摘要: 對提高建筑結構設計安全度問題,提出了以下幾點看法:①當前的建筑物安全事故,與結構設計可靠度無關;②結構設計,仍宜提倡節約;③我國建筑設計規范中的構造規定,尚屬恰當:④規范與國際市場并無直接聯系;⑤規范要根據國家政策而定。
關鍵詞: 建筑結構 設計安全度
最近在建筑工程界,有些同志提出,要大幅度提高建筑結構設計的安全度,引起一些議論。現將我個人對此問題的一些看法提出來,請諸位指正。
1、當前的建筑物安全事故,與結構設計安全度無關
50 年代的結構設計方法,與現在近似,當時所用的混凝土強度很低,只有110~140號,比現在的C15還低。50年代初期施工手段也很落后,混凝土用體積配合比,人工攪拌,沒有振搗器……而當時施工發生安全事故的較少。有一些建筑物,如王府井百貨大樓、北京飯店等,使用至今已逾45年,而且經過了唐山地震影響的考驗。因此可以說,現在的安全事故,與結構設計安全度是沒有連帶關系的。
2、結構設計,仍宜提倡節約
關于節約鋼材的問題。作為一個結構設計工程師,重要職責之一,就是以較少的材料去完成建筑物各種功能的要求。如果將構件截面任意加大,材料用量任意增多,這個工作,建筑師也能做。
在發達國家,節約材料也是工程師所追求的。1998 年美國《商業周刊》登載由美國建筑師學會(AIA)舉辦的最佳建筑設計競賽,"節省材料"是該次競賽的主題之一。紐約時報新印刷廠的設計,因采用規則的矩形平面和常規材料,節約五千萬美元而獲獎:又如香港中國銀行(貝聿銘設計)因其結構方案布置得當,比同樣高度的其他結構大量節約鋼材,所以若干個雜志上都發表文章加以表揚。
3、我國規范中的構造規定,并非都比別國低
我國規范規定的是最低用鋼量,設計者一般根據結構重要性,予以適當提高,所以下能以此來判定我們在工程中的材料用量,更不能以我們的最低值來與人家比。我國規范規定的柱子最小含鋼量力0.4%,是不考慮抗地震時的數量,我們大多數城市設計時都考慮抗震,高層建筑更是都要考慮,這時柱子的最小含鋼量就是0.5%~1.0%.而且設計單位在設計高層建筑的柱子時,用鋼量常比規范要求的還大,因此與國外相比,實際用鋼量并不太小。
我們有些構造要求,已與國外持平,如剪力墻的最小配筋率為0.25%,與美國相同。至于墻的暗柱配筋量,在許多方面已是世界領先。
我國規范對于梁受壓鋼筋的配筋率,有明確規定。且數值與美國基本相等,并非" 無此規定".至于受拉鋼筋的最小配筋率,有設計經驗的人都知道,在一般梁板構件中,此值并不起作用,有影響的是在類似基礎厚板一類構件中。這種構件中,我國規范與國外規范相比,在某些情況下配筋更多。因為如美國或新西蘭規范,對于控制最小配筋量還有一些放松要求的措施,可使配筋減少,所以在一定情況下,配筋可以比我們更少。因此也不能一概而論,說我國的構造配筋比國外如何的少。
4、關于能否進入國際市場
最近在北京大北窯建成的航華中心,其中三棟最大的辦公樓,為三家外國大公司買去,即美國的惠普公司、摩托羅拉公司和韓國三星公司。這些工程都是按我國規范設計建造的,建成主體結構后,先后被這三家公司賣下。其他國際知名的公司購買或長期租用我國建筑物者還很多。這些大公司都愿意購買,說明我們的設計,能為國際接受。
有人以為,低安全度有損于我國建筑業的國際形象。有損于國際形象的事情有,但不是結構設計安全度問題。我曾多次遇到在華投資的外商來向我咨詢,所提問題,一是施工質量低劣,二是結構設計大浪費。后者都是用鋼量大高或混凝土構件截面過大,超過了他們國家的常用水平!有一個工程,單是基礎就多用了鋼筋500噸!
5、規范要根據國家政策而定
一個國家的規范,不僅僅是技術性的,還有根強的政策性,許多方面,是一個國家經濟條件的直接反映。因此,我國規范的材料用量,當然應該比發達國家低, 也即安全度應該低一些。這方面我們完全可以理直氣壯地說,我們過去的設計標準,是符合我國國情的,是安全的。當然某些局部有不足,要不斷修改。國外的規范也不是十全十美,也在不斷的修改。我們過去的結構成功地經受了幾十年的考驗,那就是說,我們的規范,基本是正確的,安全度基本是能滿足要求的。
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