“世界最高”靠譜嗎

Lefu

本期關(guān)鍵詞：

結(jié)構(gòu)工程

八月下旬，哈爾濱通車(chē)不到一年陽(yáng)明灘大橋發(fā)生坍塌，關(guān)于大橋工程設(shè)計(jì)是否合理、質(zhì)量是否達(dá)標(biāo)的疑問(wèn)頓時(shí)成了了炙手可熱的話題。結(jié)構(gòu)工程的安全和合理性與百姓生活息息相關(guān)，唯有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)工程分析的設(shè)計(jì)才能被施工建造。結(jié)構(gòu)工程究竟學(xué)什么，怎么學(xué)，在遇到問(wèn)題時(shí)應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)？就讓結(jié)構(gòu)工程相關(guān)專業(yè)的同學(xué)老師們來(lái)為我們解答吧！

我在2011年考上大連理工大學(xué)結(jié)構(gòu)工程的研究生。結(jié)構(gòu)工程簡(jiǎn)而言之，就是用力學(xué)的方法分析建筑物和構(gòu)筑物在各種荷載作用下的內(nèi)力和變形，通過(guò)控制結(jié)構(gòu)的內(nèi)力和變形，保證結(jié)構(gòu)在施工和使用過(guò)程中安全可靠。

七月上旬的一天，我在網(wǎng)上看到了某大集團(tuán)想在長(zhǎng)沙用七個(gè)月的時(shí)間建造世界最高樓“天空城市”的新聞。看完新聞我的第一感覺(jué)便是不太可信，于是我細(xì)心閱覽該集團(tuán)的建房計(jì)劃書(shū)。在計(jì)劃書(shū)中，該集團(tuán)對(duì)真正的結(jié)構(gòu)方案幾乎只字未提，但從以前的文章中看得出，他們要使用全裝配式鋼結(jié)構(gòu)。它在我看來(lái)是有問(wèn)題的，于是我找來(lái)世界上最高的828米迪拜塔的結(jié)構(gòu)方案對(duì)比了一下。為了增強(qiáng)800多米高的結(jié)構(gòu)剛度，迪拜塔601米以下采用的是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，601米以上才是鋼結(jié)構(gòu)。這讓我明白，建筑為了防火、抗風(fēng)、抗震等原因，采用混凝土外包的鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)才是最安全的。

另外，該集團(tuán)提出的“花7個(gè)月造一座838米的高樓”一直讓我存疑。仔細(xì)翻閱計(jì)劃書(shū)后，我并未發(fā)現(xiàn)有提及建樓具體時(shí)間分配的內(nèi)容，如果說(shuō)這是該集團(tuán)憑借之前用鋼結(jié)構(gòu)“模塊化”建筑設(shè)計(jì)，像搭積木一樣在短時(shí)間內(nèi)將主體結(jié)構(gòu)安裝完畢的經(jīng)驗(yàn)推斷而得出的，那么7個(gè)月的時(shí)間可能剛剛夠用。但一般來(lái)說(shuō)，在建造過(guò)程前，通常至少要用30%～50%的時(shí)間用來(lái)進(jìn)行地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)和施工，像這么高的高樓，不管是設(shè)計(jì)還是施工，時(shí)間一定不會(huì)短，再加上主體結(jié)構(gòu)完工后，大樓的內(nèi)部裝潢和藝術(shù)設(shè)計(jì)也需要不少時(shí)間，前后加起來(lái)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是7個(gè)月就能完成的工作量。該集團(tuán)如果不是不知道，就是根本沒(méi)敢提及這些最耗費(fèi)時(shí)間的工程。

通過(guò)查閱相關(guān)資料和層層深入的分析，我心里的謎團(tuán)一一解開(kāi)。該集團(tuán)這種刻意追求速度的作法是行不通的，不遵循建筑學(xué)原理，逆規(guī)律而行，那么建筑的安全性將得不到保證。

結(jié)構(gòu)工程是一門(mén)需要把課堂所學(xué)付諸實(shí)踐的學(xué)科，理論知識(shí)學(xué)得再多再深，如果在現(xiàn)實(shí)中出現(xiàn)問(wèn)題或不能靈活運(yùn)用，便不是真正意義上的掌握。在一次實(shí)習(xí)中，我要修改一座建筑的樓梯圖。當(dāng)審核樓梯結(jié)構(gòu)圖時(shí)，我意外地發(fā)現(xiàn)樓梯結(jié)構(gòu)的標(biāo)高要比實(shí)際標(biāo)高低0.05米，這是怎么回事呢？導(dǎo)師告訴我，雖然0.05米似乎顯得微不足道，但如果忽略它，那就意味著房屋建成后將找不到建筑找坡或其他一些諸如抹灰、地板磚等后期工程的裝修用的空間。原來(lái)小細(xì)節(jié)里大有天地??！

實(shí)習(xí)給我?guī)?lái)的另一大感悟是，許多知識(shí)是在實(shí)踐中才能學(xué)到的。有一項(xiàng)工程是要把九根在地上拼接好的長(zhǎng)四十多米的鋼柱吊起，并準(zhǔn)確掛到四十米高的懸挑鋼梁上。這樣的操作難度很大，因?yàn)樗闹軆H有寬六七米的狹小空地，而光汽吊展開(kāi)寬度就有三四米。為了把鋼柱準(zhǔn)確而平穩(wěn)調(diào)到指定位置，帶我的林工程師想到了一個(gè)好方法，即兩點(diǎn)遞送法。準(zhǔn)備兩臺(tái)汽吊，主機(jī)在上，承受鋼柱的主要荷載，副機(jī)在下，配合主機(jī)起鉤。隨著主機(jī)起吊，副機(jī)行走或旋轉(zhuǎn)，將鋼柱腳遞到柱基附近后，副機(jī)摘掉鉤子卸載，最后由主機(jī)將柱子安裝到位。我從沒(méi)在書(shū)本看到這樣的案例，林工的方法真是讓我大開(kāi)眼界，他的隨機(jī)應(yīng)變以及對(duì)機(jī)器運(yùn)用的了解都給了我很大啟發(fā)。有時(shí)候課本中沒(méi)有答案，具體問(wèn)題具體分析才能真正解決問(wèn)題。

通過(guò)查閱相關(guān)資料和層層深入的分析，我心里的謎團(tuán)一一解開(kāi)。遠(yuǎn)大這種刻意追求速度的作法是行不通的，不遵循建筑學(xué)原理，逆規(guī)律而行，那么建筑的安全性將得不到保證。