從日本成功經(jīng)驗(yàn)出發(fā)探討我國木結(jié)構(gòu)研究的開展策略

孟慶軍， 張蓮潔

(東北林業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

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綜 述

從日本成功經(jīng)驗(yàn)出發(fā)探討我國木結(jié)構(gòu)研究的開展策略

孟慶軍， 張蓮潔

(東北林業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

分析了日本學(xué)者研究木結(jié)構(gòu)的方法及技術(shù)手段，探討了日本在木結(jié)構(gòu)研究與應(yīng)用領(lǐng)域成為先進(jìn)國家的經(jīng)驗(yàn)，對照我國的實(shí)際情況，提出了恢復(fù)發(fā)展研究木結(jié)構(gòu)利用技術(shù)必須要加強(qiáng)學(xué)術(shù)梯隊(duì)建設(shè)、找準(zhǔn)技術(shù)突破關(guān)鍵點(diǎn)、研發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的成果等一些具有可操作性的建議和意見。

木結(jié)構(gòu)；研究體系；研究進(jìn)展；開展策略

隨著木結(jié)構(gòu)建筑一系列優(yōu)點(diǎn)的顯現(xiàn)，木結(jié)構(gòu)利用技術(shù)的研究在我國重新興起，特別是2008年汶川大地震時木結(jié)構(gòu)房屋以其優(yōu)良的抗震性能改變了以往人們對木結(jié)構(gòu)建筑的認(rèn)識，使木結(jié)構(gòu)利用的呼聲日漸高漲，消費(fèi)市場也開始呈現(xiàn)出欣欣向榮的景象。然而在整個產(chǎn)業(yè)鏈中，對木結(jié)構(gòu)利用的自主技術(shù)開發(fā)尚顯薄弱，是整個產(chǎn)業(yè)鏈中的薄弱一環(huán)，如何將其補(bǔ)強(qiáng)，使整個產(chǎn)業(yè)能夠有序地發(fā)展是擺在研究者面前的重要課題[1]。

日本的木結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)用廣泛，是世界上木結(jié)構(gòu)利用的發(fā)達(dá)國家之一，其研究經(jīng)驗(yàn)可以為我國相關(guān)領(lǐng)域的研究提供借鑒。近20年來在日本新建的建筑中46%左右為木結(jié)構(gòu)建筑，其建造技術(shù)、木質(zhì)材料研究及利用水平均處于世界領(lǐng)先地位，在抗震、防風(fēng)、防雪、防腐、防蟲(蟻)、再生再利用、環(huán)境友好性、節(jié)能等領(lǐng)域均有獨(dú)創(chuàng)技術(shù)，特別是在環(huán)境友好性方面，日本學(xué)者更是業(yè)內(nèi)的領(lǐng)軍者。這些都給我國學(xué)者與從業(yè)人員提供了參考范例。分析日本木結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程，學(xué)習(xí)日本的成功經(jīng)驗(yàn)可為我國木結(jié)構(gòu)的重新復(fù)蘇乃至騰飛提供借鑒。

關(guān)于日本木結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷史已有很多文章進(jìn)行過介紹[2]，因此不再復(fù)述。本文主要從研究與設(shè)計(jì)的角度來探討對日本經(jīng)驗(yàn)的借鑒及我國自主技術(shù)發(fā)展的相關(guān)問題，即日本的木結(jié)構(gòu)行業(yè)由什么樣的人在做研究，怎樣進(jìn)行研究，研究的效果如何，其研究能給我們什么樣的借鑒啟示，我們應(yīng)當(dāng)怎樣做才能使木結(jié)構(gòu)得到快速發(fā)展。

1 日本木結(jié)構(gòu)相關(guān)技術(shù)研究發(fā)展概況

1.1 日本的研究學(xué)者團(tuán)隊(duì)特點(diǎn)

1.1.1 態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，注重實(shí)踐與細(xì)節(jié)研究

日本的研究學(xué)者以研究態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)為世人所稱道，不論供職于大學(xué)還是企業(yè)研究機(jī)構(gòu)的研究者大多具有在現(xiàn)場參與實(shí)際施工的經(jīng)驗(yàn)，養(yǎng)成了注重細(xì)節(jié)、追求數(shù)據(jù)可靠的習(xí)慣。經(jīng)過長時間的積累，數(shù)據(jù)資料豐厚可靠，能夠?yàn)楹罄m(xù)研究提供強(qiáng)有力的支持。二戰(zhàn)后，日本還積極向北美學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，建立并不斷豐富木材利用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫；20世紀(jì)90年代完成了大跨距木結(jié)構(gòu)技術(shù)的消化吸收并應(yīng)用于實(shí)踐，2000年后積極倡導(dǎo)綠色環(huán)保的居住理念，并將該理念應(yīng)用到新建的建筑中。

1.1.2 工作時間較長，知識積累有效

日本學(xué)者每天的工作時間大都保持在10 h以上，且多數(shù)時間是在實(shí)驗(yàn)室、研究室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)及研究文獻(xiàn)，長年積累下來，日本學(xué)者對于世界上最前沿的應(yīng)用研究熱點(diǎn)及技術(shù)方法有著較好的把握，在開展自己的研究時會自覺地將先進(jìn)的分析方法、手段融入其中，所獲研究成果也令人信服。

1.1.3 人才培養(yǎng)體系完善，后繼有人

大學(xué)研究院、大學(xué)本科、專業(yè)學(xué)校及企業(yè)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)各個層次的人才培養(yǎng)機(jī)構(gòu)各司其職、各盡其責(zé)，形成了網(wǎng)絡(luò)化的人才培養(yǎng)格局，這得益于發(fā)達(dá)的教育體系，日本從幼兒教育起就一直不斷地注重動手能力的鍛煉與培養(yǎng)。木結(jié)構(gòu)從業(yè)人員進(jìn)入專業(yè)培養(yǎng)階段，每個人更要經(jīng)過木結(jié)構(gòu)相關(guān)構(gòu)造物的制造培訓(xùn)，因此，不論是專業(yè)學(xué)校畢業(yè)的技術(shù)工人還是大學(xué)攻讀專業(yè)學(xué)位的行業(yè)潛在從業(yè)者均具有較強(qiáng)的實(shí)踐動手能力。年輕人通過實(shí)踐，可以直接在現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題，可以迅速地成長為合格的勞動者，保證了行業(yè)內(nèi)人才梯隊(duì)的持續(xù)性與穩(wěn)定性，高素質(zhì)從業(yè)人員的不斷加入使行業(yè)內(nèi)的勞動效率不斷提高，也在很大程度上緩解了日本勞動力人口下降所帶來的社會壓力。

1.2 日本木結(jié)構(gòu)研究的特點(diǎn)

1.2.1 積極引進(jìn)、吸收、消化他人先進(jìn)技術(shù)

日本的木質(zhì)構(gòu)造利用技術(shù)主要有兩大流派：其一，“在來軸組構(gòu)法”，其師法中國古代建造技術(shù)，傳入日本后成為其傳統(tǒng)營造法式；其二，“枠組壁構(gòu)法”，師法北美現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)建造技術(shù)。兩種建造技術(shù)在日本產(chǎn)學(xué)研各界共同努力下得以發(fā)揚(yáng)光大，以輕型木結(jié)構(gòu)為例，在日本引進(jìn)的過程中，融合進(jìn)了日本傳統(tǒng)營造法中的優(yōu)秀因素進(jìn)而創(chuàng)造開發(fā)出日式的“枠組壁構(gòu)法”，相比北美的輕型木結(jié)構(gòu)建造方法而言，日式的輕型木結(jié)構(gòu)房屋更適合日本的自然環(huán)境及人文環(huán)境，所以日本近年來建造的木結(jié)構(gòu)建筑物多半為日式的輕型木結(jié)構(gòu)建筑，并且隨著輕型木結(jié)構(gòu)建造技術(shù)的日益成熟、建造成本降低，越來越多的新建建筑采用了這種營造方式[3]。這種引進(jìn)、吸收、積極消化他人先進(jìn)技術(shù)、再融入自己原有技術(shù)優(yōu)勢、開發(fā)自有新技術(shù)的研究方法，是日本木結(jié)構(gòu)研究最為顯著的特點(diǎn)。

1.2.2 注重實(shí)證，在夯實(shí)基礎(chǔ)上開發(fā)新技術(shù)，完善研究與設(shè)計(jì)體系

日本學(xué)術(shù)研究界早已在木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)利用方面形成了以木結(jié)構(gòu)為中心，并與監(jiān)管、設(shè)計(jì)、施工建造、研究開發(fā)四個方面形成穩(wěn)定的關(guān)聯(lián)體系。注重實(shí)證研究，普遍采用統(tǒng)計(jì)歸納的方法，通過大量的現(xiàn)場調(diào)查、實(shí)驗(yàn)室模擬等技術(shù)手段獲得研究數(shù)據(jù)，再分析整理出影響結(jié)構(gòu)性能的各種因素及各因素相互之間的作用關(guān)系。在木材物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、宏觀結(jié)構(gòu)，微觀結(jié)構(gòu)力學(xué)性質(zhì)等方面均已積累了豐富的數(shù)據(jù)，為設(shè)計(jì)、施工提供了可靠參考，保證了木結(jié)構(gòu)強(qiáng)度耐力設(shè)計(jì)與施工的可靠性，也為監(jiān)管條例的制定及執(zhí)行提供了技術(shù)依據(jù)。日本木結(jié)構(gòu)研究在完成了學(xué)習(xí)積累后，開始走上創(chuàng)新發(fā)展的道路，近年來日漸深入人心的節(jié)能、環(huán)保、宜居等理念多由日本學(xué)者所倡導(dǎo)，成為研究熱點(diǎn)，所取得的一些重要成果通過修訂法令等形式進(jìn)入了實(shí)際工程領(lǐng)域，被企業(yè)所接受使用。近年日本木結(jié)構(gòu)研究領(lǐng)域主要集中在初始耐力設(shè)計(jì)、剛性設(shè)計(jì)、許用耐力設(shè)計(jì)、終局耐力設(shè)計(jì)、耐久性設(shè)計(jì)、部件耐久性設(shè)計(jì)、使用環(huán)境設(shè)計(jì)、維護(hù)管理設(shè)計(jì)、殘存耐力設(shè)計(jì)、耐用后設(shè)計(jì)、補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)、再生-再利用設(shè)計(jì)、木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面[5]。

1.2.3 注重研究、實(shí)踐成果收集，及時總結(jié)更新

每年日本國土交通省都會頒布更新建筑法令集，新法令是根據(jù)近期的研究成果對舊條文、數(shù)據(jù)等進(jìn)行必要的修正，各個學(xué)會、協(xié)會則根據(jù)法令的更新內(nèi)容，在自己研究范圍內(nèi)及時給出詳細(xì)的解釋說明，在較短的時間內(nèi)，最新的研究成果就可以在新的建筑建造及舊有建筑的補(bǔ)強(qiáng)施工中得以體現(xiàn)，這就形成了一個良性循環(huán)，不但促進(jìn)了研究的進(jìn)展，更使安全、健康的建筑得以實(shí)現(xiàn)。

各個學(xué)(協(xié))會對本會會員的研究成果同樣注意收集整理，定期召開學(xué)術(shù)年會、出版研究成果集，不但有效地完成了研究成果積累，也方便會員間的相互交流學(xué)習(xí)。通過相互交流，互相啟發(fā)研究靈感，促進(jìn)研究工作的開展。

1.2.4 研究持續(xù)與新領(lǐng)域不斷開拓

日本較為完善的研究體系使得每位研究者在提出自己研究方向時都能夠從既有的體系中得到支持，盡管某個領(lǐng)域的研究可能會變得越來越狹窄、研究內(nèi)容越來越細(xì)微，但研究結(jié)果卻越來越可靠和實(shí)用。對于一些需要較長時間的研究項(xiàng)目，可以由一兩代人甚至幾代人接力完成；研究的持續(xù)性還體現(xiàn)在當(dāng)有新的技術(shù)手段時會很快應(yīng)用于既有成果的驗(yàn)證中，不但可以提高效率，對數(shù)據(jù)的更新也起到了積極作用。

經(jīng)過多年的積累，木結(jié)構(gòu)研究利用已經(jīng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上，施工實(shí)踐所提出的問題就會比較容易找到解決方法。解決問題的過程實(shí)際上就是新領(lǐng)域開拓的過程，當(dāng)人們需要從滿足居住需求轉(zhuǎn)向生活品質(zhì)需求時，綠色、宜居環(huán)境就很自然地成為了研究的新方向。目前，日本積極倡導(dǎo)的綠色環(huán)境、宜居環(huán)境離不開木結(jié)構(gòu)的使用，從材料到結(jié)構(gòu)，日本木結(jié)構(gòu)利用的相關(guān)研究方興未艾。

1.3 研究組織體系

1.3.1 全國性研究組織與地方組織相互依存

在日本，各個行業(yè)都有自己的協(xié)會和學(xué)會，木結(jié)構(gòu)利用同樣不例外。目前形成了東京和京都兩個研發(fā)與利用的中心區(qū)和各地區(qū)學(xué)(協(xié))會分會相互補(bǔ)充的層次格局，全國性的組織傾向于研究討論總體方向性問題，而地方性組織則更側(cè)重于開展地方實(shí)際問題的研究討論。例如，木材學(xué)會北海道地區(qū)分會就比較注重北海道國產(chǎn)材在木結(jié)構(gòu)造物上的利用開發(fā)技術(shù)以及木結(jié)構(gòu)建筑的防雪等方面的研究；九州地區(qū)分會則更側(cè)重于木結(jié)構(gòu)在室內(nèi)環(huán)境指標(biāo)方面的研究，這種地區(qū)學(xué)(協(xié))會各具特色又具有防震防火等共同的研究內(nèi)容。

1.3.2 研究得到學(xué)術(shù)振興會等組織的有力支持

進(jìn)入21世紀(jì)后，日本提出增強(qiáng)國家學(xué)術(shù)競爭力的概念，提高了在科學(xué)研究上的投入，作為具體負(fù)責(zé)實(shí)施的日本學(xué)術(shù)振興會等組織機(jī)構(gòu)，在日本學(xué)術(shù)振興過程中扮演著重要角色。木結(jié)構(gòu)的利用研究同樣得到了該組織的大力支持，在科研立項(xiàng)、研究員聘請等各個方面不僅有較多的資助，更從世界范圍內(nèi)聘請了大量人才，保證了研究項(xiàng)目能夠迅速開展。

1.4 關(guān)聯(lián)技術(shù)與研究輔助支撐

1.4.1 基于森林可持續(xù)再生的自有林木開發(fā)與進(jìn)口材相結(jié)合利用技術(shù)

盡管日本的森林覆蓋率較高(大于68%)，但日本的建筑用材主要依靠進(jìn)口材。近年來由于進(jìn)口大徑級材減少、原材料漲價、自有人工用材林已經(jīng)進(jìn)入成熟期等條件的影響，森林的開發(fā)與利用、可持續(xù)再生與改造等方面的研究成為熱點(diǎn)，例如借鑒新西蘭雜交育林經(jīng)驗(yàn)，積極培育適合日本地質(zhì)及氣候的人工林樹種是目前林木育種一個比較熱門的課題，北海道開發(fā)的雜交落葉松F1號就是比較成功的例證。

1.4.2 完善的輔助研究與支持配套

日本木結(jié)構(gòu)利用研究如此迅速，還得益于它有一個極為發(fā)達(dá)的輔助體系，從研究設(shè)計(jì)所應(yīng)用到的儀器、器具到建造施工離不開的物流服務(wù)，均為木結(jié)構(gòu)利用提供了堅(jiān)實(shí)有效的支持。以木工用卷尺的標(biāo)記為例即可窺見一斑，各種規(guī)格的木工用卷尺為方便輕型木結(jié)構(gòu)的施工，在495 mm及其倍數(shù)位置均有明顯標(biāo)記，這大大減少了木工在實(shí)際使用時的計(jì)算時間，降低了工人的勞動強(qiáng)度。日本發(fā)達(dá)的物流系統(tǒng)保證了所需材料全國范圍內(nèi)2天內(nèi)到貨，不論是實(shí)驗(yàn)還是施工急需，都可從容組織實(shí)施。受日本公路相對狹窄的限制，大構(gòu)件的工廠預(yù)制式建筑有逐漸被輕型木結(jié)構(gòu)所取代的趨勢。

2 如何借鑒日本的先進(jìn)技術(shù)與我國開展木結(jié)構(gòu)利用研究的思路探討

目前在木結(jié)構(gòu)研究與利用領(lǐng)域我國還處于落后階段，特別是在國外木結(jié)構(gòu)利用大發(fā)展時期，我國卻因資源幾近枯竭等原因，暫停了該方面的利用與研究。但我國曾有輝煌的木建筑利用及研究的歷史，因此將傳統(tǒng)技藝與現(xiàn)代科技相結(jié)合，通過借鑒歷史經(jīng)驗(yàn)和引進(jìn)技術(shù)，完全可以開發(fā)出適應(yīng)我國現(xiàn)階段狀況的新技術(shù)利用體系，使木結(jié)構(gòu)在國民生產(chǎn)生活中得到應(yīng)用。

2.1 科研團(tuán)隊(duì)的建設(shè)與人才培養(yǎng)

經(jīng)過20年的停頓，目前國內(nèi)木結(jié)構(gòu)的研究學(xué)者以及從業(yè)人員嚴(yán)重不足，這大大制約了木結(jié)構(gòu)的研發(fā)與利用，科研團(tuán)隊(duì)的建設(shè)亟待加強(qiáng)。

2.1.1 全國性學(xué)會與地方分會并舉，地方性學(xué)會建設(shè)優(yōu)先，強(qiáng)化學(xué)(協(xié))會工作職能

木結(jié)構(gòu)在利用上必須依據(jù)地理環(huán)境的不同做出針對性的調(diào)整，不能完全按照同一個模式。我國幅員遼闊，地質(zhì)條件差異極大，因此必須要有熟悉本地域特點(diǎn)的科研團(tuán)隊(duì)來開展有針對性的研究。參照日本研究團(tuán)隊(duì)的特色，以我國現(xiàn)有的建筑學(xué)會和林學(xué)會為依托，單設(shè)全國性的木結(jié)構(gòu)分會；以各地的大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)建筑施工企業(yè)的專家學(xué)者資深業(yè)者為骨干，在各地建立起地方性的科研團(tuán)隊(duì)來開展適合本地區(qū)特點(diǎn)的木結(jié)構(gòu)利用研究工作，形成地方特色研究團(tuán)體與全國性學(xué)會相結(jié)合的梯隊(duì)體系。

在建立該體系的過程中，地方性學(xué)(協(xié))會建設(shè)應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮，首先，易于整合現(xiàn)有研究力量，可以較快地進(jìn)入研究狀態(tài)；其二，各個地區(qū)的木結(jié)構(gòu)利用條件不同，需要能夠熟悉掌握各自地區(qū)情況的研究團(tuán)隊(duì)，具體、有地域特點(diǎn)的研究工作更需要各地研究者來分別完成；其三，各地分會有效開展工作后會促進(jìn)全國性學(xué)(協(xié))會更好地開展工作。

2.1.2 加大專業(yè)性人才培養(yǎng)的力度與拓寬培養(yǎng)范圍

由于我國在木結(jié)構(gòu)研究上已經(jīng)長期停滯，現(xiàn)在普遍缺乏專業(yè)型人才，特別是年富力強(qiáng)的青年研究人員更是缺乏，所以加大專業(yè)性人才培養(yǎng)的力度迫在眉睫。在我國傳統(tǒng)林業(yè)院校和建筑類院校中還保存有較多的師資力量，應(yīng)當(dāng)有效地將這些力量整合起來，發(fā)揮其傳統(tǒng)優(yōu)勢。積極引進(jìn)先進(jìn)國家和地區(qū)的人才，將日本、北美以及歐洲等先進(jìn)國家的優(yōu)秀人才所帶來的理念、技術(shù)融入到我國的技術(shù)研發(fā)與人才培養(yǎng)中來。在人才培養(yǎng)中應(yīng)當(dāng)借鑒日本的相關(guān)培養(yǎng)模式，注重動手能力的培養(yǎng)。

在專業(yè)型人才培養(yǎng)的同時更需要做好木結(jié)構(gòu)利用知識的普及工作，將木結(jié)構(gòu)建筑的優(yōu)點(diǎn)及使用過程中需要關(guān)注的問題普及給大眾，使大眾對木結(jié)構(gòu)建筑具備更為正確的認(rèn)識，這樣將有利于木結(jié)構(gòu)的恢復(fù)推廣。例如在中學(xué)增設(shè)勞動技能課，開設(shè)木結(jié)構(gòu)利用的相關(guān)課程。

2.2 技術(shù)研究的選向

根據(jù)木結(jié)構(gòu)的發(fā)展現(xiàn)狀，我國學(xué)者開展木結(jié)構(gòu)利用研究應(yīng)當(dāng)走中外結(jié)合、古今結(jié)合的研究之路。

2.2.1 選擇實(shí)用與先進(jìn)性相結(jié)合

我國學(xué)者在開展木結(jié)構(gòu)技術(shù)研究時應(yīng)當(dāng)結(jié)合所在地區(qū)的實(shí)際情況重點(diǎn)考慮木結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)、木材建造系統(tǒng)和生產(chǎn)方法、剪力墻的性能、木結(jié)構(gòu)的聲學(xué)性能、木結(jié)構(gòu)的防火性能、木結(jié)構(gòu)的振動性能等方面。

2.2.2 研究課題應(yīng)選擇在發(fā)掘傳統(tǒng)技術(shù)精華與現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合上

在引進(jìn)吸收西方先進(jìn)技術(shù)時，應(yīng)與我國傳統(tǒng)木建造技術(shù)的精華相結(jié)合，借鑒日式技術(shù)本土化過程的經(jīng)驗(yàn)。

2.2.3 研究技術(shù)需要細(xì)節(jié)化與宏觀化相結(jié)合

具體研究應(yīng)該更細(xì)致，需深挖具體細(xì)節(jié)。例如，小結(jié)構(gòu)件在木結(jié)構(gòu)房屋中的受力分析、構(gòu)件結(jié)構(gòu)形式對整體的影響等。宏觀上要有明確合理的發(fā)展方向，在國家層面上給出綜合發(fā)展規(guī)劃。

2.2.4 基礎(chǔ)研究與實(shí)用研究對照發(fā)展

盡管實(shí)用技術(shù)會很快帶來經(jīng)濟(jì)利益，但能夠保證長遠(yuǎn)利益的還是基礎(chǔ)性研究，因此應(yīng)盡快建立我國木結(jié)構(gòu)利用的相關(guān)基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)庫，國家應(yīng)加大基礎(chǔ)性研究的力度。

2.2.5 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)與量化設(shè)計(jì)相結(jié)合

木結(jié)構(gòu)利用需要大量的經(jīng)驗(yàn)型設(shè)計(jì)，更需要引入計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)加快木結(jié)構(gòu)的量化設(shè)計(jì)，將經(jīng)驗(yàn)型設(shè)計(jì)方式轉(zhuǎn)變成量化科學(xué)型的設(shè)計(jì)方式。

2.2.6 宜居、環(huán)境友好、節(jié)能等發(fā)展性理念要融入研究中

木結(jié)構(gòu)在宜居、環(huán)境友好、節(jié)能等方面比磚混結(jié)構(gòu)更具有優(yōu)勢，在恢復(fù)木結(jié)構(gòu)利用的過程中應(yīng)當(dāng)發(fā)揚(yáng)木結(jié)構(gòu)在這方面的優(yōu)點(diǎn)，將各種結(jié)構(gòu)形式的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，以人為本，發(fā)展新型的營造技術(shù)，而不是一種結(jié)構(gòu)替代另一種結(jié)構(gòu)，各種材料、各種結(jié)構(gòu)形式都能夠找到適宜的利用場合才是正確的發(fā)展方向。雖然木結(jié)構(gòu)的單位建造成本高于磚混結(jié)構(gòu)，以我國國民現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)收入水平還不可能大范圍接受，但融入了宜居、環(huán)境友好、節(jié)能等發(fā)展性理念的木結(jié)構(gòu)建筑，將成為人們追求更高生活品質(zhì)的一項(xiàng)選擇。

2.2.7 加強(qiáng)設(shè)計(jì)力量，在無障礙設(shè)計(jì)方面加大研究力度

以人為本的設(shè)計(jì)理念還應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)在無障礙設(shè)計(jì)的應(yīng)用上，我國即將進(jìn)入老齡化國家的行列，更多高齡者和行動不便者將越來越多地出現(xiàn)在社會上，無障礙設(shè)計(jì)將成為所有建筑物的必然要求，在恢復(fù)木結(jié)構(gòu)建筑的初始階段，我國的研究人員也應(yīng)注意這一需求。

2.2.8 完善木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和驗(yàn)收規(guī)范，加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的指導(dǎo)性說明

我國木結(jié)構(gòu)利用的國家標(biāo)準(zhǔn)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了行業(yè)的發(fā)展需求，需要以這些標(biāo)準(zhǔn)為主干，迅速擴(kuò)充到具體某類地質(zhì)條件、氣候條件下的設(shè)計(jì)施工規(guī)范與解說，補(bǔ)充更為詳細(xì)的施工指導(dǎo)類書籍手冊[6-7]。日本在這方面已經(jīng)有了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)，例如北海道地區(qū)的木結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)與施工中就非常注重對雪載荷的防范設(shè)計(jì)，而九州地區(qū)的木結(jié)構(gòu)則更多的是防風(fēng)，當(dāng)然全日本的木結(jié)構(gòu)都遵守嚴(yán)格的防震設(shè)計(jì)法規(guī)、規(guī)范。我國幅員遼闊，各個地區(qū)的地理地質(zhì)情況不盡相同，因此需要有比日本更為詳細(xì)、具體的技術(shù)解說與說明，例如西北地區(qū)氣候干燥，東南地區(qū)氣候濕潤，不應(yīng)當(dāng)僅適用于同一標(biāo)準(zhǔn)，必須要有適當(dāng)?shù)男拚?009年11月正式實(shí)施的上?！遁p型木結(jié)構(gòu)建筑技術(shù)規(guī)程》作為我國首部木結(jié)構(gòu)建造地方性技術(shù)法規(guī)在此方向上邁出了可喜的一步，相信更多帶有地域?qū)嵤┨攸c(diǎn)的技術(shù)法規(guī)與操作規(guī)程將陸續(xù)出臺，這將極大地促進(jìn)木結(jié)構(gòu)的應(yīng)用與研究的發(fā)展。

我國在法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)出臺之后修正周期明顯過長，不能夠很好地適應(yīng)木結(jié)構(gòu)應(yīng)用形勢的發(fā)展需要，必須縮短相關(guān)法規(guī)修正周期。此外仍需要適時補(bǔ)充與新型結(jié)構(gòu)產(chǎn)品、結(jié)構(gòu)形式相關(guān)的設(shè)計(jì)和驗(yàn)收內(nèi)容，增加木結(jié)構(gòu)建筑性能驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等更多的技術(shù)性法規(guī)。

2.2.9 相關(guān)領(lǐng)域研究需要同步加強(qiáng)

木結(jié)構(gòu)的發(fā)展需要眾多的研究領(lǐng)域共同支撐。在建筑材料、設(shè)計(jì)及建造領(lǐng)域，需要重點(diǎn)解決以國產(chǎn)材料制造各種結(jié)構(gòu)材料的工藝技術(shù)，開發(fā)多功能結(jié)構(gòu)膠黏劑，開發(fā)各種類型的專用連接件，研究各種木結(jié)構(gòu)的建造系統(tǒng)和生產(chǎn)方法，提高結(jié)構(gòu)材料和木結(jié)構(gòu)建筑的加工精度以防止使用中因加工精度引起的安裝問題、使用中產(chǎn)生的振顫噪聲等問題。在設(shè)計(jì)與加工領(lǐng)域，開發(fā)適合我國國情的建筑設(shè)計(jì)相關(guān)軟件以提高計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)水平，提高木工機(jī)械加工制造精度，提高機(jī)械的加工效能。在使用管理與安全評估領(lǐng)域，建立木結(jié)構(gòu)建造的認(rèn)證體系和木結(jié)構(gòu)住宅的性能安全評估體系。

3 結(jié)論

(1)我國恢復(fù)發(fā)展木結(jié)構(gòu)，需要從基礎(chǔ)研究開始，研發(fā)建造技術(shù)，建立健全材料技術(shù)數(shù)據(jù)庫。培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才，在大眾中普及木結(jié)構(gòu)的利用知識與技能任重道遠(yuǎn)，需要全社會的共同努力。

(2)木結(jié)構(gòu)建筑在我國恢復(fù)發(fā)展是社會發(fā)展的需求，木結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等各種建筑結(jié)構(gòu)應(yīng)共同發(fā)展，這是人們生活品質(zhì)多元化需求的必然結(jié)果。

(3)通過借鑒國外發(fā)展的成功經(jīng)驗(yàn)，發(fā)掘我國傳統(tǒng)的木結(jié)構(gòu)建造技術(shù)，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)利用技術(shù)是可行的，發(fā)展現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)營造技術(shù)會給人們帶來更舒適、更安全、更宜居的活動空間。

[1] 任海青，江澤慧，費(fèi)本華，等.中國現(xiàn)代木結(jié)構(gòu)住宅未來發(fā)展之路[J].木材工業(yè)，2009(5)：20-23.

[2] 謝力生.日本木結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程與現(xiàn)狀[J].木材工業(yè)，2009(5)：20-23.

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[5] 大橋義德[日].利用道産材制造的木質(zhì)I形梁的力學(xué)特性[J].木材學(xué)會志，2008(1)：24-32.

[6] 陳磊.黔東南木結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與前景分析[J].林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備，2016，44(8)：4-6+14.

[7] 沙洲，朱曉冬.FRP材料增強(qiáng)木結(jié)構(gòu)研究綜述[J].森林工程，2012，28(3)：57-61.

(責(zé)任編輯 王琦)

Discussion on Development Tactics of Wood Structure Research inChina Based on Successful Research Experience of Japan

MENG Qing-jun， ZHANG Lian-jie

(College of Mechanical and Electrical Engineering，Northeast Forestry University，Harbin Heilongjiang 150040，China)

The wood structure research methods and technical means adopted by Japanese scholars are analyzed，the experience based on which Japan has become an advanced country in terms of wood structure research and application fields，based on which some operational suggestions and comments that academic echelon construction must be strengthened，key points involved in technical breakthroughs must be found out and independent intellectual property rights must be found out，etc.in order to assume the development of wood structure utilization.

wood structure；research system；research progress；development tactics

2017-05-18

孟慶軍(1972-)，男，黑龍江人，副教授，博士，主要從事機(jī)械與工業(yè)設(shè)計(jì)工作， E-mail：1326441197@qq.com。

TS6；TU531.1

A

2095-2953(2017)08-0004-05