我國結(jié)構(gòu)工程的未來

摘要：發(fā)展以高安全性能、高使用性能、高施工性能、高環(huán)保性能、高維護性能、高耐久性能等為特征的高性能結(jié)構(gòu)工程是我國未來結(jié)構(gòu)工程發(fā)展的核心戰(zhàn)略，也是實現(xiàn)我國結(jié)構(gòu)工程可持續(xù)發(fā)展的必由之路。文中分析我國結(jié)構(gòu)工 程面臨的嚴峻挑戰(zhàn)，提出以高性能結(jié)構(gòu)工程為核心理念的發(fā)展戰(zhàn)略，具體討論制約我國高性能結(jié)構(gòu)工程發(fā)展的一 些主要問題，并從工程建造體系和科技研發(fā)體系兩個方面提出實現(xiàn)高性能結(jié)構(gòu)工程戰(zhàn)略目標的對策建議。

關(guān)鍵詞：高性能; 結(jié)構(gòu)工程; 土木工程; 可持續(xù)發(fā)展; 發(fā)展戰(zhàn)略

一、我國結(jié)構(gòu)工程面臨的嚴峻挑戰(zhàn)

自改革開放以來，我國龐大的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)創(chuàng)造了對結(jié)構(gòu)性項目的巨大需求。隨著我國大量的標志性木工工藝不斷更新，其規(guī)模和復(fù)雜性在我國不斷更新，我國在材料、結(jié)構(gòu)架構(gòu)、結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析等技術(shù)研究領(lǐng)域達到了前所未有的高度。城市中心作為未來發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分正在建設(shè)中，基礎(chǔ)設(shè)施城市將成為未來經(jīng)濟的重要組成部分，社會經(jīng)濟的重要組成部分將發(fā)展我們的夏季建設(shè)，我們在國際一級的工程紀律結(jié)構(gòu)是前所未有的。

二、我國對高性能結(jié)構(gòu)工程的迫切需求

面對我國在結(jié)構(gòu)建設(shè)方面的嚴重挑戰(zhàn)，必須從源頭改變結(jié)構(gòu)工程的發(fā)展模式?！吧a(chǎn)力”反映了結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本價值，在這一價值中，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員（包括技術(shù)人員）必須不斷努力提高結(jié)構(gòu)工作的生產(chǎn)率，作為其職業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，并評估其工作表現(xiàn)有多差。結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)該履行他們的職責(zé)，追逐結(jié)構(gòu)屬性，而不是滿足規(guī)范要求。2009年，趙院士指出，簡單而粗糙的模型在我國長期采用基于規(guī)范性指示或管理方法，逐漸導(dǎo)致結(jié)構(gòu)工程師逐漸失去主要的目標結(jié)構(gòu)項目“生產(chǎn)力”。因此，在當(dāng)前形勢下號召回歸自然結(jié)構(gòu)工程師和設(shè)“高性能結(jié)構(gòu)的項目”戰(zhàn)略層次結(jié)構(gòu)未來發(fā)展非常緊急和必要的工作。

三、制約我國高性能結(jié)構(gòu)工程發(fā)展的主要問題

1.重建筑、輕結(jié)構(gòu)，重外觀、輕功能

近年來，我國完成了許多大型建筑項目，其中許多項目盲目地以視覺為導(dǎo)向，盲目地追求建筑計劃的創(chuàng)新性理念，導(dǎo)致許多不合理的結(jié)構(gòu)和奇怪的建筑。這些成本極高的不合理建筑的實施導(dǎo)致了大量的資源消耗、能源消耗、資源效率低下、災(zāi)難管理能力低下、建筑困難、可疑的隱蔽工作質(zhì)量、安全風(fēng)險增加等。

對建筑工程的重大影響很大，其目標是社會政治、經(jīng)濟和文化活動的重大需求，這些活動對社會的長期發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響。該方案的出發(fā)點和最后期限本應(yīng)如此，但我們目前的任務(wù)是：建筑計劃、建筑計劃周圍的職業(yè)結(jié)構(gòu)、建筑計劃結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)不合理。爭議在于北京近年來相當(dāng)擁擠城市，國家政治經(jīng)濟文化中心允許“極端形式建設(shè)國家和反對教友會非常病態(tài)建筑”看到建筑解決方案結(jié)構(gòu)合理，從前中國只是對外國建筑師的田間試驗。

2.重結(jié)構(gòu)施工圖，輕結(jié)構(gòu)方案

如果結(jié)構(gòu)方案是不合理的，那么再多的細致計劃也無濟于事，那就等于如果兒童健康的成長首先需要“優(yōu)生學(xué)”，而教育不足也可能是徒勞的。結(jié)構(gòu)方案的定義必須非常謹慎，在重新分析和科學(xué)論證之后，應(yīng)盡可能仔細地審查所有可能的問題，并盡可能詳細地比較它們的缺點，一旦確定了結(jié)構(gòu)方案，藍圖的設(shè)計將由一系列后續(xù)工作組成。值得注意的是，有理架構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)方案是確保優(yōu)生學(xué)結(jié)構(gòu)不分裂的兩個主要基石。應(yīng)該指出的是，一些不合理的結(jié)構(gòu)項目不是建筑項目的結(jié)果，而是設(shè)計師工程師誤解和缺乏責(zé)任的結(jié)果。

3.重構(gòu)件、輕體系

許多人認為，只要材料是高產(chǎn)的，結(jié)構(gòu)是高產(chǎn)的，組裝在一起的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)也必須是高產(chǎn)的。但事實并非如此，我們的高層建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，因為近年來探索支持我們能夠編制高性能梁、柱節(jié)點，但結(jié)構(gòu)性系統(tǒng)層面必須二級框分開，負載周期排標缺乏足夠的科學(xué)目標，該規(guī)則是在我國經(jīng)濟效益高樓仍大大低于國際先進規(guī)模，這是為了提高生產(chǎn)力。專家認為，這些按照某種系統(tǒng)構(gòu)架而成的建筑，如果不像構(gòu)架之類的一樣，都還算是精心設(shè)計的。我的公寓通常情況下混合結(jié)構(gòu)。這個是我們國家長期的發(fā)明的，我國的高建筑結(jié)構(gòu)遠遠沒有達到國際上的高水平，這使得該項目的目標顯著降低。

我國的土木工程教育，教授給學(xué)生的大部分知識仍然是設(shè)計計算知識，顯然在教育學(xué)生概念設(shè)計和方案方面遠遠落后于選舉，我們的工程建筑工程領(lǐng)域的研究仍然是通向組件層面，從某種意義上說，部分研究對象結(jié)構(gòu)上部分活性實驗和計算法的結(jié)構(gòu)組件是非常詳細的。但同時它即將結(jié)束，一旦他們達到構(gòu)造體系，我們國家的許多文本工程規(guī)范都是關(guān)于設(shè)計的，但很少是關(guān)于設(shè)計的類型和創(chuàng)新。如此龐大的“元素重組、輕型系統(tǒng)”環(huán)境必然會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)工程師在組裝和整合方面擁有強大的計算能力和薄弱。

四、結(jié)語

安全性能高，經(jīng)濟性能高，環(huán)境保護高，工業(yè)保護高的社會工作，工程人員必須對社會的高度負責(zé)，對社會的結(jié)構(gòu)負責(zé)，對職業(yè)道德負責(zé)，對未來負責(zé)。很多前輩和專家一直強調(diào)我們的土木工程師需要從“粗放型”到“團結(jié)”，在經(jīng)過長期探索之后，還必須強調(diào)“感覺”到“理性”，因為我國目前的土木工程的不理性，目前我國正處于前所未有的規(guī)模和覺得他們“蓬勃發(fā)展”，但“文明”之間仍然存在差距，我們的民用工程也必須從“創(chuàng)造”轉(zhuǎn)向“發(fā)展”。

參考文獻：

[1]中國工程院土木、水利與建筑工程學(xué)部. 土木學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀及前沿發(fā)展方向研究[M]. 北京： 人民交通出版社， 2012 （ Academic Divisions of Civil Engineering， Hydraulic Engineering， and Architectural Engineering， Chinese Academy of Engineering. The development status and frontiers of civil engineering [M]. Beijing： China Communications Press，2012（ in Chinese） ）

[2]金偉良，呂清芳，潘仁泉. 東南沿海公路橋梁耐久性現(xiàn)狀[J]. 江蘇大學(xué)學(xué)報： 自然科學(xué)版，2007，28（ 3） ： 254- 257 （ Jin Weiliang，Lu Qingfang，Pan Renquan. Current durability situation of concrete highway bridge structures in southeast coastal areas[J]. Journal of Jiangsu University： Natural Science，2007，28（ 3） ： 254-257（ in Chinese） ）

[3]雷切爾·卡遜. 寂靜的春天[M]. 惲如強，曹一林，譯.北京： 中國青年出版社，2015 （ Rachel C. Silent spring[M]. Yun Ruqiang，Cao Yilin，translated. Beijing： China Youth Publishing Group，2015（ in Chinese） ）

[4]Meadows D，Meadous D H，Zahn E，et al. Die grenzen des wachstums （ limits of growth） [R]. Bericht des Club of Rome zur Lage der Menschheit，Deutsche Verlags-Anstalt， Stuttgart，1972（ in German）

作者簡介：鄭偉，男，1989.12.15，大專，專業(yè)：圖形圖像制作（平面設(shè)計方向）