，發(fā)達(dá)國(guó)家才逐漸發(fā)現(xiàn)原先建成的基礎(chǔ)設(shè)施工程在一些環(huán)境下出現(xiàn)過早損壞。美國(guó)許多城市的混凝土基礎(chǔ)設(shè)施工程和港口工程建成后不到二、三十年甚至在更短的時(shí)期內(nèi)就出現(xiàn)劣化；據(jù)1998年美國(guó)土木工程學(xué)會(huì)的一份材料估計(jì)，他們需要有1.3萬億美元來處理美國(guó)國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施工程存在的問題，僅修理與更換公路橋梁的混凝土橋面板一項(xiàng)就需800億美無，而現(xiàn)在聯(lián)邦政府每年為此的撥款只有50～60億美元。另有資料指出，美國(guó)因除冰鹽引起鋼筋銹蝕需限載通行的公路橋梁已占這一環(huán)境下橋梁的1/4。發(fā)達(dá)國(guó)家為混凝土結(jié)構(gòu)耐久性投入了大量科研經(jīng)費(fèi)并積極采取應(yīng)對(duì)措施，如加拿大安大略省的公路橋梁為對(duì)付除冰鹽侵蝕及凍融損害，鋼筋的混凝土保護(hù)層最小厚度從50年代的2.5cm逐漸增加到4cm、6cm直到80年代后的7cm，而混凝土強(qiáng)度的最低等級(jí)也從50年代的C25增到后來的C40，橋面板混凝土從不要求外加引氣劑、不設(shè)防水層到必須引氣以及需要設(shè)置高級(jí)防水膠膜并引入環(huán)氧涂膜鋼筋。而我國(guó)遭受鹽凍侵蝕地區(qū)的公路橋梁在耐久性設(shè)計(jì)方面至今仍無明確要求，對(duì)混凝土保護(hù)層和強(qiáng)度的要求僅為2.5cm與C25，與上面提到的加拿大50年代水準(zhǔn)一致。國(guó)內(nèi)按這種標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的一座大橋，建成后僅8年，由于鹽凍侵蝕，現(xiàn)已不得不部分拆除重建。

????我國(guó)建設(shè)部于80年代的一項(xiàng)調(diào)查表明，國(guó)內(nèi)大多數(shù)工業(yè)建筑物在使用25～30年后即需大修，處于嚴(yán)酷環(huán)境下的建筑物使用壽命僅15～20年。民用建筑和公共建筑的使用環(huán)境相對(duì)較好，一般可維持50年以上，但室外的陽(yáng)臺(tái)、雨罩等露天構(gòu)件的使用壽命通常僅有30～40年。橋梁、港工等基礎(chǔ)設(shè)施工程的耐久性問題更為嚴(yán)重，由于鋼筋的混凝土保護(hù)層過薄且密實(shí)性差，許多工程建成后幾年就出現(xiàn)鋼筋銹蝕、混凝土開裂。海港碼頭一般使用十年左右就因混凝土順筋開裂和剝落，需要大修。京津地區(qū)的城市立交橋由于冬天灑除冰鹽及冰凍作用，使用十幾年后就出現(xiàn)問題，有的不得不限載、大修或拆除。鹽凍也對(duì)混凝土路面造成傷害，東北地區(qū)一條高等級(jí)公路只經(jīng)過一個(gè)冬天就大面積剝蝕。我國(guó)鐵路隧道用低強(qiáng)度的C15混凝土作襯砌材料，密實(shí)度和抗?jié)B性差，不耐地下水與機(jī)車廢氣侵蝕，開裂與滲漏嚴(yán)重；對(duì)幾個(gè)路局所轄的隧道進(jìn)行抽樣調(diào)查表明，漏水的占50.4%，其中1/3滲漏嚴(yán)重，并導(dǎo)致鋼軌等配件銹蝕以及電力牽引地段漏電，影響正常運(yùn)行，而1999年頒布的鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范仍未能對(duì)隧道的耐久性問題采取適當(dāng)?shù)膶?duì)策，如適當(dāng)提高混凝土的最低強(qiáng)度等級(jí)和在混凝土中摻入化學(xué)纖維等。

????耐久性問題的嚴(yán)重性和迫切性在于我們?cè)S多正在建設(shè)的工程仍未吸取國(guó)際和國(guó)內(nèi)的大量慘痛教訓(xùn)，還沿著老路重蹈覆轍。一些北方城市新建成的立交橋和高速公路橋，仍沒有在材料性能和結(jié)構(gòu)構(gòu)造等方面采取必要的防治凍融和鹽害的綜合措施。甚至大型工程如2000年投入運(yùn)行的珠海蓮花跨海大橋，其主體結(jié)構(gòu)在浪濺區(qū)仍采用不耐海水干濕交替侵蝕的C30混凝土與3～4cm厚的保護(hù)層厚度。

????有專家估計(jì)，我國(guó)“大干”基礎(chǔ)設(shè)施工程建設(shè)的還可延續(xù)20年，由于忽視耐久性，迎接我們的還會(huì)有“大修”20年的，這個(gè)可能不用很久就將到來，其耗費(fèi)將倍增于當(dāng)初這些工程施工建設(shè)時(shí)的投資。

????使混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性問題進(jìn)一步加劇的原因有：

????1)由于混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)習(xí)慣上以單一的強(qiáng)度指標(biāo)作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致水泥工業(yè)對(duì)水泥強(qiáng)度的不適當(dāng)追求，使水泥細(xì)度增加，早強(qiáng)的礦物成份比例提高，這些都不利于混凝土的耐久性。我國(guó)對(duì)水泥質(zhì)量的檢驗(yàn)在強(qiáng)度上只要求不低于規(guī)定的最低許可值，而國(guó)外則同時(shí)還要求不高于規(guī)定的最高值，如果強(qiáng)度超過了也被認(rèn)為不合格，這種要求還有利于水泥產(chǎn)品質(zhì)量的均勻性。

????2)工程施工單位不適當(dāng)?shù)丶涌焓┕みM(jìn)度，尤其是政府行政領(lǐng)導(dǎo)對(duì)工程進(jìn)度的不適當(dāng)干預(yù)?；炷恋哪途眯再|(zhì)量尤其需要有足夠的施工養(yǎng)護(hù)期加以保證，早產(chǎn)有損生命健康的概念同樣適用于混凝土。國(guó)內(nèi)媒體上大加宣傳的所謂幾個(gè)月就修成一條大路、建成一座大橋、或蓋成一幢高樓的工程以及搶工獻(xiàn)禮工程，很可能就是今后注定要花掉更多資金進(jìn)行大修的短命工程。提前完成合同規(guī)定施工期的在國(guó)外要被罰款，因?yàn)橐馕吨こ藤|(zhì)量有遭到損害的可能。

????3)環(huán)境的不斷惡化，如廢氣、酸雨，我國(guó)的酸雨面積已超過國(guó)土的30%。

????當(dāng)前迫切需要進(jìn)行的工作是盡快編制橋梁、隧道、港工等基礎(chǔ)設(shè)施工程耐久性設(shè)計(jì)的技術(shù)條例，修訂補(bǔ)充現(xiàn)行規(guī)范中對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性的要求。首先需要明確的是各種基礎(chǔ)設(shè)施工程的設(shè)計(jì)工作壽命，在重要工程的設(shè)計(jì)文件中必須有使用壽命的要求和論證。當(dāng)前在建的眾多工程在耐久性上之所以仍然沿著重蹈覆轍的道路走，很重要的一個(gè)原因是工程設(shè)計(jì)施工技術(shù)人員在耐久性上沒有可資遵循的新依據(jù)。更為嚴(yán)重的是現(xiàn)行規(guī)范中的有些條文，本身就對(duì)耐久性有害。為了提高混凝土耐久性，在混凝土中合理使用粉煤灰、礦渣等礦物摻合料是重要的技術(shù)手段，國(guó)外有的規(guī)范甚至規(guī)定在橋梁等混凝土結(jié)構(gòu)中必須加入粉煤灰等摻合料，而我國(guó)的鐵路混凝土橋隧施工規(guī)范仍在明文禁止使用。此外，工程技術(shù)界還存在長(zhǎng)期形成的一些過時(shí)的看法，對(duì)改善混凝土的耐久性能造成阻力。例如，顧慮會(huì)影響混凝土強(qiáng)度而不愿使用引氣劑，而引氣本應(yīng)作為改善混凝土耐久性和工作性的常規(guī)手段；又如，希望加大水泥用量來保證混凝土強(qiáng)度，而盡可能低的水泥用量本應(yīng)是提高混凝土抗裂和耐久性能的重要途徑。

????在修訂規(guī)范的耐久性要求上，交通部于2001年頒布的港工混凝土結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù)規(guī)范已為其它土建工程行業(yè)起到較好的示范作用。我們一方面要參照國(guó)內(nèi)外已有的資料和經(jīng)驗(yàn)，盡快編寫出相應(yīng)的設(shè)計(jì)施工技術(shù)文件以應(yīng)急需，另一方面則要安排系統(tǒng)的研究項(xiàng)目，加大耐久性研究工作的支持力度；混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性是當(dāng)前國(guó)際上結(jié)構(gòu)工程學(xué)科最為重要的前沿研究領(lǐng)域之一，而我國(guó)在這一方面相當(dāng)落后?；炷恋哪途眯匝芯侩x不開原材料和環(huán)境等特定條件，需要考慮本國(guó)的特點(diǎn)，是不能完全依賴國(guó)外研究成果的。

????重視混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性也是可持續(xù)發(fā)展的需要。生產(chǎn)混凝土所需的水泥、砂、石等原材料均需大量消耗國(guó)土資源并破壞植被與河床，水泥生產(chǎn)排放的二氧化碳已占人類活動(dòng)排放總量的1/5～1/6，而我國(guó)排放的二氧化碳量已居世界第二。我國(guó)現(xiàn)在每年生產(chǎn)5億多噸水泥，與之相伴的是年耗20多億方的砂石，長(zhǎng)此以往實(shí)難以為繼。延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)使用壽命意味著節(jié)約材料，而耐久的混凝土一般又應(yīng)是水泥用量較低和礦物摻合料(工業(yè)廢料)用量較高的混凝土，所以耐久的混凝土正適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的需要。國(guó)際上對(duì)橋梁、隧道等土木工程的設(shè)計(jì)工作壽命多為100年，有的如英國(guó)為120年?？紤]到耐久性不足所造成的巨大經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)，國(guó)際上近年來有要求將這些工程的最低工作壽命進(jìn)一步延長(zhǎng)的趨勢(shì)，如提出城市環(huán)境中的橋梁至少應(yīng)有150年。

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??2．土建結(jié)構(gòu)工程使用階段的正常檢測(cè)與維護(hù)

????結(jié)構(gòu)耐久性和使用壽命的概念，與使用階段的檢測(cè)、維護(hù)和修理不能分割，對(duì)處于露天和惡劣環(huán)境下的基礎(chǔ)設(shè)施工程來說尤其如此。為了保證結(jié)構(gòu)安全性和耐久性，一些工程在建成后的使用過程中，應(yīng)該進(jìn)行定期檢測(cè)和維護(hù)。我國(guó)有結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)規(guī)范與施工規(guī)范，但沒有如何使用的規(guī)范。有些工程倒塌事故，例如最近四川宜賓的南門大橋發(fā)生橋面坍落事故，就是因?yàn)闃蛎娼Y(jié)構(gòu)與主拱之間的吊桿在連接處發(fā)生銹蝕，如果有定期的檢測(cè)要求，這樣的事故很有可能避免。有些國(guó)家對(duì)于結(jié)構(gòu)的損壞可能導(dǎo)致公眾安全的建筑物與橋、隧等公共工程，強(qiáng)制規(guī)定必須定期檢測(cè)；即使是建筑物的玻璃幕墻和外墻面磚等建筑部件，因其墜落后容易傷及公眾，也有強(qiáng)制定期檢測(cè)的要求。我國(guó)由于施工管理水平和事故操作人員的素質(zhì)相對(duì)較差，質(zhì)量控制與質(zhì)量保證制度不夠健全，規(guī)范對(duì)結(jié)構(gòu)安全與耐久性的設(shè)置水準(zhǔn)又相對(duì)較低，已建的工程中往往存在較多隱患，所以更有必要從法制上確定土建工程的正常使用和定期檢測(cè)的要求。對(duì)于土建結(jié)構(gòu)工程的安全質(zhì)量，雖然政府已作出了設(shè)計(jì)與施工的責(zé)任單位和個(gè)人需對(duì)其“終身負(fù)責(zé)”的規(guī)定，但是這種要求執(zhí)行起來缺乏可操作性。要將結(jié)構(gòu)安全質(zhì)量事故減少到最低程度，還應(yīng)以預(yù)防為主，通過例行檢測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。

????現(xiàn)在國(guó)內(nèi)有大量土建工程因步入老化期需要診治，也有大量已建的違章工程需要評(píng)估，更有許多工程發(fā)生病害需要診斷和加固，各地已涌現(xiàn)了不少?gòu)氖峦两üこ淘\斷、治理與加固的隊(duì)伍，并有蓬勃發(fā)展成為一種新興行業(yè)的趨勢(shì)。出現(xiàn)問題和病害以后再來治理固然重要，但是我們應(yīng)該更加強(qiáng)調(diào)預(yù)防。對(duì)于在役土建工程的檢測(cè)和評(píng)估，要建立相應(yīng)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，要有從業(yè)人員的注冊(cè)和從業(yè)機(jī)構(gòu)的資質(zhì)認(rèn)證制度，在管理體制上予以規(guī)范。

????從國(guó)家對(duì)公共工程建設(shè)的投資和對(duì)工程設(shè)計(jì)的要求來看，需要有工程整個(gè)使用期限即全壽命費(fèi)用支出的論證。只注意工程項(xiàng)目建設(shè)的一次投資支出，很少考慮工程建成后需要正常維護(hù)與修理的長(zhǎng)期費(fèi)用，不但可能損害工程使用壽命和正常使用功能，而且經(jīng)濟(jì)上算總賬會(huì)很不合算。在發(fā)達(dá)國(guó)家，由于新建工程少，用于維修的費(fèi)用往往更為主要，英國(guó)1978年的土建維修費(fèi)上升到1965年的3.7倍，1980年的維修費(fèi)占當(dāng)年土建費(fèi)用總支出的2/3。我國(guó)雖是發(fā)展中國(guó)家，現(xiàn)在正大興土木，可是過去建成的大量工程已經(jīng)或過早老化。國(guó)內(nèi)40％公路橋梁的橋齡已大于25年，加上進(jìn)入90年代以后交通量猛增，超載嚴(yán)重，以往的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)又低，路、橋的維修問題十分突出。由于養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用得不到保證，造成工程安全隱患并在以后需要支出更多的大修費(fèi)用。在土建工程的投資上，希望有關(guān)部門能加大已建工程維修的費(fèi)用。

????為加速路橋等公共工程建設(shè)，國(guó)家現(xiàn)在鼓勵(lì)投資公司出資并給以一定期限如30年的經(jīng)營(yíng)收入作為補(bǔ)償。如果對(duì)重要土建工程有必須進(jìn)行定期檢測(cè)與評(píng)估的法規(guī)，就能保證這些工程在一定期限后歸還國(guó)家管理和經(jīng)營(yíng)時(shí)的良好功能，對(duì)于設(shè)計(jì)工作壽命為100年的橋梁，至少還可正常使用70年，而不至于30年到期后國(guó)家接收的已是一個(gè)破舊的工程。

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??三、技術(shù)規(guī)范的作用與管理

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????這次科技論壇對(duì)于土建結(jié)構(gòu)工程技術(shù)規(guī)范的定位、作用與管理也進(jìn)行了討論并提出了一些看法。

????長(zhǎng)期以來，受計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制的影響，我們往往視技術(shù)規(guī)范為法，將規(guī)范的具體規(guī)定和要求等同于法律條文來對(duì)待。技術(shù)規(guī)范或規(guī)程，與各種技術(shù)條例、技術(shù)要求、工法、指南等技術(shù)文件一樣都是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，本身不具有法律作用，只當(dāng)工程各方（業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工企業(yè)）認(rèn)同作為設(shè)計(jì)與施工的依據(jù)并在契約的基礎(chǔ)上，才能作為法律仲裁的依據(jù)。將技術(shù)問題法制化并強(qiáng)制執(zhí)行，不利于技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)造性的發(fā)揮，反而容易成為推卸責(zé)任的借口。當(dāng)然，政府部門從國(guó)家和公眾的整體利益出發(fā)，需要在安全、環(huán)保等重大原則上對(duì)土建工程的設(shè)計(jì)施工提出必須滿足的最低要求并制定相應(yīng)的法規(guī)，但法規(guī)一般并不需要提供如何達(dá)到這些要求的具體技術(shù)途徑和方法，后者是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)。政府也可以原則認(rèn)可或批準(zhǔn)某些重要的技術(shù)規(guī)范或其中某些內(nèi)容使用。

????土建工程有著強(qiáng)烈的個(gè)性，需要工程技術(shù)人員針對(duì)具體特點(diǎn)去解決設(shè)計(jì)與施工問題。所以規(guī)范作為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)宜強(qiáng)調(diào)其指導(dǎo)性而不是強(qiáng)制性。如果規(guī)范條文看作為一般意義上的法律條文，就有可能束縛設(shè)計(jì)施工人員的主動(dòng)創(chuàng)造性并阻礙新技術(shù)的應(yīng)用。。我國(guó)土建工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上與國(guó)外相比的最大差距就在于方案與技術(shù)上的創(chuàng)新，這與以往過分強(qiáng)調(diào)規(guī)范的法律地位從而形成所謂“結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是規(guī)范加計(jì)算”的傾向不無關(guān)聯(lián)。我國(guó)的技術(shù)規(guī)范在編寫風(fēng)格上也有模仿法律的傾向，極少提及使用者需要注意規(guī)范可能存在的某些不足之處或允許并鼓勵(lì)使用者在某些問題上可以另辟蹊徑。如果在設(shè)計(jì)施工中要取代規(guī)范中已經(jīng)落后過時(shí)甚至有害的技術(shù)規(guī)定，則無異于違法行為。相反，只要墨守規(guī)范，即使出了事故，就可不負(fù)法律責(zé)任。這樣就在客觀上降低了對(duì)工程技術(shù)人員的業(yè)務(wù)技能要求與職責(zé)要求，不利于提高我國(guó)建筑企業(yè)和從業(yè)人員的素質(zhì)以及參與今后的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)。為了消除這些負(fù)面影響并杜絕鉆規(guī)范條文的空子進(jìn)行偷工減料，應(yīng)有必要建立這樣的共識(shí)并作出規(guī)定，即遵守了規(guī)范條文并不意味著就可免除法律責(zé)任。國(guó)外有些規(guī)范就是這樣規(guī)定的。

????企圖不斷加強(qiáng)技術(shù)規(guī)范的強(qiáng)制性來解決屢禁不止的工程事故，不是解決問題的有效途徑?，F(xiàn)在，有關(guān)主管部門將建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的部分條文抽出來，明確列為強(qiáng)制性條文，同時(shí)規(guī)定各個(gè)設(shè)計(jì)單位完成的設(shè)計(jì)，須通過有關(guān)部門或其授權(quán)委任的其他企事業(yè)設(shè)計(jì)單位的審查，而審查的主要內(nèi)容就在于對(duì)照規(guī)范強(qiáng)制性條文的要求，其任務(wù)已類似于執(zhí)法；這種做法是否明智似可商榷。我國(guó)土建工程事故頻繁的原因，主要在于管理不善，特別是管理環(huán)節(jié)上的腐?。黄浯问鞘┕げ僮魅藛T素質(zhì)低，又難以短期解決；過分強(qiáng)調(diào)規(guī)范的地位與作用，未能建立與規(guī)范配套的完整標(biāo)準(zhǔn)體系，比如缺乏指南、工法等更為詳盡具體的技術(shù)文件，可以用來指導(dǎo)和規(guī)范設(shè)計(jì)與施工的各個(gè)具體環(huán)節(jié)，也有一定的關(guān)系。從設(shè)計(jì)角度看，出現(xiàn)事故主要不是由于沒有按照規(guī)范強(qiáng)制性條文的規(guī)定，而是方案性的錯(cuò)誤或忽略主要的設(shè)計(jì)條件；也有一些工程則因過去的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)過低，耐久性不足，在使用過程中又缺乏應(yīng)有的例行檢測(cè)而導(dǎo)致失效。其實(shí)，要做到設(shè)計(jì)規(guī)范強(qiáng)制條文的要求最為容易，為此請(qǐng)專業(yè)人士審查似無必要。重要的工程設(shè)計(jì)應(yīng)規(guī)定請(qǐng)專業(yè)單位全面審核，其要點(diǎn)也應(yīng)在結(jié)構(gòu)方案、構(gòu)造方法與計(jì)算分析的原則上。從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的國(guó)家規(guī)范中抽出的強(qiáng)制性條文不免支離破碎，個(gè)別條文的規(guī)定也不一定適合某些地區(qū)和某些工程的具體特點(diǎn)，反而造成麻煩。

????我國(guó)幅員廣闊，各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展很不平衡，技術(shù)力量懸殊，環(huán)境條件各異，客觀上要求規(guī)范能給設(shè)計(jì)人員更多靈活性，少一些強(qiáng)制性，這樣才能更好地在規(guī)范的指導(dǎo)下，根據(jù)工程的特點(diǎn)和具體條件去解決問題?？傊?，在規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)上，要擺脫計(jì)劃經(jīng)濟(jì)年代遺留下來的過分強(qiáng)求統(tǒng)一、較少考慮個(gè)性和缺乏實(shí)事求是靈活性的傾向。要提倡和鼓勵(lì)各省市編制地方性規(guī)范，在工程的安全性和耐久性標(biāo)準(zhǔn)上，可有不同的設(shè)置水準(zhǔn)。比如上海、北京、廣州這些大城市應(yīng)該高些，在抗震防災(zāi)要求上，更應(yīng)區(qū)別對(duì)待。全國(guó)性的規(guī)范訂得愈詳細(xì)，其適用性可能變得愈差，造成的混亂也可能愈多；特別象巖土工程那樣的規(guī)范更是如此。

????技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中的強(qiáng)制性越多，也意味著政府有關(guān)部門在具體技術(shù)問題上需要承擔(dān)的責(zé)任越重，而這些本來不該是政府部門的職責(zé)。規(guī)范中的要求是最低要求，在安全設(shè)置水準(zhǔn)上，政府需要干預(yù)的也應(yīng)是保證公眾安全的最低要求。對(duì)于土建結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)，政府有關(guān)部門至今仍規(guī)定任何部門和個(gè)人不得隨意提高抗震的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)(建抗586號(hào)文件)。事實(shí)上，如將商品房的抗震設(shè)防烈度提高1度，抗震能力可提高約1倍，而增加的房屋造價(jià)相當(dāng)有限，在眾多城市中可能僅及居民用于室內(nèi)裝修費(fèi)用的幾分之一。政府的這一規(guī)定無異于限制居民只能購(gòu)置抗震安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)最低的房屋，如果發(fā)生地震造成損害，有關(guān)部門如何解釋？

????規(guī)范等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的管理體制亟待改善。建國(guó)以來，由政府部門負(fù)責(zé)統(tǒng)管并指定有關(guān)企事業(yè)單位分別承擔(dān)每本規(guī)范編寫和修訂工作的做法已越來越不能適應(yīng)當(dāng)前的形勢(shì)，有些在經(jīng)費(fèi)和人力上得不到保證，平時(shí)基本上沒有專門人員去搜集了解規(guī)范使用中的問題并及時(shí)修改補(bǔ)充規(guī)范條文；面對(duì)新的結(jié)構(gòu)型式、新的材料和新的工藝，規(guī)范的過時(shí)條文不但成為推廣新技術(shù)的阻力，而且有被誤用或盲目套用而造成工程質(zhì)量安全事故。

????發(fā)達(dá)國(guó)家有關(guān)土建結(jié)構(gòu)工程的規(guī)范及與之配套的各類技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)多由行業(yè)協(xié)會(huì)或?qū)I(yè)學(xué)會(huì)編制及管理，規(guī)范的翻新周期短，不象我們要長(zhǎng)達(dá)10年以上。我國(guó)的學(xué)會(huì)與協(xié)會(huì)重復(fù)設(shè)置，分工不明，并且至今還依附于某一政府部門，基本上只起到政府職能部門非官方代言人的作用，距離獨(dú)立和富有活力的健全機(jī)構(gòu)還差的很遠(yuǎn)，如何發(fā)揮這些機(jī)構(gòu)在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編寫和管理中的作用也是值得探討的一個(gè)問題。建議隨著改革的深入，整頓合并有關(guān)的學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)，加強(qiáng)其職能，并逐漸成為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制管理的主體。

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??四、準(zhǔn)備提交政府有關(guān)部門考慮的建議

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????為了改善我國(guó)土建結(jié)構(gòu)工程的安全性與耐久性，這次論壇中提出了以下建議供政府有關(guān)部門考慮，：

??1、橋梁、隧道、道路、港口等基礎(chǔ)設(shè)施工程的混凝土結(jié)構(gòu)耐久性，已是當(dāng)前亟待采取措施應(yīng)對(duì)的重大問題。否則，一些工程的正常使用功能和安全性將得不到有效保證，我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)會(huì)蒙受巨大損失，并將給生產(chǎn)和公眾生活帶來長(zhǎng)期困擾。

????建議國(guó)家建設(shè)部、交通部、鐵道部主管土建工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的部門，能對(duì)工程的耐久性要求作重點(diǎn)審查，明確土建工程的設(shè)計(jì)應(yīng)有最低使用壽命的要求，重要工程的設(shè)計(jì)文件中應(yīng)有正常使用壽命和耐久性設(shè)計(jì)的獨(dú)立章節(jié)與論證；

????建議國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)能在今后一段時(shí)期內(nèi)對(duì)混凝土工程耐久性的基礎(chǔ)理論研究給予重點(diǎn)支持；

????建議國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理局為在近期內(nèi)編訂有關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)給以立項(xiàng)資助；

????建議中國(guó)工程院土木水利建筑學(xué)部在其咨詢研究項(xiàng)目中，聯(lián)絡(luò)國(guó)內(nèi)有關(guān)專家，促進(jìn)土建結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)指導(dǎo)性技術(shù)條例的編制。

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??2、土建工程使用過程中的安全性，應(yīng)有定期的檢測(cè)和正常的維護(hù)修理加以保證。對(duì)于重要土建工程，我國(guó)尚無必須進(jìn)行安全檢測(cè)的法規(guī)。在基礎(chǔ)設(shè)施工程的投資上有重新建、輕維修的傾向，不利于工程壽命和投資效益。

????建議對(duì)橋、隧等重要公共基礎(chǔ)設(shè)施和公共建筑物，在其使用期內(nèi)實(shí)施強(qiáng)制性的定期安全檢測(cè)。為此，需要制定法規(guī)，編制相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)于土建結(jié)構(gòu)工程的檢測(cè)與評(píng)估，需要建立從業(yè)人員的注冊(cè)制度和從業(yè)機(jī)構(gòu)的資質(zhì)認(rèn)證與監(jiān)管體制。凡屬已建工程的安全診斷也可一并歸入這一行業(yè)。

??建議政府有關(guān)部門在橋、隧、道路等土建基礎(chǔ)設(shè)施工程投資上，根據(jù)需要，加大工程維修費(fèi)的比例。

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??3、完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系與管理體制，發(fā)揮學(xué)會(huì)、協(xié)會(huì)在技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)編制、修訂和管理中的作用；逐步淡化技術(shù)規(guī)范條文的強(qiáng)制性質(zhì)；鼓勵(lì)編制地方性規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，適應(yīng)不同地區(qū)在環(huán)境地質(zhì)和經(jīng)濟(jì)、技術(shù)水平上的差異，并鼓勵(lì)科技創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步。

篇(4)

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；藝術(shù)設(shè)計(jì)；協(xié)調(diào)

一個(gè)優(yōu)秀的建筑設(shè)計(jì)，只有通過一個(gè)好的結(jié)構(gòu)體系才能得以體現(xiàn)，建筑物結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到建筑物本身的實(shí)用價(jià)值以及美觀效果，同時(shí)建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)還能夠起到抗震防震的作用。

一、建筑設(shè)計(jì)中的二元性

建筑設(shè)計(jì)事關(guān)兩種性質(zhì)的體現(xiàn)，即技術(shù)性和藝術(shù)性。技術(shù)性是指建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的技術(shù)成分，而建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的藝術(shù)性是指設(shè)計(jì)者所要表達(dá)的技術(shù)之外的藝術(shù)成分。隨著時(shí)代的發(fā)展，建筑設(shè)計(jì)的這兩個(gè)元素越來越趨于融合統(tǒng)一，而這一趨向形成了建筑藝術(shù)的新流派，即高技派，高技派是在現(xiàn)代藝術(shù)的統(tǒng)領(lǐng)下由以往的藝術(shù)流派逐漸走向工業(yè)時(shí)代技術(shù)而產(chǎn)生的派別。高技派講究在建筑設(shè)計(jì)中采用現(xiàn)代新技術(shù)，并在美學(xué)上也極力展現(xiàn)新技術(shù)的應(yīng)用，其表現(xiàn)手法呈現(xiàn)多樣，主要是為了使人有一種賞心悅目的感覺，并在此程度上反映工業(yè)技術(shù)中的機(jī)器美，技術(shù)與藝術(shù)的關(guān)系本身并不是矛盾不可協(xié)調(diào)的，而只有將技術(shù)處理進(jìn)行一定的藝術(shù)化，才能更好地詮釋建筑設(shè)計(jì)中的這兩種元素。

二、建筑是藝術(shù)和技術(shù)的載體

建筑設(shè)計(jì)就本質(zhì)上來說是人類將自身的觀念意識(shí)通過創(chuàng)造施加到自然界，是人類活動(dòng)中不可缺少的部分。建筑設(shè)計(jì)既需要技術(shù)的應(yīng)用得體到位，又需要在設(shè)計(jì)中對(duì)感情進(jìn)行藝術(shù)化表現(xiàn)。于是建筑設(shè)計(jì)在一定程度上反映了藝術(shù)與技術(shù)的并駕齊驅(qū)，由于現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展，在科技發(fā)展的影響中，建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)生了本質(zhì)上的改變，尤其是設(shè)計(jì)者創(chuàng)作觀念的轉(zhuǎn)變，在建筑設(shè)計(jì)中力求表現(xiàn)造型的新穎，從傳統(tǒng)的美學(xué)角度來看，建筑設(shè)計(jì)中諸多的條框規(guī)范都在新技術(shù)的應(yīng)用下被打破，并呈現(xiàn)一種開放式的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，力求設(shè)計(jì)要從技術(shù)表現(xiàn)出發(fā)，運(yùn)用技術(shù)性思維來對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)、設(shè)備構(gòu)造以及建筑造型等方面進(jìn)行思考，將技術(shù)性特點(diǎn)內(nèi)涵于建筑構(gòu)造的內(nèi)在聯(lián)系之中，使技術(shù)進(jìn)一步升華為藝術(shù)。在建筑表征情感的前提下，引入新技術(shù)賦予建筑以時(shí)代的氣息。正如歷史上一位名人所言，人類創(chuàng)造了建筑，而建筑又重塑了人類。這句話實(shí)際上體現(xiàn)了兩方面的意義，其一，建筑就人文技術(shù)而言，其實(shí)是人的本質(zhì)外化，所以建筑設(shè)計(jì)堪稱藝術(shù)，無論怎么去用建筑構(gòu)建的技術(shù)以及建筑的功能去衡量其設(shè)計(jì)的意義，但是建筑設(shè)計(jì)仍舊脫離不了藝術(shù)的范疇，并且在學(xué)術(shù)研究中已經(jīng)被劃為人文學(xué)科，這是有目共睹的事實(shí)。其二，建筑在各種技術(shù)上的應(yīng)用，不僅開發(fā)了人類建筑設(shè)計(jì)的智慧，而且新型技術(shù)的應(yīng)用使建筑更加富有理性的情調(diào)美，并且以科學(xué)技術(shù)做依據(jù)，建筑的功能使用方面才更為牢靠。

三、建筑藝術(shù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與藝術(shù)設(shè)計(jì)的統(tǒng)一

建筑藝術(shù)的結(jié)構(gòu)美究其要理包含了兩方面內(nèi)容，一是指建筑結(jié)構(gòu)中支撐意義上的美，建筑是靠支撐結(jié)構(gòu)才得以存在，支撐作用為建筑提供了使用空間，其間的構(gòu)造形式以及結(jié)構(gòu)體系對(duì)建筑的穩(wěn)定性和耐久性有直接的影響作用，尤其在一些要求特殊且結(jié)構(gòu)跨度較大的建筑中，對(duì)于其結(jié)構(gòu)體系的要求以及美學(xué)表現(xiàn)都達(dá)到了建筑形式美的極致。甚至在一些壯觀的建筑中，其結(jié)構(gòu)體系與美學(xué)表現(xiàn)是融合一致、密不可分的。能這樣進(jìn)行闡述，建筑即建構(gòu)，結(jié)構(gòu)即建筑，法國(guó)人類學(xué)家將人類的各種文化都視為系統(tǒng)，并能夠?qū)ξ幕煞种g的關(guān)系遵循式地加以分析，而人類文化體系中所存有的恒定模式便是普遍的常見模式。這些文化體系對(duì)人類的建筑設(shè)計(jì)有著重要的影響。在建筑設(shè)計(jì)中，有些建筑師會(huì)把建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)放在從屬地位來考慮，并且在建筑設(shè)計(jì)中力求結(jié)構(gòu)服從于建筑設(shè)計(jì)，這一觀念將建筑的整體性進(jìn)行了分割，片面追求建筑的藝術(shù)與技術(shù)的相互協(xié)調(diào)性，從而給建筑工程帶來了許多不安全因素和質(zhì)量方面的隱患。任何一個(gè)建筑，其所具有的設(shè)計(jì)方案，都會(huì)影響到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)水平同時(shí)又對(duì)建筑設(shè)計(jì)層次起到制約性作用。所以建筑師在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該具有一定的結(jié)構(gòu)方面的知識(shí)，結(jié)構(gòu)與建筑設(shè)計(jì)的相互結(jié)合和統(tǒng)一才能真正創(chuàng)作出優(yōu)秀的建筑品。

四、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與藝術(shù)設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)案例

在建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，充分體現(xiàn)建筑內(nèi)容和形式的統(tǒng)一、以及功能和造型統(tǒng)一是人們長(zhǎng)期以來追求的目標(biāo)。比如羅馬的小體育宮就是大跨度鋼筋混凝土建筑的最佳代表作。例如，某幼兒園的建筑設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)配合一致，建筑設(shè)計(jì)上要有利于幼兒的身心發(fā)展，其設(shè)計(jì)風(fēng)格應(yīng)當(dāng)選擇鮮明生動(dòng)的設(shè)計(jì)造型，色彩和材料的搭配上也要富有兒童天真爛漫的格調(diào)，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中應(yīng)該有房屋各部分的錯(cuò)落有致，且不同部分的形體不一表現(xiàn)出來的立體效果也不相同，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)努力配合其建筑設(shè)計(jì)的格調(diào)，明白建筑之所以設(shè)計(jì)的意圖，并努力使兩種設(shè)計(jì)互相輔助配合到達(dá)建筑設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)。

五、綠色建筑設(shè)計(jì)中系統(tǒng)協(xié)同性原則

綠色建筑與常規(guī)建筑的要求有許多出入。作為現(xiàn)代化的新興建筑模式，綠色建筑應(yīng)作為一個(gè)開放的體系與環(huán)境構(gòu)成一個(gè)有機(jī)系統(tǒng)，追求環(huán)境效益的最大化，不僅要體現(xiàn)對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)以及生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，更要與當(dāng)?shù)氐娜宋木坝^，地形地勢(shì)相契合。在此基礎(chǔ)上還要加強(qiáng)建筑本身對(duì)當(dāng)?shù)丶夹g(shù)和材料的利用，同時(shí)還要搞好綠化，減少環(huán)境污染和資源浪費(fèi)。綠色建筑應(yīng)該與外界環(huán)境構(gòu)成一個(gè)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的系統(tǒng)，具備一定的功能和特征，實(shí)現(xiàn)各相關(guān)要素的結(jié)合、協(xié)同從而實(shí)現(xiàn)綠色建筑實(shí)施和運(yùn)營(yíng)的高效、可持續(xù)和最優(yōu)化。綠色建筑作為一個(gè)系統(tǒng)工程除涉及眾多相關(guān)主體外還包括硬科學(xué)和軟科學(xué)，同時(shí)在建筑運(yùn)行周期中由多學(xué)科領(lǐng)域交叉并跨越多層級(jí)尺度范圍。

六、結(jié)束語(yǔ)

建筑師在進(jìn)行具體的建筑設(shè)計(jì)時(shí)，常常會(huì)面臨這樣的矛盾，如形式和內(nèi)容的矛盾，可能實(shí)現(xiàn)與需要實(shí)現(xiàn)之間的矛盾，建筑投資者、建筑使用者、具體的施工制作、還有相應(yīng)的城市規(guī)劃制度與設(shè)計(jì)本身之間的矛盾，群體建筑物與單個(gè)建筑物設(shè)計(jì)方面的矛盾。建筑物內(nèi)外部之間的矛盾等等，所以建筑物的設(shè)計(jì)以及構(gòu)建是由這些矛盾統(tǒng)一構(gòu)成，局面非常復(fù)雜。

所以說建筑師在具體的建筑設(shè)計(jì)中要尋找解決各個(gè)矛盾之間的最佳有效方案，經(jīng)過長(zhǎng)期的實(shí)踐，建筑師在相關(guān)的建筑方面上積累了整體的一套建筑設(shè)計(jì)方法，能夠采用建筑模型以及繪圖的方式清晰地表達(dá)設(shè)計(jì)意圖，在方案的設(shè)計(jì)中找到矛盾的關(guān)鍵點(diǎn)，以求建筑設(shè)計(jì)問題得到解決。

總之，建筑設(shè)計(jì)需要一定的預(yù)見性工作，要在建筑施工前預(yù)見建筑物可能發(fā)生的問題，而這樣的預(yù)見往往會(huì)隨著設(shè)計(jì)過程的展開而使可能出現(xiàn)的問題逐漸清晰，所以在建筑的設(shè)計(jì)中為了避免具體施工中問題的發(fā)生，盡量使設(shè)計(jì)工作從著重點(diǎn)出發(fā)，從宏觀考慮到微觀審查，從建筑設(shè)計(jì)的整體到局部，從建筑的功能到具體建筑構(gòu)造，都要做到認(rèn)真考慮且步步深入。

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篇(5)

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu) 建筑成本 設(shè)計(jì) 成本優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TU3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一 前言

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的含義是對(duì)于即將筑建的項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃，對(duì)于設(shè)計(jì)意圖進(jìn)行具體化的建筑語(yǔ)言描述的過程。對(duì)于工程項(xiàng)目建筑而言，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是其靈魂，是將技術(shù)和經(jīng)濟(jì)結(jié)合起來的節(jié)點(diǎn)。具體而言，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要設(shè)計(jì)人員考量包括屋蓋整體、基礎(chǔ)構(gòu)架、維護(hù)支撐、細(xì)節(jié)內(nèi)部等部分在內(nèi)的受力情況、造價(jià)情況和布置情況，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的是使得建筑物既要達(dá)到社會(huì)人們使用技術(shù)需求，也要取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益結(jié)果。

二 建筑結(jié)構(gòu)成本控制的重要意義

作為建筑的主體部分和支撐點(diǎn)，建筑結(jié)構(gòu)是宏觀上對(duì)于整個(gè)建筑的勾勒?？傮w而言，地基挖掘、土石方消耗、建筑結(jié)構(gòu)、裝飾加工、維護(hù)設(shè)施、設(shè)備安裝費(fèi)用是建筑成本的五大方面。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)利用優(yōu)質(zhì)的結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言來闡述建筑工程，由不同類別的設(shè)計(jì)圖紙整合出出不同專業(yè)對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)單元內(nèi)容，包括梁柱規(guī)劃、樓梯板墻等等。

在不降低建筑物結(jié)構(gòu)安全性的同時(shí)，建筑結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化的要點(diǎn)是把筑建過程中的部分無用的成本進(jìn)行排除，在保證建筑技術(shù)質(zhì)量的前提下，達(dá)到產(chǎn)出比最大的經(jīng)濟(jì)效益。目前，有調(diào)研數(shù)據(jù)顯示我國(guó)建筑行業(yè)內(nèi)，建筑結(jié)構(gòu)成本占據(jù)建筑項(xiàng)目總成本的40%~70%。建筑前期的工程設(shè)計(jì)策劃是影響項(xiàng)目預(yù)算成本的主要因素之一，過程設(shè)計(jì)策劃包含的總體項(xiàng)目策劃、施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)方案選定和結(jié)構(gòu)成本預(yù)算。建筑結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化的策略是四兩撥千斤，利用低于項(xiàng)目總費(fèi)用1%結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化開銷來達(dá)到對(duì)于項(xiàng)目的75%的部分施加控制，數(shù)據(jù)的對(duì)比不僅反映是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化對(duì)于項(xiàng)目總開銷的巨大影響，也反映了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化的方針：用最省人力、財(cái)力、物力的方法來滿足建筑物的安全性、使用性和可靠性三方面的要求。

三 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化的影響因素和存在問題

3.1影響建筑結(jié)構(gòu)成本的因素

建筑結(jié)構(gòu)成本是在建筑項(xiàng)目投資之前對(duì)于多種要素的分析整合，影響技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面都取得較為滿意的成果的因素主要有：（一）建筑結(jié)構(gòu)類型。建筑結(jié)構(gòu)類型的選擇是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的第一步，不同的總體結(jié)構(gòu)類型所帶來的項(xiàng)目造價(jià)不同，結(jié)構(gòu)類型的選擇是結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化的最基本的影響因素。（二）混凝土強(qiáng)度。建筑形式越來越復(fù)雜多變，建筑材料也在不同推陳出新，這些方面的進(jìn)步都給建筑構(gòu)件的截面強(qiáng)度提出了更高的要求?；炷猎O(shè)計(jì)強(qiáng)度的增大會(huì)帶來建筑項(xiàng)目成本的明顯提升，因此建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化的一方面是盡可能保持對(duì)于混凝土截面的較低的壓力，遏制成本上漲過快的情況。（三）基礎(chǔ)形式?；A(chǔ)形式的開銷占據(jù)項(xiàng)目結(jié)構(gòu)總開銷的三分之一以上。合理選擇基礎(chǔ)形式不僅直接降低總造價(jià)，而且通過縮短筑建的總工期也帶來的建筑成本的降低。（四）構(gòu)件選擇。結(jié)合具體的施工條件購(gòu)置正確的施工構(gòu)件。施工構(gòu)建的合理搭配對(duì)于工程整體的使用性和經(jīng)濟(jì)性有較大的影響，構(gòu)件選擇包括構(gòu)建體系和構(gòu)建截面等方面，是控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本的的要點(diǎn)之一。

3.2建筑結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化的管理現(xiàn)狀

目前建筑行業(yè)對(duì)于結(jié)構(gòu)成本管理的特點(diǎn)如下：（一）設(shè)計(jì)者把建筑結(jié)構(gòu)成本當(dāng)做方案設(shè)定的一部分，歸納到整體使用成本的范圍之內(nèi)，成本優(yōu)化設(shè)計(jì)之后無法進(jìn)行調(diào)整。而結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化本身的優(yōu)點(diǎn)即為通過在后續(xù)操作過程中不斷根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行十分靈活地調(diào)整來達(dá)到降低使用成本的目的。（二）設(shè)計(jì)人員把結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化看做是影響建筑物安全性的因素之一，認(rèn)為安全性增強(qiáng)單純依靠增加結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本，結(jié)構(gòu)安全性通過提升不必要的成本的保證。（三）部分觀點(diǎn)持有的態(tài)度是進(jìn)行施工管理時(shí)減少鋼材和混凝土的使用可以保證建筑物的優(yōu)良設(shè)計(jì)，同時(shí)降低項(xiàng)目成本。該觀點(diǎn)的片面性給后續(xù)的施工帶來的很大的難度和風(fēng)險(xiǎn)，操作不當(dāng)會(huì)帶來很大問題。

四 建筑結(jié)構(gòu)成本控制的優(yōu)化方案

4.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化三方面

現(xiàn)階段結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化的三方面是方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)、施工圖紙。其中，方案設(shè)計(jì)工作需要主要考慮的是各種方案的經(jīng)濟(jì)因素，考慮的基本點(diǎn)有建筑物的平面形狀、大小尺寸、層高、層數(shù)和結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)尺寸。建筑物的平面形狀簡(jiǎn)單，其外墻所占費(fèi)用少，建造單位成本低，設(shè)計(jì)越經(jīng)濟(jì)。同時(shí)，建筑物尺寸會(huì)對(duì)于單位建造成本有影響，尺寸越小，墻和筑建面積比值降低，隔墻、裝飾、墻裙等工程量減少，安裝在墻上的門窗數(shù)目降低，安裝費(fèi)用和設(shè)備費(fèi)用相應(yīng)降低，單位筑建成本越低。工地現(xiàn)場(chǎng)的存儲(chǔ)、圍護(hù)、材料堆放、給排水等工作和固定費(fèi)用也會(huì)隨著尺寸的大小而變化。層高和層數(shù)密切相關(guān)，層高對(duì)于梁柱長(zhǎng)度和管道設(shè)備高度有影響，層數(shù)增加可以建筑用地。柱網(wǎng)尺寸和布置對(duì)于施工進(jìn)度有影響，進(jìn)而通過工期影響成本。初步設(shè)計(jì)是指水、暖和電的設(shè)計(jì)。初步設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)是控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本的關(guān)鍵步驟，設(shè)計(jì)范圍要廣泛，通風(fēng)管道、配電風(fēng)機(jī)等等某一處遺漏會(huì)給后續(xù)工作帶來很大困難。涂料、瓷磚、巖石等外墻裝飾和飄窗、落地窗等等材料的造價(jià)差別很大，材料設(shè)備的選用對(duì)于設(shè)計(jì)成本優(yōu)化也有較大影響。施工圖階段可以對(duì)于基礎(chǔ)選型和設(shè)計(jì)來優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本，技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合理是選型的基本原則，對(duì)于地質(zhì)材料的正確解讀是地基選型的第一步，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況，保證了建筑物安全性之后，減少工程投資額。建筑上部工程設(shè)計(jì)需要考慮鋼筋和混凝土的配置。

4.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化措施

（一）增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化意識(shí)。加強(qiáng)優(yōu)化意識(shí)應(yīng)該上至管理人員下至員工都要參與，不僅要在平時(shí)做好成本優(yōu)化的宣傳工作，在重要會(huì)議上領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行宣講，在制度中也要體現(xiàn)成本優(yōu)化的思想。同時(shí)可以加強(qiáng)責(zé)任落實(shí)，成本控制好壞作為考核的憑證之一。每一個(gè)項(xiàng)目完成之后需要做成本優(yōu)化成功失敗經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，積累經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)的項(xiàng)目做準(zhǔn)備。

（二）加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化。選擇合理結(jié)構(gòu)方案和提高結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確度是提高優(yōu)化水平的兩方面。設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方案時(shí)，認(rèn)真考慮結(jié)構(gòu)與構(gòu)建的關(guān)系，找準(zhǔn)結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)，簡(jiǎn)化受力模型，使得設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)一致。各種零件、幾何圖形和輸入構(gòu)建的計(jì)量誤差盡量避免出現(xiàn)，保證設(shè)計(jì)參數(shù)的準(zhǔn)確度。

（三）引入投標(biāo)機(jī)制和第三方咨詢機(jī)制。公開招標(biāo)、邀請(qǐng)招標(biāo)和委托設(shè)計(jì)是我國(guó)設(shè)計(jì)市場(chǎng)對(duì)于設(shè)計(jì)單位的選擇辦法。設(shè)計(jì)單位的增多更應(yīng)該挑選水平過硬、信譽(yù)較強(qiáng)的設(shè)計(jì)單位。同時(shí)要做到成本的有效優(yōu)化，通過第三方咨詢能夠有效彌補(bǔ)政府監(jiān)管和設(shè)計(jì)單位內(nèi)部管理的不足，發(fā)揮第三方機(jī)構(gòu)的協(xié)調(diào)和約束作用，使得設(shè)計(jì)合理，優(yōu)化成本，而且能夠督促設(shè)計(jì)單位改進(jìn)提高。

五 結(jié)語(yǔ)

建筑業(yè)的興盛使得建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要性愈發(fā)凸顯。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化暴露出來的諸多問題使得各種不合理的工程造價(jià)現(xiàn)象出現(xiàn)，對(duì)我國(guó)建筑行業(yè)的健康發(fā)展十分有害。影響建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化的因素有建筑結(jié)構(gòu)類型、混凝土強(qiáng)度、基礎(chǔ)形式和構(gòu)建選擇等等，管理中存在的問題有意識(shí)不到位、操作失誤等等。提高建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化的措施有增強(qiáng)成本優(yōu)化意識(shí)、加強(qiáng)優(yōu)化設(shè)計(jì)、引入投標(biāo)機(jī)制和第三方咨詢機(jī)制等等，通過這些方法能夠使我國(guó)建筑行業(yè)穩(wěn)步向前發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]麥家敏,林詩(shī)苑. 高層鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本優(yōu)化研究[J]. 民營(yíng)科技,2014,04:178.

篇(6)

【關(guān)鍵詞】建筑；砌體結(jié)構(gòu)；墻體裂縫原因；防治措施

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土建工程中砌體結(jié)構(gòu)的形式越來越豐富越來越多樣化；從普通住宅樓到別墅再到花園洋房，立面造型更加別致，表現(xiàn)手法更加新穎，對(duì)砌體結(jié)構(gòu)本身要求也越來越高，所以如今在砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工中對(duì)砌體結(jié)構(gòu)裂縫的控制尤為重要，設(shè)計(jì)中采取合理、必要的措施對(duì)保證結(jié)構(gòu)的安全性，耐久性，適用性起到非常重要的作用。

1.土建工程產(chǎn)生裂縫原因

引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的因素很多，既有溫度、干縮、地基沉降，也有設(shè)計(jì)上的疏忽，施工質(zhì)量的不合格，材料質(zhì)量不過關(guān)及缺乏實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)等原因造成。根據(jù)工程實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)資料顯示這幾類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上。而最為常見的裂縫有，溫度裂縫、干燥收縮裂縫（簡(jiǎn)稱干縮裂縫）、地基不均勻沉降引起的裂縫，以及溫度和干縮共同作用下產(chǎn)生的裂縫。

1.1溫差變形引發(fā)的磚砌體裂縫。

熱脹冷縮，是各種物質(zhì)共有的一個(gè)物理特征，各種建筑材料及其所形成的構(gòu)件也不列外。在建筑物中，各構(gòu)件相互連接成為一個(gè)空間整體，混凝土和砌體之間的受溫度影響產(chǎn)生形變上的差異導(dǎo)致構(gòu)件中產(chǎn)生溫度應(yīng)力，混凝土頂蓋變形大，墻體變形相對(duì)較小，導(dǎo)致磚砌體和混凝土屋蓋之間產(chǎn)生約束應(yīng)力，當(dāng)外界溫度升高時(shí)，使屋蓋受壓，墻體受拉、受剪。當(dāng)約束條件下作用于構(gòu)件的溫度應(yīng)力足夠大時(shí)，超過砌體的抗拉或抗剪強(qiáng)度時(shí)就會(huì)產(chǎn)生裂縫，這就是溫度裂縫產(chǎn)生的直接原因。

溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因，這些裂縫一般經(jīng)過一個(gè)冬夏之后才能逐漸穩(wěn)定下來，不再繼續(xù)發(fā)展，裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。像這類由于溫度變化引起的裂縫常在建筑物（特別是那些縱向較長(zhǎng)的）混凝土屋蓋頂層兩端內(nèi)外縱墻上，門窗洞口兩邊，以及砌體女兒墻根部，溫度裂縫形態(tài)呈“八”字型或者直線型且顯對(duì)稱性，但有時(shí)又僅一段有。譬如混凝土平屋蓋頂層兩端內(nèi)外縱墻上的“八”字縫。由于房屋兩端為“自由端”，水平約束較小；當(dāng)屋面向兩端熱脹時(shí)，致使下部砌體出現(xiàn)正“八”字型縫，當(dāng)冷縮時(shí)，就出現(xiàn)倒“八”字型縫。而在溫度上升的時(shí)候由于混凝土的膨脹大于砌體的，樓板的膨脹受砌體的約束，從而在女兒墻根部形成向外的剪應(yīng)力；而氣溫下降時(shí)，對(duì)女兒墻根部形成向內(nèi)的剪應(yīng)力，周而復(fù)始，墻體根部水平裂縫就產(chǎn)生了。剪應(yīng)力在墻體內(nèi)的分布為兩端附近較大、中間漸小、頂層大、下部小，所以溫度裂縫也有明顯的規(guī)律性了，即兩端重中間輕、頂層重往下輕、陽(yáng)面重陰面輕。

2.土建工程砌體溫度裂縫的特征：

2.1根據(jù)砌體材料的特征和砌體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，墻體裂縫是不可避免的，但是可以在材料、設(shè)計(jì)、施工等方面采取綜合措施，有效地的加以控制。

2.2溫度裂縫大多數(shù)分布在頂層，一般樓層分布不多，出現(xiàn)的方式有：墻體水平縫、墻體斜縫和窗角縫。

2.3溫度裂縫的發(fā)展特征。大多數(shù)工程在主體竣工時(shí)即已出現(xiàn)溫度裂縫，但由于未作粉刷與裝飾，一般不易被發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)在工程竣工2～6個(gè)月內(nèi)被發(fā)現(xiàn)，特別是經(jīng)過夏、冬較大溫差之后，但一個(gè)冬夏之后又逐漸穩(wěn)定。

3.土建工程中裂縫防治措施：

3.1對(duì)于混凝土屋蓋的溫度變化引起的墻體開裂，宜采取下列措施。

（1）屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層。

（2）在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不大于30m。

（3）當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長(zhǎng)度大于12m時(shí)，宜設(shè)置分割縫，分隔縫寬度不應(yīng)小于20mm，縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫。

3.2防治主要有墻體材料的干縮引起的裂縫也可以采用下列措施之一。

3.2.1設(shè)置控制縫。

（1）控制縫的設(shè)置位置。

a.在墻的高度突然變化處設(shè)置豎向控制縫；

b.在墻的厚度突然變化處設(shè)置豎向控制縫

c.在不大于離相交墻或轉(zhuǎn)角墻允許接縫距離之半設(shè)置豎向控制縫；

d.在門、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫；

e.豎向控制縫，對(duì)3層以下的房屋，應(yīng)沿房屋墻體的全高設(shè)置；對(duì)大于3層的房屋，可僅在建筑物1-2層和頂層墻體的上述位置設(shè)置；

f.控制縫在樓、屋蓋處可不貫通，但在該部位宜做成假縫，以控制可預(yù)料的裂縫；

g.控制縫做成隱式，與墻體的灰縫相一致，控制縫的寬度不大于12mm，控制縫內(nèi)應(yīng)用彈性密封材料，如聚硫化物、聚氨脂或硅樹脂等填縫。

（2）控制縫的間距。

a.對(duì)有規(guī)則洞口外墻不大于6m；

b.對(duì)無洞墻體不大于8m及墻高的3倍；

c.在轉(zhuǎn)角部位，控制縫至墻轉(zhuǎn)角的距離不大于4.5m。

3.2.2設(shè)置灰縫鋼筋。

（1）在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫，鋼筋伸入洞口每側(cè)長(zhǎng)度不應(yīng)小于600mm；

（2）在樓蓋標(biāo)高以上，屋蓋標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫，和靠近墻頂?shù)牟课唬?/p>

（3）灰縫鋼筋的間距不大于600mm；

（4）灰縫鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600mm；

（5）灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片，網(wǎng)片的縱向鋼筋不小于25，橫筋間距不宜大于200mm；

（6）對(duì)均勻鋼筋時(shí)含鋼率不少于0.05%；局部截面配筋，如底，頂層窗洞上下部小于38；

（7）灰縫鋼筋宜通常設(shè)置，當(dāng)不便通常設(shè)置時(shí)，允許搭接，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于300mm；

（8）灰縫鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中，錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于300mm；

（9）灰縫鋼筋應(yīng)埋入砂漿中，灰縫鋼筋砂漿保護(hù)層，上下不小于3mm，外側(cè)不小于15mm，灰縫鋼筋宜進(jìn)行防腐處理；

（10）當(dāng)利用灰縫鋼筋作砌體抗剪鋼筋時(shí)，其配筋應(yīng)按計(jì)算確定，其搭接和錨固長(zhǎng)度尚不應(yīng)小于75d和300mm；

（11）不配筋的外墻應(yīng)設(shè)控制縫，控制縫間距不宜大于6m；

（12）設(shè)置灰縫鋼筋的房屋的控制縫的間距不宜大于30m。

3.2.3在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶。

（1）在樓蓋處和屋蓋處；

（2）墻體的頂部；

（3）窗臺(tái)的下部；

（4）配筋帶的間距不應(yīng)大于2400mm，也不宜小于800mm；

（5）配筋帶的鋼筋，對(duì)190mm厚墻，不應(yīng)小于2?12，對(duì)250～300mm厚墻不應(yīng)小于2?16，當(dāng)配筋帶作為過梁時(shí)，其配筋應(yīng)按計(jì)算確定；

（6）配筋帶鋼筋宜通常設(shè)置，當(dāng)不能通長(zhǎng)設(shè)置時(shí)，允許搭接，搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于45d和400mm；

（7）配筋帶鋼筋應(yīng)彎入轉(zhuǎn)角墻處錨固，錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于35d和400mm；

（8）配筋帶僅用于控制墻體裂縫時(shí)，宜在控制縫處斷開，當(dāng)設(shè)計(jì)考慮需要通過控制縫時(shí)，宜在該處的配筋帶表面做成虛縫，以控制可預(yù)料的裂縫位置；

（9）對(duì)地震設(shè)防烈度≥7度的地區(qū)，配筋帶的截面積不應(yīng)小于190mm×200mm，配筋不應(yīng)小于410；

（10）設(shè)置配筋帶的房屋控制縫的間距不宜大于30m。

加強(qiáng)門窗洞口外的剛度，將門窗洞口上的鋼筋混凝土過梁與內(nèi)墻鋼筋連接起來，形成一個(gè)連續(xù)過梁，以增強(qiáng)房屋的整體剛度。設(shè)計(jì)時(shí)嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)置構(gòu)造柱和圈梁，必要時(shí)可增加圈梁道數(shù)，以增加上部結(jié)構(gòu)剛度。

參考文獻(xiàn)

[1]《土建工程中砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 （GB50003-2001）

[2]《土建工程建筑抗震設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)規(guī)范》 （2008年版）（GB50011-2001）

篇(7)

關(guān)鍵詞：中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖；抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)；建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；建筑工程造價(jià)

引言

我國(guó)是世界上遭受地震災(zāi)害最為嚴(yán)重的國(guó)家之一。20世紀(jì)以來，我國(guó)因地震死亡人數(shù)近60萬，占世界因地震死亡人數(shù)的一半，世界上兩次死亡人數(shù)超過20萬的大地震均發(fā)生在我國(guó)，幾乎所有的省、自治區(qū)、直轄市在歷史上均遭受過6級(jí)以上地震的襲擊[1]。隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)迅速發(fā)展，為保障經(jīng)濟(jì)社會(huì)和諧穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展，對(duì)地震安全提出了更高、更迫切的要求。國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB18306-2015《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》即第五代地震區(qū)劃圖，于2016年6月1日正式實(shí)施。

1新版《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》的意義

地震區(qū)劃圖是依據(jù)當(dāng)?shù)乜赡艿牡卣鹞ｋU(xiǎn)程度對(duì)國(guó)土進(jìn)行區(qū)域劃分，是一般建設(shè)工程的抗震設(shè)防要求和編制社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)土利用規(guī)劃、防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)規(guī)劃等相關(guān)規(guī)劃的依據(jù)[2]。新版地震區(qū)劃圖堅(jiān)持以人為本，充分考慮公民在地震中的生命安全問題，將建筑物抗倒塌作為編圖的基本準(zhǔn)則，為全面提高我國(guó)建設(shè)工程抗震設(shè)防能力提供了法律保障和科學(xué)依據(jù)，是政府部門依法履行公共安全和社會(huì)治理行政職能的重要支撐。相較于第四代地震區(qū)劃圖，新版地震區(qū)劃圖有三大變化：（1）設(shè)防區(qū)域全覆蓋；（2）明確了四級(jí)地震作用（常遇地震動(dòng)、基本地震動(dòng)、罕遇地震動(dòng)和極罕遇地震動(dòng)）及相應(yīng)地震動(dòng)參數(shù)的調(diào)整關(guān)系；（3）給出了除港澳臺(tái)地區(qū)以外的全國(guó)城鎮(zhèn)Ⅱ類場(chǎng)地的基本地震動(dòng)參數(shù)。為實(shí)現(xiàn)防震減災(zāi)2020年奮斗目標(biāo)和全面防御戰(zhàn)略的實(shí)施奠定了基礎(chǔ)，為從制度上改變我國(guó)部分地區(qū)不設(shè)防的現(xiàn)狀做好了技術(shù)儲(chǔ)備。

2陜西區(qū)域抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)變化

新版地震區(qū)劃圖規(guī)定的設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)有所提高。根據(jù)第四代地震區(qū)劃圖標(biāo)準(zhǔn)，陜西省有104個(gè)縣（市、區(qū)）處于抗震設(shè)防烈度6度以上的區(qū)域，占全省國(guó)土面積的91.7%，其中7度及7度以上的高烈度區(qū)有58個(gè)縣（市、區(qū)），占全省國(guó)土面積的32.3%，只有榆林榆陽(yáng)區(qū)、橫山縣大部分區(qū)域和神木、佳縣、米脂、子洲、寶塔區(qū)、子長(zhǎng)、安塞少部分區(qū)域處于6度以下，占國(guó)土面積的8.3%。2016年6月1日起實(shí)施的新版地震區(qū)劃圖，規(guī)定的我省的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)總體有所提高，其中，地震烈度8度和7度以上的高烈度區(qū)，包括90個(gè)縣768個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，涉及國(guó)土面積7.46萬平方公里，占全省面積的37.3%，區(qū)域人口2585.5萬人，占全省人口的68.2%，GDP達(dá)9065億元，占全省GDP的49.9%。6度區(qū)包括57個(gè)縣，652個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道，面積13.12萬平方公里，占全省面積的62.7%?？傮w來看，陜西有以下三點(diǎn)主要變化：（1）取消了陜北地區(qū)1.71萬平方公里的不設(shè)防區(qū)域，涉及榆林榆陽(yáng)區(qū)、橫山縣大部分區(qū)域和神木、佳縣、米脂、子洲、寶塔區(qū)、子長(zhǎng)、安塞少部分區(qū)域，占國(guó)土面積的8.3%，這些區(qū)域均應(yīng)按地震基本烈度6度進(jìn)行抗震設(shè)防。（2）全省7度區(qū)范圍有所擴(kuò)大。咸陽(yáng)（彬縣、長(zhǎng)武）、延安（宜川、黃龍）、漢中（略陽(yáng)）、榆林（定邊）、安康（寧陜、旬陽(yáng)、白河）、商洛（丹鳳、商南）6市共13個(gè)縣區(qū)部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道從6度（0.05g）提高到7度（0.10g）。（3）全省8度（0.20g）及以上地區(qū)范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。在新版地震區(qū)劃圖中，全省抗震設(shè)防烈度8度的縣區(qū)由原來的14個(gè)增加到42個(gè)。所增加的縣區(qū)集中在關(guān)中地區(qū)，包括西安（長(zhǎng)安、高陵、戶縣、藍(lán)田、周至）、咸陽(yáng)（秦都、渭城、興平）、楊凌（楊陵區(qū)）、寶雞（渭濱、金臺(tái)、陳倉(cāng)）3市共10個(gè)縣區(qū)的全部鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道從7度提高到8度。咸陽(yáng)（三原、涇陽(yáng)、武功、禮泉、乾縣）、寶雞（鳳翔、岐山、扶風(fēng)、眉縣、千陽(yáng)、鳳縣）、渭南（合陽(yáng)、富平、澄城、蒲城）、漢中（略陽(yáng)）5市共18個(gè)縣區(qū)部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道從7度提高到8度。（其中乾縣部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)街道由原7度0.10g提高到8度0.20g，其余均為原7度半地區(qū)）

3建筑工程設(shè)計(jì)影響分析

3.1對(duì)原抗震設(shè)防烈度小于6度地區(qū)的影響

榆林市榆陽(yáng)區(qū)、橫山縣、靖邊縣均屬于抗震設(shè)防烈度小于6度[3]，但在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中，這些地區(qū)雖然不進(jìn)行抗震計(jì)算，但均按6度設(shè)防考慮其抗震構(gòu)造措施。因此本次新修訂地震區(qū)劃圖后，對(duì)于原抗震設(shè)防烈度小于6度地區(qū)的工程設(shè)計(jì)，僅僅是在結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)要進(jìn)行抗震計(jì)算，因此對(duì)于工程設(shè)計(jì)的影響相對(duì)較小。

3.2對(duì)原設(shè)防地區(qū)的影響

如前文所述，本次新版《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》對(duì)于陜西大多數(shù)地區(qū)而言，抗震設(shè)防烈度均有不同程度提高?，F(xiàn)以長(zhǎng)安區(qū)某建筑單體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為例進(jìn)行說明。工程條件：建筑高度：28m；結(jié)構(gòu)類型：框架結(jié)構(gòu)；建筑用途：酒店；場(chǎng)地類別：Ⅱ類；抗震設(shè)防分類：丙類；結(jié)構(gòu)安全等級(jí)：二級(jí)。《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ-2010）6.2.2：“抗震設(shè)計(jì)時(shí)，一、二、三級(jí)框架結(jié)構(gòu)的底層柱底截面的彎矩設(shè)計(jì)值，應(yīng)分別采用考慮地震作用組合的彎矩值與增大系數(shù)1.7、1.5、1.3的乘積。”等等。上表中新舊兩版規(guī)范對(duì)于工程設(shè)計(jì)的影響，可分為兩部分：一是地震加速度增大，抗震設(shè)防烈度提高，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果的增大；二是設(shè)防烈度的提高，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.1.2，可能會(huì)使得建筑的抗震等級(jí)提高，由此相應(yīng)的抗震措施也均有所提高。

4建筑工程造價(jià)的影響分析

抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)決定了建筑物的抗震能力水平，并進(jìn)而影響建筑物在地震中的損失大小，而抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)也直接影響著建筑物的初始造價(jià)。

4.1理論研究

在《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001）制定時(shí)，相關(guān)的單位就進(jìn)行了關(guān)于最優(yōu)抗震設(shè)防烈度的探討，在實(shí)施后，相關(guān)從事防災(zāi)減災(zāi)專業(yè)研究的人員依然對(duì)最優(yōu)抗震設(shè)防烈度繼續(xù)進(jìn)行研究和論證。高小旺等[4]對(duì)河南省洛陽(yáng)市（6度設(shè)防）、鄭州市（7度設(shè)防）和新鄉(xiāng)市（8度設(shè)防）以及四川省成都市（7度設(shè)防）四百多棟建筑工程造價(jià)進(jìn)行調(diào)查分析，其結(jié)果表明：對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的建筑，7度較6度土建成本增加約3%；8度較7度土建成本增加約4.8%。李樹楨等[5]在1998年，就設(shè)防烈度與投資比發(fā)出咨詢函96份，收到43件，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，其結(jié)果表明：對(duì)于鋼筋混凝土建筑，7度較6度土建成本增加約3.9%；8度較7度土建成本增加約3.8%。周雍年等[6]研究表明：“一般說來，按7、8、9度設(shè)防后，工程造價(jià)將分別增加3%~5%、7%~10%和15%~20%?！?/p>

4.2、市場(chǎng)調(diào)查

通過對(duì)國(guó)內(nèi)一線地產(chǎn)公司的經(jīng)濟(jì)技術(shù)控制指標(biāo)的搜集，針對(duì)各基礎(chǔ)條件基本一致，僅抗震設(shè)防烈度情況下，不同的控制指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比，分析其含鋼量及混凝土用量的增加值。分析恒大地產(chǎn)集團(tuán)含鋼量控制指標(biāo)在設(shè)防烈度不同的條件下的差值，大致可總結(jié)見表5：兩個(gè)地產(chǎn)公司，因其產(chǎn)品所在區(qū)域及定位有所不同，數(shù)值上略有差異，但經(jīng)濟(jì)技術(shù)控制指標(biāo)的總體變化規(guī)律，基本一致。小結(jié)：通過市場(chǎng)調(diào)研，分析經(jīng)濟(jì)技術(shù)控制指標(biāo)，設(shè)防烈度對(duì)建筑造價(jià)的影響大概是一致的：（1）建筑高度越高，受設(shè)防烈度變化的影響越大；（2）7度區(qū)與8度區(qū)的建造成本的差值較7度區(qū)與6度區(qū)的建造成本的差值要大。

4.3、工程實(shí)例的假定計(jì)算

建立設(shè)防烈度與工程造價(jià)之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系是非常困難的，結(jié)構(gòu)的初始造價(jià)實(shí)際上是與具體的設(shè)計(jì)方案有直接關(guān)系的，給定同一設(shè)防烈度，可以設(shè)計(jì)出多個(gè)滿足要求的不同方案，因而其造價(jià)也不同[7]。并且影響工程造價(jià)的因素十分龐雜，不僅僅是建筑方案，還有結(jié)構(gòu)形式、場(chǎng)地類別、地區(qū)的差異性、材料價(jià)格、人工價(jià)格等等?，F(xiàn)以某實(shí)際工程為例，結(jié)合表3、表5，取平均值，進(jìn)行假定計(jì)算。以收集到的西安地區(qū)部分工程實(shí)際造價(jià)結(jié)果為計(jì)算基礎(chǔ)：（1）建筑總高度為32米的會(huì)所，層高4.8米，建筑面積3301平米，?。涸O(shè)防烈度由6度提升至7度：含鋼量每平米增加3.5kg，混凝土每平米增加0.02m3；設(shè)防烈度由7度提升至8度：含鋼量每平米增加3.5kg，混凝土每平米增加0.04m3。經(jīng)計(jì)算，結(jié)果如表6所示：（2）西安大興東路某住宅項(xiàng)目，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下2層，地上29層，總建筑面積23481m2,設(shè)防烈度由6度提升至7度：含鋼量每平米增加3.5kg，混凝土每平米增加0.02m3；設(shè)防烈度由7度提升至8度：含鋼量每平米增加5kg，混凝土每平米增加0.04m3。經(jīng)計(jì)算，結(jié)果如表7所示：（3）渭南市某博物館項(xiàng)目，框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)高度14.5m，建筑面積：3420.2m2，設(shè)防烈度：8度。設(shè)防烈度由6度提升至7度：含鋼量每平米增加3.5kg，混凝土每平米增加0.02m3；設(shè)防烈度由7度提升至8度：含鋼量每平米增加5kg，混凝土每平米增加0.04m3。經(jīng)計(jì)算，結(jié)果如表8所示：假定計(jì)算結(jié)果與前文所述論文研究成果基本一致，但考慮到所引用論文研究結(jié)果大多是基于原《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》，2000年之后《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》經(jīng)過幾次修訂，相較舊版規(guī)范要求更加嚴(yán)格和細(xì)致，另外建材價(jià)格、人工成本、所參考地產(chǎn)集團(tuán)對(duì)于經(jīng)濟(jì)指標(biāo)控制的嚴(yán)苛性以及本次所參考實(shí)際工程的特殊性（層高較高），因此實(shí)際的一般建設(shè)工程中因設(shè)防烈度的提高而導(dǎo)致土建成本的增加比例應(yīng)該比表中數(shù)值更高一些。

5結(jié)語(yǔ)

（1）抗震設(shè)防烈度的提高，設(shè)計(jì)基本地震加速度的增大，可能會(huì)導(dǎo)致建筑抗震等級(jí)的提高，會(huì)使得結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果增大，并且相應(yīng)的抗震措施也均有所提高；（2）建筑高度越高，受設(shè)防烈度變化的影響越大；（3）7度區(qū)與8度區(qū)的建造成本的差值較7度區(qū)與6度區(qū)的建造成本的差值要大；（4）設(shè)防烈度由6度提高至7度，土建成本增加比例約為3~4%，設(shè)防烈度由7度提高至8度，土建成本增加比例約為4%~5%。

參考文獻(xiàn)：

［1］GB18306-2001《中國(guó)地震動(dòng)參數(shù)區(qū)劃圖》宣貫教材.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社.2001

［2］羅開海，劉培.新一代地震區(qū)劃圖調(diào)整統(tǒng)計(jì)及抗震規(guī)范局部修訂簡(jiǎn)介［J］.城市與減災(zāi).2016，5:43

［3］建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范：GB50011-2010［S］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010.

［4］高小旺，等.工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)若干問題的探討［J］.土木工程學(xué)報(bào).1997，12:52-59

［5］李樹楨，李冀龍.房屋建筑的震害矩陣計(jì)算與設(shè)防投資比確定［J］.自然災(zāi)害學(xué)報(bào).1998，11:106-114

［6］周雍平，張曉志，謝禮立.工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的效益分析［J］.地震工程與工程振動(dòng).2002，2:14-20