【正文】 明，從節(jié)點開始破壞的建筑占了相當(dāng)大的比例。所以理想的結(jié)構(gòu)體系當(dāng)然是渾然一體的也就是沒有任何關(guān)節(jié)的，這樣的結(jié)構(gòu)體系使任何外力都能迅速傳遞和消減。基于這個思路，設(shè)計者要做的就是要盡可能地把結(jié)構(gòu)中各種各樣的關(guān)節(jié)“打通”，使力量在關(guān)節(jié)處暢通無阻。中醫(yī)上云：“通則不痛，痛則不通”，結(jié)構(gòu)就象一個人，氣穴若不能暢通，癥結(jié)和隱患就會產(chǎn)生。在設(shè)計的四項基本原則中，“剛?cè)嵯酀?，“多道防線”，“抓大放小”是設(shè)計概念中的戰(zhàn)略問題，但要想得讓這些戰(zhàn)略思想得以實現(xiàn)，靠的是“打通關(guān)節(jié)”這個原則作為保證的，結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體操作，最后全都?xì)w到“打通關(guān)節(jié)”的貫徹和實施上來。 如何打通關(guān)節(jié)？在設(shè)計概念里，要解決的是外力在結(jié)構(gòu)體系內(nèi)重分配的問題，要確保力量是按照各構(gòu)件的剛度大小進行分配的，避免出現(xiàn)不合理的集中，最終達(dá)致靜態(tài)的平衡。因結(jié)構(gòu)形本為“靜”，滅于“動”中。所有 “動” 的因素對于結(jié)構(gòu)均為不利。打通關(guān)節(jié)保持平衡的目的其實就是使其永遠(yuǎn)處于原始的靜態(tài)，當(dāng)力量不能暢通時，構(gòu)件與構(gòu)件之間，構(gòu)件的組成元素與元素之間的靜態(tài)平衡一旦被破壞，結(jié)構(gòu)變成機動，“動”即是死，即為終結(jié)?？梢娫O(shè)計者是協(xié)調(diào)者，其任務(wù)是讓所有互不相關(guān)的靜態(tài)構(gòu)件相聚之后依然處于靜態(tài)（也就是使其保持常態(tài)），或者是處在相對的靜態(tài)之中。 對比由構(gòu)件與構(gòu)件組成的靜態(tài)“結(jié)構(gòu)體系”， 來看看由人與人組成的動態(tài)的“社會體系”，這一靜一動之間，實在有異曲同工之妙。 社會體系既是由動態(tài)的人組成，變化乃是其常態(tài)。如果把變化亦稱為關(guān)節(jié)的話，這種關(guān)節(jié)是無形的，或者稱為動態(tài)的。社會的存在和發(fā)展，關(guān)鍵在于“動”字，因為其形本為“動”，滅于“靜”中，“靜”即是死，即為終結(jié)。同樣的，打通關(guān)節(jié)的方法是要解決各種各樣的，諸如情感、金錢、地位等等的重分配的問題，要確保這種分配是按某種合理、有效的規(guī)則來進行的，避免形成集中而不暢，以期達(dá)到動態(tài)的平衡。任何靜態(tài)也許是強制性的靜態(tài)，出現(xiàn)了對社會都是不利的。打通關(guān)節(jié)的目的是使社會永遠(yuǎn)處在動態(tài)之中。無論是思想意識、還是行為舉止，一旦被限制，一旦處于停滯，出現(xiàn)靜態(tài)的死角，社會必將有癥結(jié)和隱患。是以對于任何動態(tài)異端，治理者只能以合理之規(guī)則加以疏導(dǎo)，不可強其靜止，不可逆之堵之，如此方為長治久安。 其實處理和成就世間萬物，必須使動為動，靜為靜，才能平衡；必須動者動之，靜者靜之，才能持久；必須知其本源，施以規(guī)則，順之導(dǎo)之，才能達(dá)至繁榮昌盛。一切的一切，以順應(yīng)自然為始，達(dá)到平衡為終，諸多規(guī)則，只是手段，只為平衡，只為暢通。 漫談結(jié)構(gòu)工程師的基本素質(zhì) 以下是我根據(jù)自己的工作實踐的自我總結(jié)，希望能對剛剛參加工作的畢業(yè)生有點益處。 對于一個合格的結(jié)構(gòu)工程師來說，最基本的素質(zhì)之一就是自信和自學(xué)的能力，具體地說，就是要不斷地完善“真、善、美”的自身修養(yǎng)。真，就是從實際出發(fā)，誠懇、實用、合理，不夸大，不縮小。善，就是以人為本，助人為樂，積極主動地與建筑、水電、暖通等專業(yè)配合，積極主動地和甲方、施工、監(jiān)理單位合作完成工程建設(shè)。美，就是形式美觀大方、自然簡潔，語言優(yōu)美動人，內(nèi)容表達(dá)準(zhǔn)確到位，做到一針見血、入木三分。 在這里，我想特別就自信，談?wù)剬σ粋€剛剛參加工作的畢業(yè)生的重要性。每個畢業(yè)生都應(yīng)該有這種自信，那就是經(jīng)過了大學(xué)的刻苦學(xué)習(xí)，我已經(jīng)在理論上具備了做好結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的基本知識和能力。只要我們在工作中靈活運用基本理論，不斷地學(xué)習(xí)和運用規(guī)范，不斷地向有經(jīng)驗的工程師學(xué)習(xí)請教，腳踏實地，我們很快就可以感受到結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的無窮樂趣和無限魅力。如果我們可以相信自己，我們的大腦就會轉(zhuǎn)動起來，產(chǎn)生無限的能量。但是如果我們否定自己，那么我們就怎么也找不到好的方法來解決問題。有了自信，并不是盲目自大，而是要更謙虛樂觀。 對于一個合格的結(jié)構(gòu)工程師來說，一定還要具備理論和實踐相結(jié)合的素質(zhì)，也就是要堅持實踐→方法→認(rèn)識→理論→實踐的不斷循環(huán)的過程。只要我們投身到實踐中去，在實踐中運用和完善理論，就可以很快地使自己成為一個真正合格的結(jié)構(gòu)工程師。一個結(jié)構(gòu)工程師要有一種荷載的意識，也就是荷載的傳遞和抵抗的概念。我們要認(rèn)真地學(xué)習(xí)、理解和運用規(guī)范。對于規(guī)范，我們要遵守，但不必盲從。我們應(yīng)該以規(guī)范為指導(dǎo)，創(chuàng)造性地去解決實際問題，關(guān)鍵是要真正地提高我們自身的技術(shù)水平和業(yè)務(wù)能力，鼓勵自己的責(zé)任感和事業(yè)心。因此，對于一個剛剛參加工作的畢業(yè)生來說，首先要花大量的時間來學(xué)習(xí)規(guī)范，不要怕煩，用你學(xué)過的理論知識來理解規(guī)范，有疑問就要多方請教，反復(fù)思考。總之，理論是根，規(guī)范是本，兩者相輔相成，在實踐中檢驗理論和規(guī)范，在實踐中發(fā)展理論和規(guī)范。 對于一個合格的結(jié)構(gòu)工程師來說，一定還要具備從整體和大局著眼，從小處入手的素質(zhì)。什么叫從整體和大局著眼呢？三性統(tǒng)籌：可靠性、適用性（先進性）、經(jīng)濟性加以統(tǒng)一的辯正考慮，以可靠地滿足工作性能為基準(zhǔn)，反對不切實際的強調(diào)先進，反對不講求經(jīng)濟效益。四位一體：建筑、結(jié)構(gòu)、水電、暖通要有機地配合，各得其所，發(fā)揮專長。多方兼顧：勘察、設(shè)計、施工、管理、使用、維護、保養(yǎng)要全面地綜合分析，貫穿到整個建筑物中去。要把人的因素考慮進去，從施工過程和實際使用中的各種不同情況都加以綜合考慮，要為用戶服務(wù)，為使用者著想。要有上部結(jié)構(gòu)和地基基礎(chǔ)共同作用的概念分析。上部結(jié)構(gòu)要有空間整體的分析模型和計算簡圖。要考慮建筑物所在位置和周圍建筑物及環(huán)境不同而引起的變化，同一建筑物在不同的地區(qū)會有不同的受力狀態(tài)和整體模型。 從小處入手，就是要正確處理好荷載的取值和分布情況，正確選擇結(jié)構(gòu)構(gòu)件，正確處理連接錨固的構(gòu)造要求，細(xì)致地解決局部的各種詳圖等等。還要有分解的概念，不僅僅是分解成單個的具體結(jié)構(gòu)構(gòu)件，更重要的是采用溫度縫、沉降縫、防震縫分解成一個個規(guī)則的結(jié)構(gòu)單元，滿足合理結(jié)構(gòu)的要求。結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度專題討論綜述 關(guān)于可靠度設(shè)計理論 可靠度理論是分析結(jié)構(gòu)安全性的一種有效手段。我國已頒布統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，要求結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范按可靠度理論設(shè)計。70年代的我國混凝土結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范分別采用不同的設(shè)計方法體系，在安全度的表達(dá)形式上互不相同，給設(shè)計或教學(xué)都造成不便，80年代用可靠度理論率先加以統(tǒng)一。但是，對規(guī)范采用可靠度理論，以及這一理論能否將各種結(jié)構(gòu)的安全度都統(tǒng)一在同一體系中，專家們持不同意見： （1）認(rèn)為我國規(guī)范采用了先進的可靠度理論，用失效概率度量結(jié)構(gòu)的可靠性，通過將抗力和作用效應(yīng)相互獨立。將隨機過程化為隨機變量并以經(jīng)驗為校準(zhǔn)點，成功地將這一理論用于建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中，這是我國規(guī)范先進性的一種表現(xiàn)。工程設(shè)計采用可靠度理論為國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）所提倡，是國際上大勢所趨；多次國際安全度會議也傾向于采納ISO提出的在設(shè)計規(guī)范中采用可靠度理論的原則?？煽慷壤碚撘粯又匾暯?jīng)驗，可靠度取值用校準(zhǔn)法確定。（2）認(rèn)為可靠度理論是分析和度量結(jié)構(gòu)安全性的一種先進手段，但在應(yīng)用上還有其局限性，理論本身也有一些方面未能突破，比如結(jié)構(gòu)可靠度分析的三個約束條件：將抗力與作用效應(yīng)分離，將隨機過程變?yōu)殡S機變量，以及將截面承載力的安全指標(biāo)β作為結(jié)構(gòu)的可靠指標(biāo)，隨著認(rèn)識的發(fā)展都值得質(zhì)疑。用概率可靠度理論需要進行大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計，但不論荷載統(tǒng)計或抗力統(tǒng)計都還存在一些問題，規(guī)范安全度還需考慮將來可能出現(xiàn)的荷載變化。概率可靠度理論會有意或無意地簡化、忽略本應(yīng)考慮但又無法用這一理論處理的因素，如一定程度的人為失誤以及社會。經(jīng)濟因素等?？煽慷壤碚搹娬{(diào)三個正常，即正常設(shè)計、正常施工和正常使用，但正常和不正常有時不易界定。匆忙地將可靠度理論推廣于各種規(guī)范，會帶來一些不必要麻煩，比如地基基礎(chǔ)規(guī)范中，地基承載力強度的設(shè)計值竟比標(biāo)準(zhǔn)值還高，抗震設(shè)計規(guī)范中不得不引入調(diào)整系數(shù)。又如地下結(jié)構(gòu)的荷載與其作用效應(yīng)高度耦合，其不確定性遠(yuǎn)大于荷載本身的不確定性、結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸的不確定性。以及材料強度不確定性的總和，而前者又難以估計，這時勉強采用可靠度設(shè)計往往徒有形式而無實效。有的專家指出，水工結(jié)構(gòu)的大壩設(shè)計目前只有蘇聯(lián)用可靠度理論，其它國家都用安全系數(shù)k大壩在不同工作條件下的溫度。滲透壓力很難用統(tǒng)計確定，影響壩基穩(wěn)定的地基軟弱夾層及其分布也很難憑少數(shù)鉆孔取樣確定其統(tǒng)計特性，所以用可靠度理論估計不了壩體的安全度。將可靠度理論用于鐵路工程結(jié)構(gòu)規(guī)范要確定火車的荷載譜，現(xiàn)在花了很大力氣已取得上萬條荷載譜，統(tǒng)計出了50年最大可能荷載，可是今后鐵路上的火車荷載及其變化，更多地由鐵路部門指令所確定，與那些統(tǒng)計多不相關(guān)。 （3）認(rèn)為分項多安全系數(shù)設(shè)計方法要比可靠度方法更為靈活實用。在確定安全系數(shù)時，同樣可以利用可靠度理論一起作分析，最后選定合適的系數(shù)值。鑒于現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范已經(jīng)采用了可靠度理論，不足之處可繼續(xù)改進，而其設(shè)計公式的表達(dá)形式又與分項多安全系數(shù)基本相似，所以也不必再回到老路上去。現(xiàn)行可靠度設(shè)計規(guī)范中的分項系數(shù)，其含義可以模糊些，考慮更多的經(jīng)驗因素，這在可靠度理論中也是說得過去的。規(guī)范采用可靠度理論應(yīng)采取實事求是的態(tài)度，能用的盡量用，尚不成熟的將來再用，不宜用行政手段一刀切去追求“統(tǒng)一”。 （4）認(rèn)為可靠度理論是美國專家于40年代最早提出的，這方面的研究工作和成果也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我們，可是到現(xiàn)在為止，他們大部分的重要規(guī)范都還沒有用可靠度方法。在西方，主張可靠度理論用于規(guī)范的主要是可靠度理論家們的觀點，搞工程實踐的人多持反對或懷疑態(tài)度。所請國際標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)可靠性總原則》，主要也是一些理論工作者提出的、是參考性的，并無約束力。前不久，曾長期擔(dān)任過美國混凝上設(shè)計規(guī)范ACI318委員會主席的國際著名學(xué)者Siess教授，就在《Concrete lnternational》雜志上談了為什么不用可靠度設(shè)計理論的見解?？煽慷壤碚撌欠窦和晟频娇梢杂糜谝?guī)范的程度，這個問題在國際上是有爭論的。確定工程的安全度在一定程度上需以概率和統(tǒng)計為基礎(chǔ)，但更多的須依靠經(jīng)驗、工程判斷及綜合考慮。所以在可靠度用于規(guī)范這一點上，我們大可不必去爭天下先。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范還是用安全系數(shù)方法好，對于工程設(shè)計人員來說用分項安全系數(shù)表達(dá)安全度要比可靠指標(biāo)β更直觀。更明白?？煽恐笜?biāo)雖然有一個相應(yīng)的失效概率，可是這個所謂的失效概率其實也不是真實的，但在一定程度上可用于相對比較。 多大的安全度才算夠 多大的安全度才算夠？這是一個探討已久的國際性課題。所謂“安全”，包括保證人員財產(chǎn)不受損失和保證結(jié)構(gòu)功能的正常運行，即所謂的“強度”和“功能”二原則，結(jié)構(gòu)安全度還應(yīng)保證結(jié)構(gòu)有修復(fù)的可能，加上“可修復(fù)”則為三原則。與國際上一些通用標(biāo)準(zhǔn)相比，我國混凝土結(jié)構(gòu)規(guī)范設(shè)定的安全度水平偏低，有的偏低較多。由于不同標(biāo)準(zhǔn)對安全度的表示方法不一樣，所采用的抗力計算公式也不一致，要準(zhǔn)確估計不同標(biāo)準(zhǔn)之間安全程度的差異比較困難。有的專家認(rèn)為，我國規(guī)范與歐洲模式規(guī)范相比，可靠度只是偏低一些，并在可接受的范圍內(nèi)；另有專家認(rèn)為，我國規(guī)范的安全度要比歐美規(guī)范低20％～40％；也有專家認(rèn)為，如果再考慮到荷標(biāo)準(zhǔn)值的差異，對于有些建筑物樓層，安全儲備相差遠(yuǎn)不止40％。解放后，我國結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度歷次變更，現(xiàn)在的安全度低于50年代。 確定結(jié)構(gòu)的安全儲備或安全度水平，應(yīng)考慮到國家和社會的經(jīng)濟、技術(shù)水平，結(jié)構(gòu)的生命周期，結(jié)構(gòu)的功能需求，以及增加安全度與增加費用之間的關(guān)系。在當(dāng)前歷史條件下，如何對規(guī)范的設(shè)計安全度進行調(diào)整，專家們有不同的見解： （1）認(rèn)為現(xiàn)行規(guī)范的設(shè)計安全度在總體上是合適的，只要施工質(zhì)量保證，設(shè)計不出錯誤，安全程度已能滿足要求。所以不必作出全面的變更，個別地方有不夠的，則可作局部修補。規(guī)范對安全度的要求只是最低值，設(shè)計人員完全可以根據(jù)不同的工程對象，必要時采用高于規(guī)范規(guī)定的數(shù)值。我國是發(fā)展中的國家，還是要盡量提倡節(jié)約，即使在美國，省鋼也是受表揚的。我國規(guī)范中的構(gòu)造要求，并非都比外國低。有的已經(jīng)超過。外國大企業(yè)在北京買了按我國規(guī)范設(shè)計的大樓，說明我國規(guī)范不是進不了國際市場?，F(xiàn)在對安全度進行討論，應(yīng)注意不要引起誤導(dǎo)，以為規(guī)范安全度不夠而在設(shè)計中盲目加大構(gòu)件截面，造成不必要的浪費。 （2）認(rèn)為現(xiàn)行規(guī)范安全度與國際相比雖然偏低，但使用十年來已成功建成約100億m2的建筑物，實踐已經(jīng)證明，現(xiàn)行規(guī)范安全度是可以接受的，這是重要的經(jīng)驗，不能輕易放棄。但考慮到客觀形勢變化，國家經(jīng)濟實力增強和住宅制度改革現(xiàn)狀，可以將現(xiàn)行設(shè)計可靠度水平適當(dāng)提高一點，這樣投入不大，卻對國家總體和長遠(yuǎn)利益有利。 （3）認(rèn)為設(shè)計安全度應(yīng)大幅度提高。由于環(huán)境變了，對結(jié)構(gòu)功能和安全程度的需求增強了，比如現(xiàn)在出現(xiàn)事故造成的損失已非昔日可比。規(guī)范要適應(yīng)從計劃經(jīng)濟體制到市場經(jīng)濟體制的轉(zhuǎn)變，從短缺經(jīng)濟年代的影響下走出來?，F(xiàn)在，建筑物商品化，結(jié)構(gòu)造價在建筑物售價中的比例愈來愈低，用相對較少的錢換得更為可靠和更為好用的房子，應(yīng)屬合理消費，為此而多用一些鋼筋也屬合理使用，說不上有違節(jié)約。如果既不要國家出錢，又能刺激生產(chǎn)，也不浪費資源，就不要限制合理消費，限制對商品高質(zhì)量和高標(biāo)準(zhǔn)的追求。所謂“大幅度”提高，只是一個宏觀估計。我國幅員廣闊，各地經(jīng)濟發(fā)展很不平衡，提高幅度可區(qū)別對待。經(jīng)濟發(fā)達(dá)的大城市，建筑物功能要求和售價都高，設(shè)計安全度應(yīng)相對高些。 （4）認(rèn)為設(shè)計安全度水平應(yīng)盡量與國際接軌，比如混凝土結(jié)構(gòu)能夠與美國混凝土學(xué)會（ACI）的規(guī)范接近。即使達(dá)到相同的安全度水平，由于施工和材料的管理水平尚與國外有較大差距，結(jié)構(gòu)的實際安全儲備仍會偏低。我國現(xiàn)行規(guī)范的低安全度水平是歷史條件造成的，在60年代初編制我國混凝土規(guī)范時，對當(dāng)時工程事故頻繁狀況，不少專家曾提出增大安全度，但限于當(dāng)時政治形勢和經(jīng)濟狀況而未能實現(xiàn)?，F(xiàn)在條件變了，安全度應(yīng)該提高。 （5）我國目前的建筑業(yè)隊伍有3500萬人，其中2000萬來自農(nóng)村，在確定結(jié)構(gòu)設(shè)計安全度時，確實不能不考慮施工隊伍平均受教育水平低的現(xiàn)狀。對于設(shè)計和施工，也不能不考慮難以避免的一定程度的人為差錯（human error）。要提高施工質(zhì)量和管理水平，牽涉到人員素質(zhì)和技術(shù)的發(fā)展，需有一個長期的過程。不能認(rèn)為這些問題完全是施工的而在設(shè)定規(guī)范的安全度水平時不予理睬。也有專家指出：一些有經(jīng)驗的設(shè)計人員，能夠針對具體工程和施工的特點，需要時能選用高于規(guī)范規(guī)定的最低要求，可是沒有經(jīng)驗的設(shè)計人員就不一樣，還要提防故意鉆規(guī)范最低要求空子的。確定規(guī)范的設(shè)計安全度水平時，應(yīng)該考慮這些現(xiàn)實。 （6）關(guān)于工程事故與設(shè)計安全度的關(guān)系，專家們一致認(rèn)為：當(dāng)前頻繁的工程事故主要是野蠻施工和管理腐敗所致。有些專家認(rèn)為，國內(nèi)發(fā)生的工程事故與